过氧化氢分析方法

1、范围

本标准规定了工业过氧化氢的要求、试验方法、检验规则以及标志、标签、包装、运输和贮存。

本标准适用于工业过氧化氢(俗名双氧水)。该产品可用作氧化剂、漂白剂和清洗剂等。它广泛用于纺织、化工、造纸、电子、环保、采矿、医药、航天及军工行业。

分子式：H2O2 相对分子质量：34.02 2、引用标准

GB 191-2002 包装储运图示标志 (eqv ISO 780: 1997)

GB/T 601-2002 化学试剂 标准滴定溶液的制备 GB/T 602-2002 化学试剂 杂质测定用标准溶液的制备

GB/T 603-2002 化学试剂 试验方法中所用制剂及制品的制备

GB/T 1250-1989 极限数值的表示方法和判定方法 GB/T 6678-1986 化工产品采样总则 GB/T 6680-1986 液体化工产品采样通则

GB/T 6682-1992 分析实验室用水规格和试验方法 (neq ISO 3696: 1987)

GB 13690-1992 常用危险化学品的分类及标志 GB 15603-1995 常用化学危险品贮存通则 3、要求

3.1、外观:无色透明液体

3.2、工业过氧化氢应符合表 1要求:

项目 指标 27.50% 优等品 过氧化氢的质量分数/% 27.5 ≥ 游离酸（以H2SO4计）的质量分数/% ≤ 不挥发物的质量分数/% 0.08 ≤ 稳定度/% 97.0 ≥ 总碳（以C计）的质量分数/% 0.030 ≤ 硝酸盐（以NO3计）的质量分数/% 0.02 ≤ 0.02 0.04 90.0 0.1 0.040 0.050 合格品 27.5 30% 35% 50% 70% 30 35 50 70 0.040 0.040 0.040 0.050 0.08 0.08 0.08 0.12 97.0 97.0 97.0 97.0 0.025 0.025 O. 035 0.05 0.02 0.02 0.025 0.03 注：过氧化氢的质量分数、游离酸、不挥发物、稳定度为强制性要求 4、试验方法

本标准所用试剂和水在没有注明其他要求时，均指分析纯试剂和符合GB/T 6682-1992中规定的三级水。

试验中所需标准溶液、杂质标准溶液、制剂及制品,在没有注明其他要求时，均按GB/T 601-2002 、GB/T 602-2002、GB/T 603-2002 的规定制备。

安全提示：标准所用盐酸、硝酸、硫酸及过氧化氢等化学品具有腐蚀性，使用者应小心操作避免溅到皮肤上，一旦溅到皮肤上应用大量水进行冲洗，严重者治疗。 4.1、过氧化氢含量的测定

4.1.1、方法提要

在酸性介质中，过氧化氢与高锰酸钾发生氧化还原反应根据高锰酸钾标准滴定溶液的消耗量，计算过氧化氢的含量。反应式如下：

2KMnO4 +3H2SO4 +5H2O =K2SO4 +2MnSO4 +5O2+8H2O

4.1.2、试剂和材料

硫酸溶液(1-15) 、高锰酸钾标准滴定溶液（0.1mol/l） 4.1.3、分析步骤

用10ml~25ml的滴瓶以减量法称取各种规格的式样，质量分数为27.5%~30%的过氧化氢称取约0.15g~0.20g，35%的过氧化氢称取约0.12g~0.16g，精确至0.0002g。置于一已加有100ml硫酸溶液的250ml锥形瓶中。50%~70%的过氧化氢称取约0.8g~1.0g，精确至0.0002g，置于250ml容量瓶中稀释至刻度，用移液管移取25ml稀释后的溶液于已加有100ml硫酸溶液的250ml锥形瓶中。用0.1mol/l的高锰酸钾标准滴定溶液滴定至溶液呈粉红色，并在30s内不消失即为重点。 4.1.4、结果计算

27.5～35%的过氧化氢的质量分数1，数值以%表示，按式（1）计算：

1=

VcM2000100 m =

1.701Vc ………………………….(1) m50%～70%的过氧化氢的质量分数2，数值以%表示，按式（2）计算： 2=

VcM2000100

m25250 =

17.01Vc …………………………(2) m式中：V——滴定中消耗的高锰酸钾标准滴定溶液的体积的数值，单位为毫升（ml）；

C——高锰酸钾标准滴定溶液的准确数值，单位为摩尔每升（mol/l）；

M——过氧化氢的摩尔质量的数值，单位为克每摩尔（g/mol）（M=34.02）；

m——试料的质量的数值，单位为克（g） 4.1.5、允许差

取两次平行测定结果的算术平均值为测定结果，平行测定结果的绝对值不大于0.10% 4.2、游离酸含量的测定 4.2.1、方法提要

以甲基红-亚甲基蓝为指示蔽，用氢氧化钠标准滴定溶液滴定试样中的游离酸，从而测定试样中的游离酸含量。 4.2.2、试剂和材料

氢氧化钠标准滴定溶液 :c(NaOH) 约为 0.1 mol/L；甲基红-次甲基蓝混合指示液。

4.2.3、仪器和设备

微量滴定管:分度值为 0.02ml或 0.01ml。 4.2.4、分析步骤

称取约 30 g 试样，精确至 0.01 g，用 100 ml不含二氧化碳的水将试样全部移入锥形瓶中，加入2~3滴甲基红-亚甲基蓝混合指示液，用氢氧化钠标准滴定溶液滴定至溶液由紫红色变为暗蓝色即为终点。

4.2.5、结果计算

游离酸(以H2S04 计)的质量分数3，数值以%表示，按式 (3)计算:

3=

VcM2000100 m4.904Vc m =

式中 :V——滴定试验溶液所消耗的氢氧化钠标准滴定溶液的体积的数值，单位为毫升 (rnL) ;

C——氢氧化钠标准滴定溶液浓度的准确数值，单位为摩尔每升 (rnol/L) ;

m——试料的质量的数值，单位为克 (g) ;

M——硫酸的摩尔质量的数值，单位为克每摩尔 (g/rnol)(M=98. 0)。 4.2.6、允许差

取两次平行测定结果的算术平均值为测定结果，平行测定结果的绝对差值不大于0.001% 。 4.3、不挥发物含量的测定 4.3.1、方法提要

在一定温度下，将一定量的试样在水浴上蒸干后经烘干'恒重，从而测定不挥发物含量。 4.3.2、试剂和材料

铂片或铂丝 4.3.3、仪器和设备

瓷蒸发皿 :75 mL 。 4.3.4、分析步骤

称取约 20 g 试样，精确至 0.01 g ，置于已恒重的盛有铂片或铂丝的瓷蒸发皿中，在沸水浴上蒸干后，于 105～110℃ 的烘箱内烘至恒重。 4.3.5、结果计算

不挥发物的质量分数4，数值以%表示，按式（4）计算： ４=

m1m2100 ……………………………………(4) m式中 :m1——经蒸发烘至恒重后的瓷蒸发血、铂片或铂丝和残渣的质量的数值，单位为克 (g);

m2——烘至恒重后的瓷蒸发皿、铂片或铂丝的质量的数值，单位为克 (g) ;

m——试料的质量的数值，单位为克 (g) 。 4.3.6、允许差

取两次平行测定结果的算术平均值为测定结果，平行测定结果的绝对差值不大于0.005%。 4.4、稳定度的测定 4.4.1、方法提要

把一定量的试样置于沸水浴上，恒温一定时间，冷却后，加水至原体积，然后测定过氧化氢的含量。 4.4.2、试剂和材料

氢氧化钠溶液: 100 g/L; 硝酸溶液 :3+5. 4.4.3、仪器和设备

4.4.3.1、烧杯 :5 ml或10ml

4.4.3.2、硬质玻璃瓶：50ml，带刻度（可用硬质容量瓶代替） 4.4.3.3、硬质玻璃瓶或烧杯的钝化处理：将洗净的硬质玻璃瓶或烧杯注满氢氧化钠溶液，放置1h，再用水充分洗净后，注满硝酸溶液，放置3h然后用水充分洗净，最后用过氧化氢试样洗净。 4.4.4、分析步骤

将试样加入到硬质玻璃瓶中至刻度，瓶颈上部依次紧套上滤纸和聚乙烯塑料薄膜，用烧杯盖在瓶口上，然后置于100℃水浴中（瓶内的液面应保持在水浴水面以下），加热5h，迅速冷却至室温，加水至刻度，摇匀。按4.1的规定继续测定。 4.4.5、结果计算

稳定度5，以百分数表示，按式（5）计算： 5

=

1,100 ………………………………(5) 1式中：1——4.1中测定的过氧化氢含量，%； 1，——4中测定的过氧化氢含量，%。 4.4.6、允许差

取两次平行测定结果的算术平均值为测定结果，平行测定结果的绝对差值不大于0.8%。 4.5、总碳含量的测定 4.5.1、方法提要

试样中的含碳物质（有机碳和无机碳）在催化剂三氧化二铬和鈀石棉的作用下，于900℃的氧气流中均被氧化成二氧化碳，此二氧化碳由氧气流带入红外线气体分析仪，测定其总碳含量。 4.5.2、试剂和材料

苯二甲酸氢钾、三氧化二铬、鈀石棉、碱石灰、无水氯化钙、盐酸溶液（1+2）. 4.5.3、仪器和设备 红外线二氧化碳气体分析仪、恒温干燥箱 :0~ 300℃、氧气:钢瓶装、管式电阻炉 :0 ~1000℃、半导体冷阱、微量注射器 :50μl、石英管、干燥管、硅橡胶垫：厚度5mm。 4.5.4、分析步骤 4.5.4.1、催化剂的制备

取数克三氧化二铬于瓷蒸发皿中，用少量二次蒸馏水（或去离子水，以下均同）浸湿，使粉状三氧化二铬粘合在一起，在小型压片机

上成型，然后粉碎成3mm~4mm的不规则颗粒，于900℃下焙烧2h后，放入干燥器中冷却，备用。 4.5.4.2、填装石英管

按照仪器说明填装，将干燥清洁的石英碎片、三氧化二铬触媒、鈀石棉依次装入管内，要求填装紧密均匀。最后将与石英管直径大小相同的硅橡胶垫塞好，并用细铁丝固定好，以防高温下气体压力剧增而弹出。将装好的石英管放入管式电阻炉内。 4.5.4.3、碳标准溶液的制备

准确称取2.125g在110℃下干燥2h的苯二甲酸氢钾，置于1000ml容量瓶中，用不含二氧化碳的水稀释至刻度，用移液管移取上述溶液0ml、5ml、12.5ml、25ml、37.5ml分别置于5个50ml容量瓶中定容。即浓度为0mg/l、100 mg/l、250 mg/l、500 mg/l、750 mg/l的碳标准溶液。 4.5.4.4、测定

1）按红外线二氧化碳气体分析仪使用说明开启仪器，控制氧气流速为200ml/min，稳定4~5h，使仪器处于工作状态；

2）开启半导体冷阱的冷却水和电源，控制冷阱温度在-12~-15℃范围内；

3）开启管式电阻炉，使温度恒定于900℃ 4）工作曲线的绘制

用微量注射器刺过硅橡胶垫向石英管内注入15μl不同浓度的碳标准溶液，得到与标准溶液相应的峰值，以碳含量（mg/l）为横坐

标，峰值为纵坐标，绘制工作曲线。 5）试样中总碳含量的测定

用微量注射器将15μl试样注入石英管中，仪器显示出相应峰值，在工作曲线上查出总碳含量 4.5.5、结果计算

总碳的质量分数6，数值以%表示，按式（6）计算： 6= =

T103100

T0.1 ………………… (6)

式中：T——试样测定显示的峰值在工作曲线上查出的总碳含量，mg/l； ——试样的密度，g/ml。 4.5.6、允许差

取两次平行测定结果的算术平均值为测定结果，平行测定结果的绝对差值不大于0.005%。 4.6、硝酸盐含量的测定 4.6.1、方法提要

在碱性条件下，硝酸盐与 2 ，4-苯酚二磺酸显黄色，于 405 nm 波长处用分光光度计测定吸光度。 4.6.2、试剂和材料 4.6.2.1、铂片或铂丝 4.6.2.2、碳酸钠溶液：10g/l 4.6.2.3、氨水溶液：2+1

4.6.2.4、2,4-苯酚二磺酸溶液制备：在置于冰水浴中的1000ml烧杯中，用350g硫酸溶解50g苯酚，然后边搅拌边加入102ml质量分数为30%发烟硫酸，再放入沸水浴里加热2h。

4.6.2.5、硝酸盐标准溶液 :1 L 溶液含有 50 mgN03。制备:称取 0.815 g 于 120~130℃ 干燥至恒重的硝酸钾，溶于水，移入 1 000 mL 容量瓶中，稀释至刻度。用移液管移取 25 mL 溶液至 250 mL 容量瓶中稀释至刻度。 4.6.3、仪器和设备

分光光度计:带有厚度为1cm的比色池。 4.6.4、分析步骤 4.6.4.1、试样的处理

用10mL～25ml的滴瓶以减量法称取的试样约1g～2g，精确至0.01 g ，置于100 mL烧杯中，滴加1 mL碳酸钠溶液，再加入一片铂片或铂丝，盖上表面血，放人沸水浴中，加热大约 30 min 无飞溅后，用水冲洗表面皿及烧杯壁，再蒸发至干。加入2 mL 2，4-苯酚二磺酸溶液，摇动烧杯使残渣溶解，再在水浴中加热15 min～20min，冷却，加适量水，搅拌下加入7 mL氨水溶液至黄色，再加入5～10 滴氨水溶液。将试样处理液转移至50ml容量瓶中，稀释至刻度。 4.6.4.2、工作曲线的绘制

在一系列的 100 mL 烧杯中分别加人 0.00 mL 、0.05 mL 、0.10 mL 、0.15 mL 、0.20 mL、0.25 mL、0.30mL 、0.40 mL 、0.50 mL 的硝酸盐标准溶液，与试样同时同样处理。在 405 nm 波长下，使用 1

cm的吸收池，以水为对照，测量吸光度。

从工作溶液的吸光度中减去空白溶液的吸光度，以硝酸盐的质量为横坐标，对应的吸光度为纵坐标，绘制工作曲线。 4.6.4.3、测定

将试样溶液在 405 nm 波长下，使用 1cm 的吸收池，以水为对照，测量吸光度，同时测定空白试验溶液的吸光度。根据测得的吸光度，从工作曲线查出试样溶液和空白试验溶液中的硝酸盐的质量。 4.6.5、计算结果

硝酸盐(以 N03计)的质量分数7，数值以%表示，按式 (7)计算:

m1m2103100 7=

m =

m1m2 …………………………(7) 10m式中 :m1——试验溶液中的硝酸盐的质量的数值，单位为毫克 (mg) ;

m2——空白试验溶液中的硝酸盐的质量的数值，单位为毫克 (mg);

m——试料的质量的数值，单位为克 (g) 。 4.6.6、允许差

取两次平行测定结果的算术平均值为测定结果，两次平行测定的绝对值不大于0.001%。