Методи визначення вмісту свинцю цинку срібла у питній воді

[ виправити ] текст може містити помилки, будь ласка перевіряйте перш ніж використовувати.

скачати

Тема:
Методи визначення вмісту свинцю, цинку, срібла
у питній воді

Методи відбору проб
Цей стандарт поширюється на питну воду і встановлює методи визначення вмісту свинцю, цинку і срібла.
Проби води відбирають за ГОСТ 2874-82 і ГОСТ 24481-80
Обсяг проби води для визначення вмісту свинцю не повинен бути менше 1 дм 3
Проби води консервують додаванням 3 м концентрованої азотної кислоти (або 2 см 3 крижаної оцтової кислоти) на 1 дм 3 проби.
Обсяг проби води для визначення вмісту цинку неповинен бути менше 300 см 3. Проби води консервують додаванням 3 см 3 очищеної соляної кислоти (1:1) на 1 дм 3 води.
Обсяг проби води для визначення вмісту срібла е повинен бути менше 500 см 3. Через можливість адсорбції срібла стінками бутлі, проби рекомендується відбирати в бутлі з пластику.
Проби води консервують додаванням 5 см 3 азотної кислоти на 1 дм 3 проби.
Обсяг проби води для визначення вмісту свинцю і цинку з однієї проби полярографическим методом не повинен бути менше 200 см 3.
Проби води консервують додаванням 5 см 3 соляної кислоти на 1 дм 3 проби.

2. ЗАГАЛЬНІ ВИМОГИ ДО ПІДГОТОВКИ ПОСУДУ І РЕАКТИВІВ До колориметричним методом ВИЗНАЧЕННЯ СВИНЦЮ, ЦИНКУ І СРІБЛА
2.1 Очищення посуду
У посуд, чисто вимиту хромовою сумішшю, содою, соляною кислотою і промиту дистильованою водою, наливають 5-10 см 3 0,001%-ного розчину дитизона в чотирихлористому вуглеці, струшують протягом 1 хв, дають постояти і пофарбований рожевий розчин виливають. Операцію повторюють до тих пір, поки колір розчину дитизона не перестане змінюватися. Після цього посуд промивають чистим чотирьоххлористим вуглецем і очищеної дистильованою водою.
2.2 Очищення дистильованої води
Дистильовану воду очищають повторною перегонкою в скляному апараті, в якому холодильник з колбою з'єднуються за допомогою шліфа. При використанні нового апарату перші 2 -3 дм 3 бидистиллята відкидають.
Бидистиллят перевіряють на чистоту і, якщо буде потрібно, додатково очищають дитизоном наступним чином: у ділильну лійку місткістю 500 см 3 наливають 200-300 см 3 перегнанной води, підливають J0-20 см 3 0,001%-ного розчину дитизона в чотирихлористому вуглеці і струшують протягом 2 хв. Екстракцію повторюють до тих пір, поки зелений колір дітізонового розчину не перестане змінюватися. Потім в очищену воду доливають 10 см 3 чотирихлористого вуглецю і струшують для очищення від слідів дитизона. Дистильовану воду па чистоту перевіряють проведенням холостого досвіду на той інгредієнт, для визначення якого ця вода використовується.
2.3 Очищення реактивів
Реактиви, що використовуються в аналізі, повинні бути кваліфікації ос. ч. При їх відсутності необхідно проводити очищення реактивів.
2.3.1 Очищення кислот і аміаку
Соляна кислота. Соляну кислоту кваліфікації х. ч. або ч. д. а. (Густиною 1,19 f / см 3) розбавляють очищеної дистильованою водою (1: 1) і переганяють у скляному перегінному апараті. Перші 100-200 см 3 відкидають. Одержуваний дистилят соляної кислоти має концентрацію приблизно рівну вихідної. (1:1).
Чистоту перегнанной соляної кислоти перевіряють дитизоном. Для цього до 100 см 3 очищеної дистильованої води додають 1 см 3 випробуваної соляної кислоти, нейтралізують її очищеним аміаком за фенолфталеїном, додають 0,5 см 3 0,001%-ного розчину дитизона в чотирихлористому вуглеці і струшують протягом 1 хв. Забарвлення дитизона не повинна змінитися. При зміні кольору дитизона кислоту переганяють ще раз і знову перевіряють на чистоту.
Сірчана кислота. Концентровану сірчану кислоту кваліфікації х. ч. і ч. д. а. (Щільністю 1,83-1,84 г / см 3) переганяють в круглодонні реторті, покритої азбестом, на електроплитці при температурі кипіння 336 ° С. У реторту попередньо додають три-чотири краплі 30%-ного пергідролю. Перші 50 см 3 кислоти відкидають. Отриманий дистилят сірчаної кислоти має щільність 1,83 г / см 3.
Азотна кислота. Концентровану азотну кислоту кваліфікації ч. д. а. (Щільністю 1,40 г / см 3) переганяють у скляному апараті. Перегонка відбувається при Ь6 З С. Отриманий дистилят має щільність 1,38 г / см 3.
Аміак водний. Очищену дистильовану воду насичують концентрованим аміаком в щільно закритому кенкаторе. Наливають 1 дм 3 25%-ного аміаку на дно ексикатора і на вкладиш ексикатора ставлять випарювальну чашку з 500 см 3 очищеної води. Ексикатор закривають на дві доби, отриманий в чашці очищений аміак буде мати концентрацію близько 17%. Аміак перевіряють на чистоту дитизоном. Для цієї мети беруть 100 см 3 очищеної води, у неї поміщають 1 см 3 очищеного аміаку, додають 0,5 см 3 0,001%-ного дитизона в чотирихлористому вуглеці і екстрагують. Дитизоном повинен мати блідо-зелений або жовтий колір, але не рожевий.
2.3.2 Очищення органічних розчинників
Всі органічні розчинники переганяють у витяжній шафі. Фракції чотирихлористого вуглецю та хлороформу, які потрапляють у відходи, слід зберігати під шаром води.
Чотирихлористий вуглець. Очищають звичайної перегонкою в скляному апараті з дефлегматором при 76 ° С на водяній бані.
Хлороформ. Очищають звичайної перегонкою в скляному апараті з дефлегматором при 61,2 ° С.
2.3.3 Очищення дитизона
1 г препарату, що є в продажу, розчиняють в 100 см 3 хлороформу, рідина поміщають в ділильну воронку місткістю 500 см 3, додають 10 см 3 3%-ного розчину аскорбінової кислоти і 100 см 3 розведеного аміаку (1:100). Струшують суміш у воронці протягом 2 хв, потім залишають вирву у вертикальному положенні до повного поділу шарів. Нижній хлороформенний шар зливають в іншу ділильну воронку, стежачи за тим, щоб і помаранчевому водному аміачному розчині не залишилося крапельок хлороформу. Витяг дитизона свіжими порціями аміачного розчину з аскорбіновою кислотою повторюють до тих пір, поки нові порції водоаміачного розчину не будуть пофарбовані в жовтий колір (для цього зазвичай потрібно 5-6 витягів).
Аміачні екстракти, що містять дитизоном, збирають разом в ділильну воронку місткістю 1 дм 3 і, обережно помішуючи, нейтралізують соляною кислотою (1:1), поки дитизоном не випаде у вигляді темних пластівців, а колір розчину з помаранчевого не перейде в блідо-зеленуватий. Отриманий дитизоном фільтрують через паперовий фільтр, 2-3 рази промивають 1%-ним розчином аскорбінової кислоти, збираючи осад струменем з промивалки в нижню частину фільтра, і залишають на повітрі до висушування.
Сухий очищений дитизоном зберігають в темній бюксе або пробірці з притертою пробкою. Всі роботи по очищенню дитизона проводять у витяжній шафі.

3. ВИЗНАЧЕННЯ ЗМІСТУ СВИНЦЮ ПЛЮМБОНОВИМ МЕТОДОМ (колориметричний метод)
3.1 Суть методу
Метод заснований на освіту (при рН 7,0-7,3) сполуки свинцю з сульфарсазеном (плюмбоном), пофарбованого в жовто-* помаранчевий колір. Свинець попередньо екстрагується дитизоном в чотирихлористому вуглеці (при рН 9,2-9,6). Утворився дітізонат свинцю руйнується соляною кислотою. При цьому іони свинцю переходять у водний розчин, в якому визначається свинець.
Чутливість методу складає (обсяг досліджуваної води 1000 см 3) - 0,5 мкг.
3.2 Апаратура, матеріали та реактиви
Фотоелектроколориметр (ФЕК); кювети з товщиною шару 2 см . Ексикатор за ГОСТ 25336-82.
Колба для перегонки за ГОСТ 25336-82.
Скляний апарат з дефлегматором для перегонки органічних розчинників.
Баня водяна.
Фільтри беззольні (біла стрічка) діаметром 5; 7 см .
Посуд мірний скляний лабораторний за ГОСТ 1770-74, ГОСТ 20292-74 місткістю: колби мірні 100, 500, 1000 см 3, піпетки 1,5 см 3 з поділками 0,01 і 0,1 см 3; циліндри вимірювальні 10, 25, 100, 500 і 1000 см 3 з притертими пробками.
Пробірки колориметрические місткістю 15 см 3 по ГОСТ 25336-82.
Воронки ділильні 50, 200 см 3 по ГОСТ 25336-82.
Крапельниця скляна лабораторний за ГОСТ 25336-82.
Воронки скляні типу I за ДСТ 25336-82.
Пробірки з притертими пробками місткістю 10 см 3 по ГОСТ 25336-82.
Пробірки з витягнутим кінцем.
Стаканчики для зважування (бюкси) за ГОСТ 25336-82.
Аміак водний за ГОСТ 3760-79, 25%-ний розчин.
Папір конго
Гідроксіламен солянокислий за ГОСТ 5456-79.
Дитизоном (діфенітіокарбазон) за ГОСТ 10165-79.
Вода дистильована за ГОСТ 6709-72.
Натрію гідроокис по ГОСТ 4328-77.
Натрій лимоннокислий за ГОСТ 22280-76.
Натрій вуглекислий кристалічний за ГОСТ 84-76.
Натрій тетраборіокіслий (бура) за ГОСТ 4199-76.
Калій-натрій виннокислий за ГОСТ 5845-79.
Калій железистосинеродистий за ГОСТ 4207-75.
Кальцій хлористий кристалічний.
Кислота азотна по ГОСТ 4461-77
Кислота соляна за ГОСТ 3118-77. . Кислота аскорбінова
Вуглець чотирихлористий за ГОСТ 20288-74
Феноловий червоний (фенолсульфофталеін)
Хлороформ (тріхлорметан)
Сульфарсазен (плюмбон)
Свинець азотнокислий за ГОСТ 4236-77
Вода дистильована за ГОСТ 6709-72
3.3 Підготовка до аналізу
3.3.1 Приготування основного стандартного розчину азотнокислого свинцю.
0,160 г РЬ (NO3) 2 (висушеного до постійної маси при 100-105 ° С, розчиняють у мірній колбі місткістю 1 дм 3 в невеликій кількості дистильованої води, підкисленою 0,5 см 3 азотної кислоти (1:5), і об'єм розчину доводять до мітки дистильованою водою. 1 см 3 цього розчину містить 100 мкг. РЬ 2 +.
3.3.2 Приготування робочого стандартного розчину азотнокислого свинцю
Розчин готується в день визначення розбавленням основного розчину 1: 100.
У мірну колбу місткістю 100 см 3 вносять 1 см 3 основного стандартного розчину Pb (N0 3) 2 і доводять до мітки 0,05 н розчином соляної кислоти. 1 см 3 цього розчину містить 1 мкг РЬ 2 +.
3.3.3 Приготування 3%-ного розчину аскорбінової кіслоти3 г аскорбінової кислоти розчиняють у дистильованій воді
і доводять об'єм до 100 см 3. Необхідно застосовувати свіжоприготований розчин.
3.3.4 Приготування 20%-ного розчину солянокислого гідроксиламіну
20 г солянокислого гідроксиламіну розчиняють в 50 см 3 дистильованої води. Додають 3-4 краплі 0,1%-ного розчину фенолового червоного і очищеного аміаку до появи рожевого забарвлення. Очищають від свинцю збовтуванням розчину в ділильної воронки з порціями по 10 см 3 0,01%-ного розчину дитизона в чотирихлористому вуглеці до тих пір, поки зелене забарвлення не перестане змінюватися. Надлишок дитизона видаляють струшуванням розчину з чистим чотирьоххлористим вуглецем (порціями по 10 см 3) до тих пір, поки чотирихлористий вуглець не буде безбарвним. Після цього до розчину гідроксиламіну додають очищену соляну кислоту (1:1) до появи жовтого забарвлення і доводять об'єм розчину очищеної дистильованою водою до 100 см 3.
3.3.5 Приготування 0,01%-ного розчину дитизона в чотирихлористому вуглеці
Наважку 0,050 г очищеного дитизона розчиняють в очищеному чотирихлористому вуглеці у мірній колбі місткістю 500 см 3. Після розчинення дитизона розчин у колбі доводять чотирьоххлористим вуглецем до мітки.
3.3.6 Приготування 10 і 1%-ного розчину углезістосінеродістого калію
10 г KаFe (CN) 6-3H 2 0 розчиняють у 90 см 3 очищеної дистильованої води. 1%-ний розчин готують розведенням 10%-ного розчину в 10 разів. Необхідно застосовувати свіжоприготовані розчини.
3.3.7 Приготування 1 г розчину хлористого кальцію розчиняють в очищеній дистильованої воді у мірній колбі місткістю 1 дм 3 та доводять об'єм водою до мітки.
3.3.8 Приготування 25%-ного розчину гідроокису натрію 25 г NaOH розчиняють в 75 см 3 дистильованої води очищеної
3.3.9. Приготування 1 н розчину вуглекислого натрію 53 г Na 2 CС і 143 г Na 2 CO 3-10H 2 O x. ч. розчиняють в очищеній дистильованої воді у мірній колбі місткістю 1 дм 3 та доводять об'єм до мітки
3.3.10 Приготування 0,05 М розчину тетраборнокислий натрію (бура)
19,07 г перекристалізований бури Na 2 B 4 0 7-10Н 2 О розчиняють у мірній колбі місткістю 1 дм 3 в невеликій кількості очищеної дистильованої води і доводять об'єм до мітки
3.3.11 Приготування 33%-ного розчину виннокислого калію - натрію 50 г виннокислого калію-натрію розчиняють в 100 см 3 дистильованої води. Для видалення свинцю розчин збовтують ділильної воронці, з порціями по 10 см 3 0,01%-ного розчину дитизона в чотирихлористому вуглеці до тих пір, поки зелене забарвлення дитизона не перестане змінюватися. Надлишок дитизона видаляють струшуванням розчину з чистим чотирьоххлористим вуглецем (порціями по 10 см 3) до тих пір, поки чотирихлористий вуглець не стане безбарвним
3.3.12 Приготування 0,05%-ного розчину сульфарсазена (плюмбон) 0,05 г сульфарсазена розчиняють у 20 см 3 0,05 М розчину тет-раборнокіслого натрію (бури) у колбі місткістю 100 см 3 та доводять тим же розчином до мітки
3.3.1.3 Приготування 0,05 н розчину соляної кислоти Готують фіксанала на очищеній дистильованої воді
3.3.14 Приготування 2 н розчину соляної кислоти
Розчин готують з очищеної соляної кислоти (1:1) на очищеній дистильованої воді або фіксанала. Відсутність свинцю в соляній кислоті перевіряють з дитизоном за п. 2.3.1
3.3.15 Приготування 33%-ного розчину лимоннокислого натрію
50 г лимоннокислого натрію розчиняють в 100 см 3 дистильованої води, додають 3-4 краплі 0,1%-ного розчину фенолового червоного і по краплях очищений аміак до появи рожевого забарвлення. Отриманий розчин очищають від свинцю збовтуванням в ділильної воронки з 0,01%-іим розчином дитизона в чотирихлористому вуглеці, порціями по 10 см 3, поки колір дитизона не перестане змінюватися. Надлишок дитизона видаляють струшуванням розчину з чистим чотирьоххлористим вуглецем порціями по 10 см 3, до тих пір, поки чотирихлористий вуглець не стане безбарвним.
3.3.16 Приготування 0,1%-ного розчину фенолового красного0, 1 г реактиву розчиняють в 100 см 3 20%-ного розчину спірта.3.4. Проведення аналізу
Визначенню свинцю заважають: марганець, цинк, нікель, залізо, мідь, кадмій, кобальт і молібден. Для усунення впливу заважаючих елементів (Mn 4 +, Fe 3 f, Mo) введена попередня екстракція свинцю дитизоном у присутності солянокислого гідроксиламіну. Реекстракція свинцю 0,05 н розчином НС1 усуває вплив міді, кадмію, кобальту та нікелю. Вплив цинку усувається комплексованих його залізосиньородистим калієм. Для попередження випадання гідратів окисів металів додають виннокислий калій-натрій.
При вмісті у воді цинку менше 0,5 мг / дм 3 100 см 3 досліджуваної води розміщують в ділильну воронку місткістю 150-200 см 3, додають 1 см 3 20%-ного розчину солянокислого гідроксиламіну, 1 см 3 33%-ного розчину виннокислого калію-натрію (при великих утриманнях кальцію і магнію кількість виннокислого калію-натрію збільшують до 5 см 3) і 5 см 3 33%-ного розчину лимоннокислого натрію. Вміст воронки перемішують, додають 2-3 краплі 0,1%-ного розчину фенолового червоного і по краплях очищений концентрований аміак до переходу забарвлення розчину з жовтого на рожеву, потім додають ще дві краплі надлишку аміаку. З бюретки додають 1-2 см 3 0,01%-ного розчину дитизона в очищеному чотирихлористому вуглеці. Енергійно струшують вміст воронки 2 хв. Забарвлення розчину при цьому змінюється від зеленої до червоної. Після поділу рідин нижній забарвлений шар, що містить дітізонати свинцю та інших металів (разом зі свинцем можуть екстрагуватися мідь, марганець, нікель, залишки 'цинку та інші), зливають у пробірку з притертою пробкою, а до водного розчину, що залишився в ділильної воронці, доливають ще 1-2 см 3 розчину дитизона, знову струшують 2 хв і після поділу рідин зливають екстракт дітізоната в ту ж пробірку. Цю операцію повторюють до тих пір, поки забарвлення розчину дитизона не перестане змінюватися. Необхідно стежити, щоб разом з екстрактом дітізоната свинцю не був спущений водний розчин. Якщо все ж таки трохи водного розчину потрапить в пробірку, то його треба обережно видалити фільтрувальним папером, не зачіпаючи шару органічного розчинника. Екстракт дітізоната свинцю переносять з пробірки в ділильну воронку місткістю 50 см 3. Додають 3 см 3 0,05 н розчину соляної кислоти і енергійно струшують 2 хв. При цьому свинець переходить у водну фазу. Після поділу рідин нижній шар зливають з ділильної воронки в ту ж пробірку, а солянокислий розчин свинцю зливають в іншу пробірку з витягнутим дном для видалення дрібних крапельок розчину дитизона в очищеному чотирихлористому вуглеці. Органічну фазу, що містить дітізонат свинцю, знову розміщують в ділильну воронку і додають 3 см 3 0,05 н розчину соляної кислоти. Енергійно струшують 2 хв. Після поділу рідин нижній шар зливають в склянку для збору відходів, а солянокислий розчин свинцю приєднують до першої порції в ту ж пробірку. Об'єднаному розчину в пробірці дають постояти 5-10 хв, час від часу струшуючи для швидкого осідання крапельок очищеного чотирьох-хлористого вуглецю на дно пробірки. Потім відбирають піпеткою з гумовою грушею 5 см 3 розчину свинцю і поміщають в пробірку місткістю 15 см 3 для колоріметрірованія, вводять 0,2 см 3 свіжоприготованого розчину железосинеродистого калію, 4,5 см 3 0,05 н розчину тетраборнокислий натрію і перемішують. Потім додають 0,5 см 3 0,05%-ного розчину плюмбона і знову ретельно перемішують вміст пробірки. Отриманий розчин залишають на 30 хв для розвитку забарвлення. Інтенсивність забарвлення вимірюють візуально або фотометричним, користуючись шкалою стандартних розчинів, приготовленої в тих же умовах, що і досліджувана проба води.
Вимірювання оптичної щільності проводять зеленим світлофільтром (л = 515 їм), використовуючи кювету з товщиною робітника шару 2 см . Із знайдених величин оптичної щільності кожного розчину віднімають оптичну щільність холостого визначення.
При візуальному визначенні інтенсивність забарвлення розглядають зверху вниз на білому тлі.
Стандартну шкалу готують із серії зразкових стандартних розчинів з вмістом свинцю 0,0 та 0,5, 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 мкг. У ділильні воронки наливають по 50 см 3 очищеної дистильованої води, додають стандартні розчини, відповідно до змісту свинцю у зразках стандартних розчинів, підкисляють однією краплею АЛЕ (1: 1), додають ті ж реактиви, що і до досліджуваної воді (гідроксиламін та ін) , проводять екстракцію дитизоном і реекстракцію свинцю розчином НС1. Переносять солянокислий розчин свинцю в пробірки і додають реактиви для колоріметрірованія. Стандартна шкала триває протягом доби.
При вмісті цинку більше 0,5 мг / дм 3 у досліджуваній воді свинець визначають з попереднім виділенням свинцю з досліджуваного розчину шляхом осадження його з карбонатом кальцію.
Для цього 1000 см 3 підкисленою досліджуваної води розміщують в мірну колбу місткістю 1 дм 3. Вводять 3 см 3 10%-ного розчину залізисто-сінеродістого калію, дають 10 хв постояти, нейтралізують 25%-ним розчином їдкого натрію по паперу конго до переходу фіолетового кольору в червоний і добре перемішують воду після кожного додавання лугу.
У нейтралізований воду додають за допомогою вимірювального циліндра 10 см 3 1 н розчину вуглекислого натрію і перемішують, додають 10 см 3 1 н розчину хлористого кальцію, ще раз перемішують і залишають стояти протягом 12-18 ч. Іноді осад вуглекислого кальцію випадає не відразу. Якщо осад не випадає протягом 30 хв, слід додати ще 10 см 3 розчину вуглекислого натрію, перемішати і залишити стояти 12-18 год
Після відстоювання осад карбонату звичайно щільно пристає до дна і стінок колби. На наступний день після осадження розчин зливають за допомогою сифона, стежачи за тим, щоб не взмутіть осад. Якщо осад нещільно пристав до стінок і розчин не вдається цілком отсіфоніровать, залишок розчину відфільтровують через фільтр (біла стрічка діаметром 5,7 см ). Фільтри готують заздалегідь. Для цього обробляють пачку фільтрів 2 н розчином соляної кислоти, потім ретельно промивають дистильованою водою і сушать. Осад карбонатів на фільтрі і в колбі розчиняють в 10 см 3 2 н розчину соляної кислоти. На цьому етапі вода частково звільняється від цинку. Кислий розчин з колби переносять в ділильну воронку, ретельно змиваючи очищеної дистильованою водою вміст колби і фільтр. До розчину в ділильній воронці додають 1 см 3 розчину солянокислого гідроксиламіну (для відновлення Мп 4 + і Fe 3 +), 1 см 3 розчину виннокислого калію-натрію і 5 см 3 33%-ного розчину лимоннокислого натрію. Розчин доводять до 100 см 3 дистильованої водою. Вміст воронки перемішують, додають 2-3 краплі 0,1%-ного розчину фенолового червоного і по краплях очищений концентрований аміак і продовжують аналіз, як описано вище.
3.5 Обробка результатів
Вміст свинцю (Х), мг / дм 3, визначають за формулою
Х = а * 1000 / V * 1000
де а-вміст свинцю, знайдене за шкалою стандартних розчинів або колібровочному графіком, мкг; V-об'єм досліджуваної води, взятий на визначення, см 3. Допустиме розходження між повторними визначеннями -0,0025 мг / дм 3, якщо вміст свинцю у воді не перевищує 0,01 мг / дм 3, при більш високій концентрації свинцю у воді - 25 відн. %.

4. ВИЗНАЧЕННЯ ЗМІСТУ ЦИНКУ ДІТІЗОНОВИМ МЕТОДОМ (колориметричний метод)
4.1 Суть методу
Метод заснований на утворенні забарвленого в червоний колір сполуки цинку з дитизоном з подальшим витяганням дітізоната цинку в шар чотирихлористого вуглецю (при рН 4,5-4,8).
Чутливість методу складає (обсяг досліджуваної води 100 см 3) - 5 мкг / дм 3.
4.2 Апаратура, матеріали та реактиви
Посуд мірний скляний лабораторний за ГОСТ 1770-74, ГОСТ 20292-74 місткістю: піпетки 10 і 100 см 3 без поділів;
піпетки 5 і 2 см 3 з поділками 0,01 і 0,1 см 3; бюретки 25 см 3; воронка ділильна 150-200 см 3 по ГОСТ 25336-82.
Пробірки колориметрические з притертими пробками за ГОСТ 25336-82.
Цинк металевий.
Аміак водний за ГОСТ 3760-79, 25%-ний розчин.
Дитизоном (діфенілтіокарбазон) за ГОСТ 10165-79.
Натрій уксуснокислий за ГОСТ 199-78.
Натрій серноватистокислого (тіосульфат натрію).
Кислота оцтова за ГОСТ 61-75.
Кислота соляна за ГОСТ 3118-77.
Вуглець чотирихлористий за ГОСТ 20288-74.
Вода дистильована за ГОСТ 6709-72.
4.3 Підготовка до аналізу
4.3.1 Приготування основного стандартного розчину цінка0, 100 г чистого металевого цинку розчиняють в пробірці
2 см 3 соляної кислоти (1:1), розчин переносять у мірну колбу місткістю 1 дм 3 та доводять дистильованою водою до мітки. 1 см 3 розчину містить 100 мкг Zn 2 +.
4.3.2 Приготування робочого стандартного розчину цінкаОсновной розчин розбавляють 1: 100. 1 см 3 розчину містить
1 мкг Zn 2 +. Необхідно застосовувати свіжоприготований розчин.
4.3.3 Приготування 2 н розчину оцтовокислого натрію
68 г СНзСОО \ т а-ДТ 2 0 розчиняють у дистильованій воді і розбавляють до 250 см 3 дистильованої водою
4.3.4 Приготування 2 г розчину оцтової кислоти
30 см 3 крижаної оцтової кислоти розчиняють у дистильованій воді і доводять об'єм до 250 см 3.
4.3.5 Приготування буферного розчину (ацетатного). Змішують рівні об'єми 2 п розчину оцтовокислого натрію (CH 3 C00Na-3H 2 0) і 2 і розчину оцтової кислоти (СНзСООН) і очищають так само, як і 20%-ний розчин сірчистої-кислого натрію (див. нижче).
4.3.6 Приготування 0,01 і 0,002%-ного розчину дитизона в чотирьох-хлористому вуглеці (С1 4)
0,05 г очищеного дитизона поміщають у мірну колбу місткістю 500 см 3, розчиняють в невеликій кількості СС1 4. Потім доводять до мітки чотирихлористий вуглецем і отримують 0,01%-ний розчин. З 0,01%-ного розчину готують 0,002 і 0,001%-ні розчини. Для цього беруть відповідно 20 і 10 см 3 розчину дитизона і доводять до мітки чотирьоххлористим вуглецем у мірній колбі місткістю 100 см 3.
4.3.7 Приготування 20%-ного розчину серноватісто-кислого натрію
20 г Na2S лютого 2003-5H 2 0 розчиняють у 80 см 3 дистильованої води і очищають збовтуванням в ділильної воронки з 0,01%-ним розчином дитизона порціями по 5-10 см 3 до тих пір, поки колір дитизона не перестане змінюватися. Надлишок дитизона видаляють струшуванням розчину з чистим чотирьоххлористим вуглецем порціями по 10 см 3 до тих пір, поки чотирихлористий вуглець не стане безбарвним.
4.4 Проведення аналізу
В умовах прописи методу повинне визначити цинк у кількості від 5 до 50 мкг / дм 3. Якщо буде потрібно визначити кількість цинку, що виходить за вказані межі, відбирають на визначення відповідно більша або менша кількість води.
Визначенню цинку заважає вміст міді більше 0,001 мг у досліджуваній воді. При вмісті міді більше 0,001 мг її пов'язують в комплекс додаванням серноватистокислого натрію з розрахунку на кожні 10 мкг міді в досліджуваній воді 5 см 3 20%-ного розчину Na9Sv0 3. При змісті заліза більше 0,05 мг і закисного 0,03 мг в пробі досліджуваної води необхідно воду попередньо розбавити очищеної дистильованою водою і потім профільтрувати через щільний фільтр, промитий гарячою дистильованою водою.
100 см 3 досліджуваному води, підкисленою при відборі (якщо досліджувана вода не була підкисляючи, її підкисляють 2-3 краплями очищеної НСl (1: 1), поміщають в ділильну воронку місткістю 150 200 см 3. Додають 5 см 3 буферного розчину, перемірювати, прилипають 1 ванням 3 20%-ного розчину серноватісто-кислого натрію і знову перемішують. Додають з бюретки 4 см 3 0,002%-ного робочого розчину дитизона в чотирихлористому вуглеці і енергійно струшують протягом 2 хв. Забарвлення розчину дитизона в залежності від вмісту цинку змінюється від зеленої до червоної. Ставлять воронку вертикально в штатив і чекають розшарування рідин. Екстракт дітізоната зливають в колориметричну пробірку з притертою пробкою. До водного розчину в ділильної воронці доливають знову 2 ванням 3 розчину дитизона. Енергійно струшують протягом 2 хв і після поділу рідин зливають шар дітізоната цинку в ту ж пробірку.
Перемішують і порівнюють зі стандартною шкалою, приготовленої в тих же умовах.
Для приготування стандартної шкали відбирають 0,0; 0,5, 1,0; 2.0; 3,0; 4,0 і 5,0 см 3 робочого стандартного розчину Zn (1 см 3 розчину містить 1 мкг Zn 21), доводять об'єм дистильованою водою до 100 см 3 та обробляють так само, як досліджувану воду. Зразки шкали відповідно будуть містити 0,0-0,5-1,0 - 2,0-3,0-4,0-5,0 мкг Zn 2 '.
Шкала стійка протягом трьох діб при зберіганні в темному місці.
Якщо концентрація цинку в досліджуваній воді не перевищує 50 мкг / дм 3, весь цинк із досліджуваної води зазвичай переходить в дітізонат при першому струшуванні. Колір розчину дитизона при повторному екстрагуванні залишається зеленим. Якщо колір розчину дитизона буде мати інше забарвлення, то це означає, що у воді міститься цинку більше 50 мкг / дм 3. У цьому випадку визначення повторюють, відбираючи для аналізу 50-25 см 3 досліджуваної води. При цьому кількість додаємо буферного розчину і серноватісто-кислого натрію залишається тим самим. Якщо необхідно брати ще менша кількість досліджуваної води, її потрібно розбавляти очищеної дистильованою водою до об'єму 25 см 3. При малих концентраціях цинку в досліджуваній воді (0,5-1,0 мкг в досліджуваній воді) екстракцію слід виробляти більш розбавленим розчином дитизона (0,001%). При першій екстракції додають 3 см 3 0,001%-ного розчину дитизона, другий раз 1 см 3.
Отримані екстракти зливають разом у пробірку з притертою пробкою і Колориметрують. Стандартну шкалу (0,5-1,0 мкг Zn 2 ^) готують у тих же умовах.
4.5 Обробка результатів
Вміст цинку (X), мг / дм 3, визначають за формулою
Y _ а-1000
V-1000 '
де а-вміст цинку, знайдене за шкалою стандартних розчинів, мкг; V-об'єм досліджуваної води, взятий на визначення, см 3. Допустиме розходження між повторними визначеннями - 5 мкг / дм 3, якщо вміст цинку не перевищує 20 мкг / дм 3, при більш високих концентраціях - 25 оті. % •

5. ВИЗНАЧЕННЯ ЗМІСТУ СРІБЛА ДІТІЗОНОВИМ МЕТОДОМ (колориметричний метод)
5.1 Суть методу
Метод заснований па освіті пофарбованого в жовтий колір сполуки срібла з дитизоном і надалі добуванні дітізоната срібла в шар чотирихлористого вуглецю при рН 1,5-2,0. Колоріметрірованіе виробляється способом стандартних серій за змішаною забарвленні.
Чутливість методу складає (обсяг досліджуваної води 200 см 3) 1 мкг / дм 3.
5.2 Апаратура, матеріали та реактиви
Посуд мірний скляний лабораторний за ГОСТ 1770-74, ГОСТ 20292-74 місткістю: циліндри вимірювальні 10 і 250 см 3; піпетки мірні 1 і 5 см 3 з поділками на 0,01 і 0,1 см 3; бюретка 25 см 3 з притертими краном.
Пробірки колориметрические з притертими пробками за ГОСТ 25336-82.
Воронки ділильні місткістю 250-300 см 3 по ГОСТ 25336-82.
Крапельниця за ГОСТ 25336-82.
Амоній надсернокіслий (персульфат).
Аміак водний за ГОСТ 3760-79, 25%-ний розчин.
Дитизоном (діфенілтіокарбазон) за ГОСТ 10165-79.
Кислота азотна по ГОСТ 4461-77.
Кислота аскорбінова.
Кислота сірчана за ГОСТ 4204-77.
Свинець уксуснокислий за ГОСТ 1027-67.
Срібло азотнокисле за ГОСТ 1277-75.
Трилон Б за ГОСТ 10652-73.
Вуглець чотирихлористий за ГОСТ 20288-74.
Діетилдитіокарбамат натрію.
Вода дистильована за ГОСТ 6709-72.
5.3 Підготовка до аналізу
5.3.1 Приготування основного стандартного розчину азотнокислого срібла
0,157 г AgN0 3 х. ч. розчиняють у мірній колбі місткістю 1 дм 3 в невеликій кількості дистильованої води, підкисляють 2-3 краплями концентрованої азотної кислоти і об'єм розчину доводять водою до 1 дм 3. 1 см 3 розчину містить 100 мкг Ag ~.
5.3.2 Приготування робочого стандартного розчину азотнокислого срібла
Розчин отримують шляхом розведення основного розчину 1: 100, послідовно розбавляючи в 10 і 100 разів. 1 см 3 розчину містить 0,1 мг Ag +.
5.3.3 Приготування 20%-ного розчину аскорбінової кіслоти20 г аскорбінової кислоти розчиняють у 80 см 3 дистильованої води.
5.3.4 Приготування 0,01%-ного розчину дитизона 0,05 г очищеного дитизона поміщають у мірну колбу місткістю 500 см 3, розчиняють в невеликій кількості чотирихлористого вуглецю і після розчинення доводять до мітки чотирихлористий вуглецем.
5.3.5 Приготування 0,0005%-ного розчину дитизона. Розчин готують розведенням 0,01%-ного розчину дитизона очищеним чотирихлористий вуглецем.
5.3.6 Приготування 0,2 н розчину трилону Б 36 г двозаміщений натрієвої солі етилендіамінтетраоцтової кислоти розчиняють у дистильованій воді і доводять до 1 дм 3 у мірній літрової колбі.
5.3.7 Приготування 25%-ного розчину над сірчанокислого амонію 100 г персульфата амонію розчиняють в 300 см 3 дистильованої води і очищають. Для цього розчин фільтрують у ділильну лійку, в яку заздалегідь додано кілька мілілітрів діетилдитіокарбамат свинцю (ДДК), розчиненого в чотирихлористому вуглеці, і енергійно струшують протягом 1-2 хв. Екстрагування ДДК свинцем повторюють до тих пір, поки органічний шар не стане безбарвним. 5.3.8. Приготування розчину діетилдитіокарбамат свинцю
У 50-100 мл дистильованої води розчиняють 0,10 г РЬ (СН 3 СОО) 2, додають 0,10 г розчиненого у воді діетилдитіокарбамат натрію. При цьому утворюється білий осад ДДК свинцю. Розчин з осадом переносять в ділильну воронку, додають 250 см 3 ССЦ і збовтують. Осад розчиняють в ССЦ. Водний шар відкидають, а шар СС1 4 фільтрують через сухий фільтр у мірну колбу місткістю 500 см 3. Доводять до мітки ССЦ. Розчин стійкий протягом трьох місяців.
5.4 Проведення аналізу
Визначенню заважають: мідь і ртуть. Хлориди в концентрації до 300 мг / дм 3 не заважають визначенню. Вплив міді усувається зв'язуванням у комплекс з трилоном Б, а ртуті (Hg 2 +)-відновленням до ртуті (Hg +). В якості відновника використовується аскорбінова кислота. Відновлення протікає в азотнокислої середовищі. Реакція відновлення (Hg 2 + у Hg +) аскорбінової кислотою протікає в часі. В якості каталізатора застосовують срібло (для досліджуваної води використовують 0,5 мкг стандартного розчину срібла). Одновалентна ртуть не заважає визначенню срібла.
У конічну колбу місткістю 300 см 3 поміщають 200 см 3 попередньо профільтрованої води, 10 см 3 очищеної сірчаної кислоти (1:1) і 1 см 3 25%-ного розчину персульфата амонію. Пробу кип'ятять 10 хв 4 (рахуючи з моменту закипання), охолоджують водою і доводять об'єм проби у вимірювальному циліндрі двічі перегнанной дистильованою водою до об'єму 200 см 3. Розчин переносять в ділильну воронку місткістю 250-300 см 3, додають 5 см 3 0,2 н розчину трилону Б, перемішують і додають з бюретки 2 см 3 0,0005%-ного розчину дитизона в чотирихлористому вуглеці, енергійно струшують 1 хв. Забарвлення дитизона у присутності срібла змінюється від зеленої до жовтої. Після відстоювання нижній забарвлений шар дітізоната срібла зливають в колориметричну пробірку з притертою пробкою, перемішують і порівнюють інтенсивність забарвлення зі шкалою зразків.
Для приготування шкали стандартних розчинів у вимірювальні циліндри місткістю 250 см 3 вносять: 0,0; 2,0; 3,0; 5,0; 7,0; 10 см 3 робочого стандартного розчину азотнокислого срібла і доводять до 200 см 3 дистильованої водою . Отримують шкалу зразкових розчинів з вмістом 0,0-0,2-0,3-0,5-0,7 - 1,0 мкг Ag + в 200 см 3 розчину. Розчини переносять у колби місткістю по 300 см 3. У кожну колбу додають по 10 см 3 сірчаної кислоти (1:1) і 1 см 3 25%-ного розчину персульфата амонію. Далі аналіз продовжують, як описано вище. Шкала стійка протягом доби за умови зберігання її в темному місці.
Якщо досліджувана вода містить ртуть, то необхідно усунути її вплив. Для цього в досліджувану воду, перенесену в ділильну воронку після руйнування органічних речовин персульфата амонію, додають 2 краплі очищеної азотної кислоти (1:1), 0,5 см 3 азотнокислого срібла, що містить 1 мкг / см 3 Ag 1 "(каталізатор), і 5 см 3 свіжоприготованого 20%-ного розчину аскорбінової кислоти. Розчин перемішують і залишають стояти на 20-30 хв. Далі аналіз продовжують, як описано вище.
При визначенні результатів введені в пробу 0,5 мкг срібла віднімають.
5.5 Обробка результатів
Зміст срібла (X) в мг / дм 3, визначають за формулою
Х = а * 1000 / V * 1000
де а-вміст срібла, знайдене за шкалою стандартних розчинів, мкг; V-об'єм досліджуваної води, взятий для визначення, см 3. Допустиме розходження між повторними визначеннями - 25 відн. %.

6. ВИЗНАЧЕННЯ ЗМІСТУ СВИНЦЮ ТА ЦИНКУ В одній пробі (Полярографические МЕТОД)
6.1 Суть методу
Метод заснований на відновленні іонів свинцю і цинку на »ртутно-крапельному електроді до відповідного металу. У середовищі 1 М розчину фосфорної кислоти потенціал напівхвилі свинцю 0,53 В і цинку 1,13 В по відношенню до насиченого каломельному електроду.
Чутливість методу складає (обсяг досліджуваної води 100 см 3) -0,01 мг / дм 3 свинцю і 0,1 мг / дм 3 цинку.
6.2 Апаратура, матеріали та реактиви
Полярограф змінного струму ППТ 1 або вектор-полярограф Ц. Л. А.
Баня водяна. Лазня піщана.
Центрифуга Ц.Л.Н.2 або іншого аналогічного типу, що забезпечує швидкість обертання до 5000 хв "1.
Посуд мірний скляний лабораторний за ГОСТ 1770-74, ГОСТ 20292-74 місткістю: колби мірні 1000, 500 і 100 см 3; піпетки 10, 5, 2 і 1 см 3 з поділками 0,1; 0,05 і 0,01 - см 3; циліндри вимірювальні 100, 25 і 10 см 3.
Пробірки центрифужні місткістю 10 см 3.
Воронки скляні за ГОСТ 8613-75, типу I.
Пробірки з притертими пробками за ГОСТ 25336-82.
Склянки скляні лабораторні місткістю 100 см 3 па ГОСТ 25336-82.
Крапельниця скляна лабораторний за ГОСТ 25336-82.
Палички скляні.
Кислота азотна по ГОСТ 4461-77.
Кислота сірчана за ГОСТ 4204-77.
Кислота соляна за ГОСТ 3118-77.
Кислота ортофосфорна за ГОСТ 6552-80.
Цинк металевий.
Свинець азотнокислий за ГОСТ 4236-77.
Водню перекис (пергідроль) по ГОСТ 10929-76.
Вода дистильована за ГОСТ 6709-72.
Всі реактиви повинні бути кваліфікації х. ч.
6.3 Підготовка до аналізу
6.3.1 Приготування основного стандартного розчину азотнокислого свинцю
1,600 г РЬ (N0 3) г розчиняють у дистильованій воді, що містить 1 см 3 концентрованої HNO:>, і доводять об'єм дистильованою водою до 1 дм 3. 1 см 3 цього розчину містить 1 мг РЬ 2 +.
6.3.2 Приготування робочого стандартного розчину азотнокислого свинцю
Розчин готують в день побудови градуювального графіка розбавленням основного стандартного розчину 1: 1000. У мірну колбу місткістю 100 см 3 вносять 10 см 3 основного стандартного розчину свинцю і доводять об'єм до мітки 0,001 н розчином HN0 3. 1 см 3 розчину містить 100 мкг РЬ 2г. Потім 10 см 3 робочого розчину вносять у мірну колбу місткістю 1 дм 3 та доводять об'єм 0,001 і розчином HNOs до мітки. 1 см 3 розчину містить 1 мкг РЬ 2 +.
6.3.3 Приготування основного стандартного розчину цинку 1,000 г металевого цинку розчиняють в 7 см 3 НС1 (1: 1), розчин переносять у мірну колбу місткістю 1 дм 3 та доводять дистильованою водою до мітки. 1 см 3 розчину містить 1 мг Zn 2 -.
6.3.4 Приготування робочого стандартного розчину цінкаОсновной розчин розбавляють 1: 100 у день побудови градуювальних вального графіка. У мірну колбу місткістю 1 дм 3 вносять
10 см ; Основного розчину і доводять до мітки 0,001 н розчином HCI, 1 см 3 розчину містить 10 мкг Zn 2 f.
6.3.5 Приготування 0,001 г розчину азотної кислоти Розчин готують з фіксаналу відповідним розбавленням дистильованою водою.
6.3.6 Приготування 0,001 н розчину соляної кислоти. Розчин готують з фіксаналу відповідним розбавленням дистильованою водою.
6.3.7 Приготування 1 М розчину ортофосфорної кислоти 65,4 см 3 87%-ної ортофосфорної кислоти (щільністю 1,72 г / см 3) вносять у мірну колбу місткістю 1 дм 3 та розбавляють об'єм дистильованою водою до мітки.
6.4 Проведення аналізу
У середовищі 1 М розчину ортофосфорної кислоти потенціал напівхвилі свинцю 0,53 В і цинку 1,13 В по відношенню до насиченого каломельному електроду.
Визначенню свинцю заважає олово (Sn 2 +) у концентрації, що перевищує в 1000 разів вміст свинцю в досліджуваній воді. Визначенню цинку заважає нікель у концентрації, що перевищує в 10 разів вміст цинку в пробі. Зазвичай ці концентрації олова і нікелю в питній воді не зустрічаються.
Для визначення відбирають 100 см 3 досліджуваної води, подкіс-, ленній при відборі води (якщо досліджувана вода не була підкисляючи, її підкисляють 0,5 см 3 концентрованої НС1), поміщають в хімічний стакан і випарюють на водяній бані. Сухий залишок минерализуют на піщаній бані. Для цього до сухого залишку додають 0,5 см 3 концентрованої сірчаної кислоти і по краплях 2 см 3 концентрованої азотної кислоти і випарюють насухо. Потім додають 0,5 см 3 перекису водню і 1 см 3 концентрованої соляної кислоти і знову випарюють на водяній бані. Для видалення залишкової кількості кислоти сухий залишок двічі обробляють дистильованою водою (порціями приблизно 10 см 3) з подальшим випаровуванням до сухого залишку.
Після такої обробки сухий залишок кількісно розчиняють в 10 см 3 1 М розчину ортофосфорної кислоти (фону) і переносять в центрифужну пробірку. Розчин центрифугують 2-3 хв, при швидкості обертання 3000 хв, видаляють кисень продуванням азотом і полярографіруют при вибраних умовах, знайдених при побудові градуювального графіка. За отриманою висоті полярографической хвилі, в міліметрах, за допомогою градуювального графіка визначають концентрацію свинцю і цинку, в мікрограма, в пробі.
Для побудови градуювального графіка в мірні колби місткістю 100 см 3 наливають робочий стандартний розчин свинцю з вмістом в 1 см 3 розчину 1 мкг свинцю і цинку з вмістом в 1 см 3 розчину 10 мкг цинку в наступних кількостях: 0,0, 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10 см 3. Потім всі колби доливають до мітки дистильованою водою. Отримують стандартну шкалу з вмістом 0,0-1,0-2,0-4,0-6,0-8,0-10 мкг РЬ 2 + та 0,0-10-20 40-60-80-100 мкг Zn 2 +. Обробляють зразкові розчини так само, як досліджувану воду. За отриманими даними висот полярографічних волі будують градуювальний графік залежності висоти полярографической хвилі від концентрації в мкг РЬ 2 + та Zn 2 l \
Виявлення умов полярографировании
Залежно від періоду капання ртуті та кількості електронів, що відновлюються па ртутно-крапельному електроді, вибирають умови полярографировании: чутливість, амплітуду, швидкість зміни напруги і період затримки.
Початкова напруга для свинцю - 0,4 В, для цинку - 0,9 В.
При побудові градуювального графіка і дослідженні проб води необхідно контролювати період капання ртуті і дотримуватися однакові умови полярографировании.
6.5 Обробка результатів
Вміст свинцю (X) мг / дм 3 та цинку (Xi) мг / дм 3 визначають за формулою
Х = а * 1000 / V * 1000
у _ а-1000 '~ К-1000'
де а-вміст свинцю або цинку, знайдене за градуювальним графіком, мкг; V-об'єм досліджуваної води, взятої для визначення, см 3. Допустиме розходження між повторними визначеннями -10 відн. %.
Додати в блог або на сайт

Цей текст може містити помилки.

Хімія | Методичка
78.9кб. | скачати


Схожі роботи:
Методи визначення концентрації розчиненого кисню у воді
Полярографическое визначення цинку в присутності міді
Визначення потреби у воді населеного пункту
Визначення іонів алюмінію і міді II в стічній воді
Визначення вмісту в грунті сульфат іонів
Визначення вмісту в грунті сульфат-іонів
Іонометричне визначення срібла в гірських породах після термохімічного розкладу силікатів
Визначення вмісту германію в твердому електроліті GeSe GeJ2
Визначення вмісту германію в твердому електроліті GeSe-GeJ2
© Усі права захищені
написати до нас