Допомога у написанні освітніх робіт...
Допоможемо швидко та з гарантією якості!

Аналіз азоту та його сполук

РефератДопомога в написанніДізнатися вартістьмоєї роботи

У приймач відганяють близько 200−100 мл рідини. З використанням апарату Парнасу — Вагнера до приймальника переганяють з водяником пором щонайменше 50 мл дистиляту, опускають приймач і збирають по краплях ще майже п’ять мл дистиляту. Потім переривають перегонку і поклала край, холодильника обполіскують бидистиллятом. Аміак, перегнанный до приймальника, визначають об'ємним чи колориметрическим… Читати ще >

Аналіз азоту та його сполук (реферат, курсова, диплом, контрольна)

смотреть на реферати схожі на «Аналіз азоту та його сполук «Азот ТА ЙОГО СПОЛУКИ У умовах N2- фізіологічно індиферентний газ. Майже всі леткі сполуки N2 отруйні. Аміак NH3 сильно дратує верхні дихальні шляху й очі, а великих концентраціях також збуджує центральною нервову систему. Подібно діють на нервову систему гидразин N2H4 та її похідні, які мають одночасно сильним гепатотоксическим дією. Гидроксиламин NH2OH викликає переважно перетворення гемоглобіну в метгемоглобин і - вдруге — розпад червоних кров’яних тілець. Розпад еритроцитів викликає, очевидно, ще й азотистоводородная кислота HN3, до того ж час вона діє окисні процеси в організмі, сильно дратує верхні дихальні шляху й очі й знижує кров’яний тиск. Дражливе дію надає ще й хлористий азот NCI3.

Закис азоту N2O діє практично як індиферентний газ, а дуже великих концентраціях в суміші з киснем — як наркотик. Окис азоту NO викликає швидке перетворення гемоглобіну крові в метгемоглобин і діє на центральну нервову систему. Двоокис азоту NO2 (N2O4) дратує переважно легкі, викликає набряк їх. Подібно діють азотна кислота HNO3 і нитрозилхлорид NOСL. Нітрити, і навіть ефіри азотистої кислоти сильно розширюють судини поспішають і зменшують кров’яний тиск й переводять гемоглобін крові в метгемоглобин. Нітрати дратують шкіру. Ефіри азотної кислоти діють наркотично, вражають серцево-судинну систему, і навіть утворюють метгемоглобин.

Азот N2 M=28,01.

Застосовується для синтезу аміаку; як хладагент; як інертна середовище для низки хімічних реакцій. Виходить сжижением і фракционированной перегонкою повітря. Фізичні і хімічні властивості. Безбарвний газ. Раств. у питній воді 2,3 мл/ИХ) р (0°); 0,8 мл/ЮО р (60°). У умовах хімічно інертний і тільки з літієм утворює Li3N; при високих температур його активність возрастает.

Токсичне дію. Дія N2 виявляється лише *при різке зниження тиску O2. При тиску О2 100 мм рт. ст. позначаються наслідки аноксии. Насичення організму відбувається швидко; виділяється N2 швидко при зниженні тиску воздуха.

Тварини. При тиску N2 5−7 кгс/см2 у білої миші змінюється здатність до суммации подпороговых імпульсів (Карев), легка атаксия спостерігається при 12−18, повний наркоз при 25−34 кгс/см2 (Лазарєв). Наркотичне дію при експозиції 30 хв спостерігається при тиску N2 для кроликів 50 кгс/см2, собак 49, кішок 40, морських свинок 40, голубів 37, мишей 35, пацюків 33 кгс/см2. Симптоми наркотичного дії: розлад координації, загальне порушення, автоматизм рухів, зниження реактивності і, нарешті, розвиток наркозу (Чжан Чунь). Інколи справа успішної декомпресії післядія N2 позначається у тварин за протягом 1−2 днів, у вигляді різких рухових расстройств.

Людина. При тиску повітря 4 км/см2 (т. е. при тиску N2 3,2 км/см2) відзначалися смішливість і балакучість, уповільнення реакцію зорові, слухові, нюхові роздратування, на дотик, ослаблення розумової діяльності. При 10 кгс/см2 (тиск N2 8 кгс/см2) різке розлад м’язових рухів. Водолаз після 5 хв перебування на глибині 100 м (тиск N2 8 кгс/см2) скаржився на запаморочення, кольорові кола перед очима, порушення, хіба що сп’яніння, помутніння свідомості, розлад координації рухів. На глибині понад 100 м наркотичне дію N2 вже це не дає водолазу можливості працювати. При підвищеному тиску (кесонні, водолазні роботи) N2 повітря розчиняється у крові та тканинах тіла, і, виділяючись їх у вигляді пухирців при швидкої декомпресії, викликає «декомпрессионные» захворювання, чи «кессонную хвороба» (Якобсон).

Індивідуальна захист. Заходи попередження. Працюючи з рідким N2 захисні рукавички, окуляри; вентиляція приміщень, забезпечення безпечного транспорту. При водолазних роботах застосування гелію замість N2, суміші Не і О3 замість воздуха.

Аміак NH3 M=17,03.

Зустрічається при очищенні води, гасу та деякі мінеральних масел; на цукроварнях; при дублении шкіри; повітря приміщень, де худобу; входить до складу клоачных газів (разом із сірководнем); міститься у неочищенном ацетилене.

Застосовується для азотної кислоти, нітрату і сульфату амонію, рідких добрив (аммиакатов), сечовини, соди, в органічному синтезі, при фарбуванні тканин, светокопировании (на диазониевой папері), як хладагента в холодильниках, при серебрении зеркал.

Виходить прямим синтезом з газоподібних водню й азоту при тиску зазвичай 280−350 ат і 450−500° (у присутності каталізаторів). У менших кількостях виходить при коксовании кам’яного вугілля перегонкою з вапном «аміачної води» (перша фракція при сухий перегонці угля).

Фізичні і хімічні властивості. Безбарвний газ з ядушливим різким запахом (поріг сприйняття 0,037 мг/л) і їдким смаком. Т. плавл. -77,75°; т. стосів. -33,35°; плоті. 0,771 г/л (0°), 0,59 г/л (25°). Раств. у питній воді близько 750г/л, чи 526 г/л; коэфф. раств. у питній воді 762,6. Розчинний в ефірі та інших органічних розчинниках. Межі вибухонебезпечних концентрацій повітря 15- 28%, в кисні 13,5—79%, в закису азоту 2,2−72%. На повітрі NH3 швидко перетворюється на (NH4)2CO3 чи поглинається вологою. При звичайній температурі стійкий. Дуже реакционноспособен, входить у реакції приєднання, заміщення і окислення. Водний розчин, має лужну реакцію внаслідок освіти гідрату окису амонію NH*H. У продаж вступає у вигляді водних розчинів, містять 28−29% (объемн.) NH3, 10% розчину NH3 (нашатирний спирт) чи скрапленого NH3 в сталевих цилиндрах.

Гостре отруєння. Тварини. Сильне роздратування верхніх дихальних шляхів, кон’юнктиви і роговиці очей; з рота і носа виділення пінистої рідини, ми інколи з домішкою крові. Порушення згортання крові в результаті прямої дії на протромбин, підвищення змісту залишкового N2 у крові з допомогою швидкогонакопичення у ній NH3; лейкоцитоз, збільшення змісту загального білка й цукру. При ще більших концентраціях можна знайти припікальне дію на слизові оболонки верхніх дихальних колій та рота, може бути набряк легких. Рефлекторно викликані зупинки подиху і кровообігу можуть призвести до смерті. На розтині - ознаки набряку легких, крововиливу під плеврою. Окис вуглецю потенціює дію NH3.

Порогова концентрація, що викликає при 2-часовой експозиції у білих мишей зміни активності холинэстеразы і каталази у крові, 0,01 мг/л; зміна нервово-м'язової збуджуваності - 0,03 мг/л. Порогова концентрація по. зміни нервово-м'язової збуджуваності для білих пацюків 0,085 мг/л. У білих пацюків, морських свинок, кроликів і кішок легке роздратування помічається при 4- годинному вплив близько 0,35 мг/л; 3,5−5 мг/л при вплив 1,5−4 год небезпечні не для життя чи ведуть до запаленню легких. Концентрація 7,0 мг/л при вплив до 3,5 год призводить до смерті. При концентраціях понад 14 мг/л — швидка смерть. Абсолютно смертельна концентрація для мишей при 2-часовой експозиції 6 мг/л, ЛК50= 4,6 мг/л. Для пацюків ЛК50=18,6 мг/л (при експозиції 5 хв), 12,1 мг/л (15 хв), 7,04 мг/л (30 хв) і 7,87 мг/л (60 хв). При нашкірних аплікаціях для пацюків ЛК5о= 112 мг/л (експозиція 15 хв), 71.9мг/л (30 хв) і 48,4 мг/л (60 мин).

Людина. Високі концентрації викликають рясне сльозотеча і в очах, ядуха, сильні напади кашлю, запаморочення, біль у шлунку, блювоту, затримку сечі. Тяжке отруєння протікає і натомість різкого зменшення легеневої вентиляції, гострої емфіземи, збільшення печінки, ацидозу, підвищення глутаминоксалатной і глутамнипируватной активності. По даним Bittersohl, вже за кілька хвилин після масивного впливу NH3 настає м’язова слабкість із підвищеною рефлекторної збуджуваністю, тетанические судоми; різко знижується поріг слуху, унаслідок чого сильний звук викликає новий напад судом. Порушується обмін глутаминовой і кетоглутаровой кислот в корі мозку, значно зменшується здатність тканин утилізувати кисень; NH3 володіє курареподобным дією. Після дії дуже високих концентрацій постраждалі часом страшенно порушено, нині напівживі буйного марення, неспроможні стояти. Спостерігаються різкі розлади подиху і кровообігу; у найближчі годинник (іноді й у перші хвилини) після отруєння може настати смерть від серцевої слабкості чи зупинки дихання в фазі вдиху при спазмі голосової щілини (рефлекс трійчастого нерва). Частіше смерть настає кілька годин чи днів після нещасного випадку від набряку гортані чи легких. Нерідко причиною загибелі є запалення бронхів і легень. Можливий хімічний опік очей і верхніх дихальних шляхів. На розтинів людей, загиблих на 2 день гострого отруєння, виявлено, крім набряку легких, некроз слизової оболонки дрібних бронхів; у загиблих на виборах 4 і 14 день — множинні абсцеси легень і межуточный нефрит.

Наслідками перенесеного гострого отруєння може бути помутніння кришталика, роговиці, навіть прорив і втрата очі; захриплість чи повна втрата голоси, хронічний бронхіт, емфізема легких, бронхоэктазы, субатрофический фаринголарингит; кровохаркання; можлива активізація туберкульозного процесу. Dupuy et al. виявили в робочого, який переніс гостре отруєння, важкий геморагічний гастрит. Після отруєння з втратою свідомості надалі відзначалися зміни особистості, зниження інтелектуального рівня з випаданням пам’яті, неврологічні микросимптомы (тремор рук, порушення рівноваги, тики, зниження тактильної і больовий чутливості); запаморочення, ністагм, гиперрефлексия. При невеликих концентраціях — більш легке подразнення очей і слизуватої носа, чхання, слинотеча, легка нудота і біль голови, почервоніння обличчя, пітливість, біль у грудях, позиви на мочеиспускание.

Поріг нюхового відчуття (в мг/л) 0,50−0,55: мінімально діюча концентрація 0,45; мінімальна концентрація, що викликає зміна биопотенциалов мозку, 0,35. За даними Алпатова, 0,01 мг/л бракує змін електричної активності мозку, подиху і кожногальванічного рефлексу. При концентраціях 0,04−0,08мг/л різке подразнення очей, верхніх дихальних шляхів, до рефлекторної затримки дихання, біль голови. Вдихання 0,003 мг/л протягом 8 год викликає тенденцію до зменшення утилізації кисню і це уповільнення пульсу. При короткочасному вдиханні (в мг/л) 0,07−0,1 роздратування в носі й у порожнини рота, при 0,49 — подразнення очей, при 1,2 — кашель, диспноэ, може бути набряк легких 0,25 мг/л можна витримати, хоч і ніяк не, протягом години. По інших даних, робота можлива при 0,07−0,14 мг/л NH3, скрутна при 0,14−0,21 мг/л, неможлива при 0,35−0,7 мг/л, причому останні концентрації може стати небезпечні у плані жизни.

Хронічне отруєння. Тварини. Кролики, кішки і собаки звикають до NH3 і тому можуть місяцями витримувати щоденне вдихання (по 8 год) 0,7−1,0 мг/л. Але у концентраціях 1 мг/л морські свинки і кролики гинули через 4−10 днів. На розтині - гнійне запалення дихального горла і бронхів, запалення легких, іноді геморрагическое, фибринозный чи гнійний плеврит. Безупинне за тридцяти днів вдихання 0,47 мг/л супроводжувалося роздратуванням слизових оболонок очей іверхніх дихальних шляхів, і навіть кровоизлияниями у легенях і жировій дистрофії печінки у собак. Отруєння морських свинок протягом 18 тижнів концентраціями 0,12 мг/л викликало патологічні зміни із боку внутрішніх органів, особливо печінці та селезінки. Цілодобове отруєння пацюків протягом 84 днів чи щоденне (по 5−6 год) протягом 7 місяців 0,02 мг/л викликає зміна функціонального стану нервової системи, гноблення активності холинэстеразы і окислительно-восстановительной функції крові, зменшення у крові й печінки загального користування та вільного вітаміну У), підвищення экскреции копропорфирина і аміаку з сечею. Концентрація 0,002 мг/л змінювала лише окислювально-відновні функції крові, а 0,0002 мг/л виявилася недействующей.

Людина. Концентрації 0,0008−0,0036 і 0,0002−0,016 мг/л при транспортуванні рідкого NH3 на морських судах викликали в моряків скарги на зниження працездатності, головний біль, поганий сон і апетит, підвищену дратівливість. Об'єктивно зареєстровані значні зрушення вищої нервової діяльності, тенденція до гіпотонії, тахікардія, эозинопения, зниження фагоцитарної активності лейкоцитів, активності пропердиновой системи крові й титру комплементу; спочатку стимуляція (при стажі до року), пізніше гноблення (при стажі понад рік) гемопоэза. У робочих хімічних заводів виявлено (при 0,0005−0,024 мг/л) аносмия чи гипосмия, неврастенія, зниження біоелектричної активності мозку, підвищення активності глутаминопировиноградной трансаминазы й відповідне зниження рівня вітаміну З у крові, зменшення виведення сечовини, збільшення потреби у вітаміні В1. Підвищена захворюваність катарами верхніх дихальних шляхів, ангінами, тонзилитами. Відзначено зрушення в жировому і білковому обміні і почастішання захворювань катаром верхніх дихальних шляхів у підлітків, проходять практику заводі, навіть за 3-часовом робочому дні й нікого концентраціях, не перевищують гранично припустимі. Спільне дію NH3 і H2S викликало в робочих каналізаційної мережі втрату нюху, хронічні катари носа, носоглотки і бронхов.

Дія на шкіру. При концентрації 1% (объемн.)-7 мг/л — спостерігається легке роздратування вологій шкіри, при 2% помітне роздратування, а 3% через кілька хвилин можуть викликати опік із заснуванням бульбашок. Влучаючи в струмінь газу, наприклад при аваріях з аміачними холодильними машинами, можуть, поруч із проявами загального отруєння, спостерігатися почервоніння шкіри, набряк, окремі фиолетово-красные плями з фестончатыми, добре окресленими краями, напружені серозні бульки на розпаленілій тлі розміром із гусяче яйце, порушення цілісності поверхневих верств шкіри, різко окреслені, мокнучі, з жовтуватою забарвленням дефекти шкіри. У лаборантів, мають контакт з NH3, Цыркунов спостерігав дерматит з гіперемією, бульбашками, папулами і шелушением на бічних поверхностях пальців рук. Morris повідомляє про кропивниці двох робочих, що розвилася за годину по тому, як вони залишали приміщення, де у повітрі був NH3. Нашатирний спирт діє шкіру слабше інших лугів, але не всі .ж можна викликати сильну біль, почервоніння і - за більш тривалому вплив — освіту бульбашок. Потрапляння їх у очі можуть призвести до повної слепоте.

Невідкладна терапія. Влучаючи бризок NH4OH правді в очі негайно рясне промивання широко розтуленого очі водою чи 0,5−1% розчином квасцов; вазелінове чи оливкову олію. При різких болях — 1−2 краплі 1% розчину новокаїну чи 1 крапля 0,5% розчину диканна з адреналіном (1:1000). Зодягти очки-консервы. Після цього застосовують закопування 0,1% розчину ZnSO4, 1% розчину Гній чи 30% розчину альбуциду. При поразку шкіри — обмивання чистої водою, наповнення примочки з 5% розчину оцтової, лимонної, виннокаменной чи, соляної кислот. При отруєння NH3 через дихальні шляху — свіжому повітрі, вдихання теплих водяних парів (краще з додаванням оцту чи навіть кількох кристалів лимонної кислоти), 10% розчину ментолу в хлороформі. Пити тепле молоко з боржомом чи содою. Кодеїн (по 0,015 р) чи дионин (по 0,01 р). При удушье-кислород (вдихати до зменшення задишки чи цианоза); при спазмі голосової щілинитепло галузь шиї, теплі водні інгаляції, атропін (підшкірно. 1 млО, 1% розчину), за необхідності - трахеотомія. При порушеннях чи зупинці дихання — штучне подих. За свідченнями — камфора, кофеїн, кордіамін, коразол, заспокійливі кошти (настоянка валеріани, бромиды). Лікування що розвивається набряку легких.

Розподіл в організмі. У дихальних шляхах собаці визначалося. 75- 80%. У крові здорових людей міститься 0,05−0,90 мкг/мл плазми крови.

Гранично припустиму концентрацію 20 мг/м3.

Індивідуальна захист. Заходи попередження. Промисловий протигаз КБ. Час захисного дії при концентрації NH3 2,3 мг/л 240 хв, для протигаза КБ з фільтром 120 хв. За відсутності повітря органічних речовин можливо використання протигаза марки М з захисним часом 90 хв. Протигази повинні змінюватися негайно при відчутті найслабшого запаху. Захисні окуляри марки ПО-3 та інших. Рукавички з щелочестойкой гуми. Спецодяг з щільною тканини. Герметизація всю апаратуру, комунікацій, транспорту самого NH3, аміачної води та т. буд. Місцева зв загальна вентиляція робочих приміщень, де можливо освіту зв виділення у повітря NH3. Заходи обережності і при отриманні NH3 шляхом синтезу з азоту NO та водню чи з використанням газу див. у Косоурова, під час використання в ролі добрива див. «Правила і норми техніки безпеки і пром. санітарії для проектування, будівництва, експлуатації і виробництва вуглеамонійних солей (водного аміаку і др.).

Рекомендується періодичне обстеження верхніх дихальних шляхів які працюють із NH3, організація ингаляториев, включення до щоденний раціон які працюють із NH3 160 мг вітаміну З, 2,5 мг вітаміну B1 і одну р глутаминовой кислоты.

Визначення повітря грунтується освіті пофарбованого в желтобуре колір иодида димеркураммония при взаємодії NH3 з реактивом Несслера. Чутливість 1 мкг в уже згадуваному обсязі. Визначенню заважають амонійні солі, сірководень, альдегіди і пояснюються деякі аміни жирного низки. Інший метод грунтується освіті пофарбованого в синій колір индофенола при взаємодії NH3 з гюпохлоритом і фенолом у присутності нитропруссида натрію. Чутливість 0,1 мкг в уже згадуваному объеме.

Нітрит натрію NaNO2 М = 69,00.

Застосовується у виробництві органічних барвників; у харчовій промисловості; для пассивирования сталевих виробів; в гумової і текстильної промисловості, в гальванотехнике.

Виходить абсорбцією розчином соди нитрозных газів виробництва азотної кислоти і очищенням, упариванием і кристалізацією отриманої емки нітриту і нітрату натрия.

Фізичні і хімічні властивості. Безколірні чи жовтуваті кристали. Т. плавл. 271°; плоті. 2,17: вище 320° разл., не сягаючи кипіння; раств. в воді 81,8 г/ЮО р (20°). 163 г/ЮО р *Про ").

Токсичне дію. Викликає розширення судин внаслідок парезу судини — рухового центру (на великих дозах — і внаслідок безпосереднього дії на кровоносні судини), і навіть освіту у крові метгемоглобина.

Тварини. При вдиханні білими пацюками аерозолю протягом 4 год ЛК100=0,0079 мг/л, ЛК50=0,0055 мг/л, порогова (дією на активність каталази крові і фосфатазы нейтрофилов)-0,0012 мг/л. Молоді тварини чутливіші. Повторне вплив аерозолю (0.000Змг/л, 4 год щодня, 30 днів) знижує активність каталази і підвищує активність лужної фосфатазы в нейтрофилах пацюків, починаючи з 2 тижня дослідів; відзначено також адинамия і ціаноз шкірних покровів; молоді тварини відставали у кар'єрному зростанні. Хронічне отруєння (0,125 мг/л, 4 год щодня, 5 місяців) змінює поріг нервово-м'язової збуджуваності пацюків, підвищує активність лужної фосфатазы; 0,25 мг/л не змінює цих показників. Вплив невеликих доз можуть призвести до освіті канцерогенних нитрозаминов.

Людина. Прийом 3 р викликав запаморочення, блювоти, несвідоме стан. У крові у своїй — тільця Гейнца. Описано випадки важкої метгемоглобинсмии в дітей віком під час використання криничній води з великим змістом нітритів, але можна і бессимптомное протягом нитритной метгемоглобинемни. Робітники, мають контакт зі смазочно-охлаждающими рідинами, що містять 3% NaNO2, скаржаться на слабкість, швидку стомлюваність, головний біль, поганий апетит і сон, тягнуть біль у кінцівках і суглобах. За даними Мадорского і Вороніна, подібна картина спостерігається під час роботи з рідиною, що з суміші 0,3% NaNО2 і одну% розчину триэтаноламіну (у зоні дихання робочих 0,0009−0,0015 мг/л NaNO2). Головний біль, з’являється зазвичай через 3−5 місяців від початку роботи, локалізується переважно у поета; робочі скаржаться на біль у серці і оніміння пальців рук. Під час обстеженнясудинна дистонія, переважно периферичних і церебральних судин, помітне отижотие височно-плечевого коефіцієнта, ангиоспазмы (симптом «білого пальця»), зниження розумової працездатності, ослаблення нервових процесів, ознаки атрофії слизової оболонки носоглотки, невеличке зниження вмісту гемоглобіну, еритроцитів і тромбоцитів, усунення кислотно-лужної рівноваги убік лужності. У підлітків, працюючих при 0,23−0,49 мг/л, — минуще підвищення кров’яного тиску, незначне збудження центральної нервової системи, уповільнення відновлення пульсу і кров’яного тиску після дозованої фізичної нагрузки.

Дія на шкіру. Багаторазові аплікації 0,5−10% водних розчинів на шкіру морських свинок і «білих мишей (60 днів) роздратування, і сенсибілізацію не викликають. Проте після повторного змочування шкіри на лапках морських свинок (3% розчин, 8 год щодня) частина тварин гинемо. На розтині - крововиливу в міокарді, селезінці, печінки, легень і мозку, типові для отруєння метгемоглобино — образователями.

У робочих відзначають пожелтение шкіри на долонях, гиперемию, ціаноз і набряклість пензлів рук, котрий іноді тилу стоп; масштабування, тріщини, пузырьковые висипання, ламкість нігтів; значних змін капілярів. Перетворення в організмі й виділення. Нітрити перебувають у вигляді слідів в організмі здорової людини; вони виявлено в слині, слизу з носа, бронхів, в слинних кайданах, легеневої тканини, нирках, білому речовині мозку, лімфатичних кайданах. Малі кількості нітритів в людини окисляються в нітрати; лише за запровадження великих доз нітритів останні з’являються у сечі. Передбачається, що у організмі утворюються також нитрозамины.

Гранично припустиму концентрацію. Рекомендується 0,05 мг/м3 як аэрозоля.

Індивідуальна захист. Заходи попередження. Захист шкіри рук. Заміна NaNO2 під час використання як антикоррозионного покриття й у охолоджуючих ваннах при обробці металів. У нещасних випадках неможливості замін" - зниження концентрації NaNO2 в розчинах до $ 1,5% і від. Виняток прямого контакту які працюють із NaNО2 та її розчинами. Місцеві укриття і витяжні устрою над ванними з розчинами. Контроль за концентрацією аерозолю NaNO2 в повітрі робочої зоны.

Визначення у крові можна виконувати з допомогою автоматичного аналізатора. Кров піддають диализу. У диализате проводять диазотирование нітритів сульфаниловой кислотою, та був реакцію з N-(1- нафтилэтилендиамином).

Нітрит калію KNO2 M=85,ll.

Застосовується у виробництві азокрасителей зв деяких органічних соединений.

Виходить відновленням розплавленого KNО2 свинцем; пропусканием SO2 через нагріту суміш KNO3 і СаО.

Фізичні і хімічні властивості. Безколірні чи жовтуваті кристали, расплывающиеся надворі. Т. плавл. 387°; плоті. 1,915; раств. у питній воді 280 г/100г (0°); 413 г/100 р (100°).

Токсичне дію, очевидно, подібно з дією NaNO2.

Тварини. Хронічний вплив (з питною водою в дозі 4 г/л в протягом 100−240 днів) викликає в морських свинок зниження народжуваності; при 5- 10 г/л потомство не з’являлося, частина самок гинула, на розтині - дистрофічні зміни плаценти, запальні зміни шийки матки.

Людина. 0,1 р прийому всередину викликає в людини почервоніння обличчя, почастішання пульсу, зниження кров’яного тиску, галасу голові. Дози 0,3−0,5 р викликають, ще, шлунково-кишкові розлади, рясне відділення поту, синюху, задишку, запаморочення, сонливість, минущі розлади зрения.

Нітрат натрия.

(Натрієва селітра, чилійська селітра) NaNO3 М = 84.99.

Застосовується як добриво; у харчовій, скляної, металообробній промисловості; щоб одержати вибухових речовин, ракетне паливо і піротехнічних сумішей. Виходить з природних покладів выщелачиванием гарячою водою і кристалізацією; абсорбцією розчином соди окислів азоту; обмінним розкладанням кальцієвої чи аміачної селітри з сульфатом, хлоридом чи карбонатом натрия.

Фізичні і хімічні властивості. Безколірні кристали. Т. плавл. 309,5°; плоті. 2,257; разл. при 380°на нітрит і кисень; раств. у питній воді 88 г/100 р (20°), 176 г/100 р (100°).

Токсичне действие.

Тварини. При додаванні до корму кроликам 0,5−1,0 г/кг NaNO3 через за кілька днів збільшене відділення сечі, посилене виділення продуктів азотистого обміну з сечею. За більш тривалих дослідах — також знижений апетит, схуднення, пронос. Додавання до корму кроликів і пацюків NaNO3 викликало підвищений вміст у крові метгемоглобіну; у пацюків введення у шлунок за тридцяти днів по 40,8 мг/кг знижувало активність травних ферментів — кишкової лужної фосфатазы, энтерокиназы і панкреатической липазы.

Людина. У робочих, зайнятих здобиччю селітри північ від Чилі, приблизно за рік з’являлися (переважно, на долонях і підошвах ніг) потовщення шкіри, сягали 1,3 див в діаметрі і болісні при надавливании. У багатьох випадків, навіть якщо робочий давно залишив роботу, через 12−15 років ці потовщення перетворювалися на ракові пухлини. Здатність нітратів відновлюватися в організмі нітрити часто призводить до утворення метгемоглобнна. При вживанні для харчування води, що містить 50−100 мг/л нітратів, різко зростає число на осіб із підвищеним змістом метгемоглобіну у крові. Особливо страждають діти. Описано багато смертельних отруєнь немовлят; при 20−40 мг/л зміст метремоглобина в дітей віком може зростати до 5% і выше.

Нітрат калия.

(Калійна селітра) KNO3 М=101,ll.

Застосовується як добриво, соціальній та виробництві порохів, в піротехніку, у харчовій і скляної промисловості. Виходить конверсією NaNO3 і KCl при 80−122°С.

Фізичні і хімічні властивості. Безколірні кристали. Т. плавл. 334°; плоті. 2,11; разл. вище 338° на нітрит зв кисень; раств. у питній воді 31,5 г/100 р (20°), 245 г/100 р (100°).

Токсичне действие.

Тварини. При запровадження у шлунок білим пацюкам суміші калійної і. аміачної селітри (10 і 100 мг/л) через 10 днів відзначено метгемоглобінемія, відставання у кар'єрному зростанні, порушення ембріогенезу; у морських свинок спроможність до відтворення потомства порушувалася на великих дозах М. До. Людина. У виробництві чорного пороху (суміш селітри, сірий вугілля) у робочих спостерігалися виразки слизової носа і навіть прорив носовій перегородки вже після кількамісячної роботи. див. також Нітрат натрия.

Нітрат кальция.

(Кальцієва селітра, норвезька селітра) Ca (NO3)2 М=164.09.

Застосовується як удобрение.

Виходить з урахуванням нитрозных газів виробництва азотної кислоты.

Фізичні і хімічні властивості. Т. плаил. 561°; разл. при 500°; плоту. 2,36; ростячи, у питній воді 126 г/ЮО р (20°), 363 г/ЮО р (100°). Безводна сіль і кристаллогидраты дуже гигроскопичны.

Токсичне дію. Важить лише дражливе і припікальне дію технічного продукту, що полягає в покраснении шкіри, сверблячці, изъязвлениях, іноді глибоких і котрі посідають велику поверхню, повільно заживающих і залишають великі рубці. Уражаються ділянки шкіри, у яких є хоча б незначні ранки, подряпини та інші порушення її целостности.

Індивідуальна защита.

Заходи попередження. Миття після роботи, застосування захисних мазей типу мазі ХИОТ та інших ожиряющих мастил. Захисні перчатки.

7. ВИЗНАЧЕННЯ НЕМЕТАЛЕВИХ ЭЛЕМЕНТО6.

ТА ЇХНІ ИОНОВ.

7.1. АМОНІЙНІ ІОНИ І АММИАК.

За відносно дуже високому вмісті аммонийных іонів чи аміаку, перевищує 10 мг/л, рекомендується титриметрический метод визначення з попередньої відгоном аміаку в розчин борної кислоти. Слід враховувати, що й отгонку проводити з сильнощелочного розчину, то, при цьому може бути гідроліз деяких азотсодержащих органічних речовин з освітою аміаку. Тому отгонку потрібно поводитися за відповідного рН вихідного раствора.

При низькому змісті NH+4 і NH3, коли відсутні заважають речовини, можна отгонку не проводити, але він все-таки обов’язкова за наявності каламуті, сильно забарвлених у розчині речовин, кислотності, перевищує 100 мг/л, і лужності, перевищує 500 мг/л. З фотометричні методів на місце слід поставити фенольно-гипохлоритный метод, оскільки придатність його значно менше залежить від присутності заважаючих речовин. Усі нейтральні леткі сполуки, які б завадити визначенню, наприклад альдегіди, кетоны, спирти, рекомендується попередньо видалити подкислением проби і відгоном. Одночасно піде і сірководень, сильно заважає визначенню. Останній можна також ознайомитися видалити запровадженням невеликої кількості карбонату свинцю перед відгоном аміаку з слабощелочной среды.

7.1.1. Попередня отгонка.

Попередню отгонку аміаку рекомендується проводити при pH=9.5 (якщо передбачається присутність цианатов, і навіть більшості азотсодержащих органічних сполук, при рН = 7,4 (коли передбачається присутність карбаміду) і з сильнощелочной середовища (якщо аналізують стічні води, містять велику кількість фенолов-сточные води коксохімічних заводів, газогенераторних підприємств та інших.). Якщо поруч із фенолами присутні речовини, гидролизующиеся в лужної середовищі, то отгонку треба провести двічі: спочатку при рН = 7,4, збираючи відгін в розведений розчин сильної кислоти, потім подщелочив цей відгін до сильнощелочной реакции.

Поглиначем аміаку служить розчин борної кислоти, коли визначення закінчують титруванням чи фотометрическим методом з реактивом Несслера. При застосуванні фенол-гипохлоритного методу відігнаний аміак поглинають розчином сірчаної кислоти. Отгонку проводять з круглодонной колби вместим мастю від 800 до 2000 мл з вертикальним холодильником, кінець якого (чи форштосс) треба занурити їх у розчин кислоти, нахолящейся в приймальнику. Реактивы.

Боратный буферний розчин), рН = 9,5. До 500 мл 0,025 М розчину тетрабората натрію що містить 9,5 г/л Na2B4O7 10H2O) доливають 88 мл 0,1 зв. розчину NaOH і розбавляють безаммиачной водою до 1 л.

Фосфатне буферний розчин, рН = 7,4. У дистильованої воді, не що містить аміаку і аммонийных солей, розчиняють 14,3 р безводного KH2PO4 і 68,8 р безводного К2НРО4 і розбавляють той самий водою до 1 л.

Дехлорирующий розчин, 1 мл однієї з нижченаведених розчинів може відновити до 1 мг/л залишкового хлору на 500 гривень мл пробы.

Арсенат натрію, 1 р NaAsO2 розчиняють в безаммиачной води та розбавляють до 1 л.

Сульфит натрію, 0,9 р Na2SO3 розчиняють в безаммиачной воді зв розбавляють до 1 л.

Тіосульфат натрію, 3,5 р Na2S2O3 5H2O розчиняють в безаммиачной води та розбавляють до 1 л.

Поглинаючий розчин. Розчиняють 40 р Н3ВО3 в безаммиачной води та розбавляють той самий водою до 1 л. При визначенні фенолгипохлоритным методом що поглинає розчином служать 40 мл 0,2 зв. 1−12 504 чи НС1.

Хід отгонки. Отгонку слід здійснювати кімнаті, повітря якої містить аміаку. У колбу для отгонки місткістю 800−1000 мл поміщають 400 мл аналізованої стічної води (чи менший обсяг, розведений до 400 мл безаммиачной водою), Якщо проба містить «активний хлор», її попередньо дехлорируют додаванням еквівалентної кількості однієї з перелічених вище дехлорирующих реагентів. Нейтралізують, коли треба, пробу до рН = 7 розведеною кислотою чи лугом, визначивши необхідну кількість титруванням окремої порції. Потім доливають 25 мл буферного розчину (pH=9.5 чи 7,4 залежно від гаданих забруднень) чи 20 мл розчину їдкого натра під час аналізу фенольних вод. У приймач наливають 50 мл яка поглинає розчину. Відганяють 300 мл рідини, кількісно переносять відгін в мірну колбу місткістю 500 мл, розбавляють до мітки безаммиачной дистильованої водою і перемешивают.

7.1.2. Титриметрический метод Реактивы.

Бромфеноловый синій. У 3,00 мл 0,05 зв. розчину їдкого натра розчиняють 0,1 р бромфенолового синього і розбавляють до 100 мл дистиллрованной водой.

Метиловий червоний. У 7,4 мл 0,05 зв. розчину їдкого натра розчиняють 0,1 р метилового червоного та розбавляють до 100 мл дистильованої водой.

Стандартний розчин сірчаної кислоти, 0,02 зв.; 1 мл цієї кислоти відповідає 0,28 мг амонійного азоту, 0,36 мг NH+4, 0,34 мг NH3. Хід аналізу. До аликвотной частини отриманого після перегонки розчину (чи до всього розчину, не розбавляючи їх у мірною f колбі) додають кілька крапель одного чи іншого індикатора і титруют 0,02 зв. розчином сірчаної кислоти до зміни забарвлення індикатора. Як раствора-свидетеля використовують дистильовану воду, звільнену від СО2 шляхом кип’ятіння, додають самі кількості розчину борної кислоти і індикатора. Проводять холостий досвід з усіма застосованими в аналізу реактивами.

Розрахунок. Зміст аммонийных іонів (x) в мг/л знаходять по формуле.

[pic] якщо відбирали аликвотную часть.

[pic] якщо титровали весь відгін де, а — обсяг 0,02 зв. сірчаної кислоти, витраченої на титрування проби, мл; b — обсяг тієї ж кислоти, витраченої в холостому досвіді, мл; До — поправочний коефіцієнт доведення концентрації сірчаної кислоти до точно 0,02 зв.; V — обсяг стічної води, взятій для аналізу, мл, V1 — обсяг відібраною аликвотной частини; 500 — місткість мірною колби, мл; 0,36 — кількість NH+4, еквівалентну 1 мл точно 0,02 зв. сірчаної кислоти, мг.

7.1.3. Фотометричний фенол-гипохлоритный метод.

При взаємодії аміаку з гипохлорит-ионами утворюється монохлорамин, який далі з фенолятом дасть n-аминофенол:

[pic].

[pic] Останній, реагуючи з іншою молекулою фенолу, утворює спочатку 4,4'- дигидрксидифениламин, та був барвник индофенол:

[pic] Передбачалося, що добавляемый в розчин нитропруссид натрію служить в цих процесах каталізатором, проте наші засвідчили, що він входить у реакцію з парааминофенолом із заснуванням продукту, має також синього забарвлення. Реакція іде у обох напрямках, і цього інтенсивність одержуваної забарвлення зростає й підвищується чутливість метода:

[pic] Як каталізатора й стабілізуючого агента вводять сіль марганцю. Заважають речовини. Визначенню NH+4 фенолгипохлоритным методом заважають деякі речовини; їх значно менше, аніж за визначенні з реактивом Несслера. Це дає можливість у часто проводити визначення NH+4 без попередньої отгонки аміаку. Зокрема, засвідчили, що визначення без попередньої отгонки цілком застосовно під час аналізу стічні води, містять поруч із аміаком ряд органічних сполук, в склад яких входить азот (меламин, дицианамид, карбамід, циануровая кислота).

Заважають сильно сірководень і сульфіди. Їх можна видалити, подкислив пробу до pH=3 і пропустивши повітря до зникнення запаху сірководню. Заважають відновники, реагують з гипохлоритом (наприклад, ціаніди, роданиды), велика лужність проби (вище 500 мг/л), дуже велика кислотність (понад сотню мг-экв/л) і ті речовини, викликають забарвлення води чи мутність. У такі випадки проводять попередню отгонку аммиака.

Реактивы.

Бидистиллят, він аміаку. Двічі перегнанную воду пропускають через колонку з катионитом КУ-2. Цю воду використовують із приготування реактивів і розведення проб.

Фенольный реактив. У 100 мл безаммиачной дистильованої води розчиняють 5 р безбарвного свежеперегнанного фенолу, 25 мл нитропруссида натрію і 0,1 р саліцилової кислоты.

Гипохлоритный реактив, 3%-ный розчин. До 50 р хлорному вапну (щонайменше ніж 25%-ной за змістом активного хлору) доливають 85 мл безаммиачной води та перемішують. Потім поступово, при безупинному перемішуванні скляній паличкою, протягом 15 хв додають розчин карбонату натрію (35 р безводній солі в 85 мл безаммиачной води). Отримана маса спочатку загустевает, і потім, принаймні додавання розчину карбонату натрію, поступово разжижается. Образующуюся суспензію фільтрують через вирву про скляній фільтруючій платівкою (№ 2), застосовуючи розрідження з допомогою водоструйного насоса. Отриманий розчин гипохлорита натрію бережуть у холодильнику в склянці з темного скла з притертої корком. Перед використанням цей концентрований розчин розбавляють безаммиачной водою щодо 1: 1. Можна ще застосовувати продажний розчин гипохлорита натрия.

Сульфат марганцю. Розчиняють 70 мг MgSO4 5Н2 O в 100 мл безам-миачной дистильованої воды.

Стандартний розчин хлориду амонію. Основний розчин. Розчиняють в безаммиачной воді 296,5 мг безводного хлориду амонію NH4Cl, висушеного при 100°, і розбавляють той самий водою до 1000 мл, 1,00 мл отриманого розчину містить 100 мкг NH+4.

Робочий розчин. Розбавляють безаммиачной дистильованої водою 5 мл основного стандартного розчину до 100 мл; 1 мл отриманого розчину містить 5 мкг NH+4.

Хід визначення. Відбирають 5 мл розчину, отриманого після отгонки аміаку, чи початкової проби стічної води, якщо вона містить заважаючих визначенню речовин. У цьому вся обсязі має не більше шести мкг іонів амонію. Якщо розчин більш концентрований, відбирають менший об'єм і розбавляють до 5 мл безаммиачной водою. Відібрану порцію переносять в пробірку, з притертої корком, додають 1 краплю розчину сульфату марганцю, 1 мл фенольного реактиву і перемішують. Потім доливають 0,5 мл гипохлоритного реактиву, закривають корком і енергійно збовтують 2 хв. Дають постояти 4 год у розвиток забарвлення зв вимірюють оптичну щільність стосовно неодруженому розчину в кюветі з товщиною шару 1 див при [pic] = 625 нм. Зміст NH+4 знаходять по каліброваному графіку, враховуючи зроблені розведення. Для побудови калибровочного графіка в мірні колби місткістю 50 мл наливають 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 10 та дванадцяти мл робочого стандартного розчину хлориду амонію і доводять кожен розчин до мітки безаммиачной водою, концентрації NH+4 у розчинах рівні відповідно 0; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,8; 1,0 і 1,2 мг/л. Ці розчини обробляють, як описано вище, і з результатів виміру оптичної щільності будують калибровочный график.

7.1.4. Фотометричний метод з реактивом.

Несслера.

Сутність методу. У лужному розчині аміак реагує з тетранодомеркуратом (II) калію, створюючи різні жовто-коричневі сполуки, які в осад чи (при малих концентраціях) що переходять у колоїдні розчини. У разі фотометрического визначення реакція в основному відбувається за уравнению.

[pic] Зміст азоту, ртуті і иодида в осаді виражається ставленням 1:2:3, проте можливо присутність у осаді та інших сполук (OHg2 NH2I та інших.). Деяка невизначеність складу що утворюється сполуки вимагає точного дотримання умов проведення визначення як із аналізі проби, так зв при побудові калибровочного графика.

Заважають речовини. Безпосередньому застосуванню методу без попередньої отгонки аміаку заважає така велика число речовин, що рекомендувати його без отгонки можна тільки до аналізу природних вод, питної води та тільки дуже небагатьох стічних вод мовби. Попередню отгонку аміаку проводять, як описано розділ 7.1.1.

Реактиви Усі реактиви, використовувані при попередньої отгонке аммиака.

Реактив Несслера, Готують однією з наступних способов.

1. Розчиняють в 50 мл безаммиачной води 50 р иодида калію. Окремо 30 р хлориду ртуті (II) розчиняють в 150 мл нагрітої до кипіння безаммиачной води. Запальний розчин хлориду ртуті (II) доливають до розчину иодида калію до появи не зникає при перемішуванні червоного осаду. Потім фільтрує через скляний фільтр чи через шар прокаленного азбесту і до фильтрату додають розчин 150 р їдкого розжарюй в 300 мл безаммиачной води. Розбавивши отриманий розчин до 1 л, вводять у цього ще 5 мл насиченого розчину хлориду ртуті (II) і вони залишають в темному місці до освітління. Зберігають у темряві в склянці, закритою корковой корком; для роботи відбирають піпеткою прозору рідина, не взмучивая осаду із глибини склянки.

2. Розчиняють у кількості безаммиачной води 100 р безводного иодида ртуті (II) і 70 р безводного иодида калію. Отриману суміш повільно, при безупинному перемішуванні переносять в охолоджене розчин 160 р їдкого натра на 500 гривень мл безаммиачной води. Потім отриману суміш розбавляють безаммиачной водою до 1 л. Зберігають у тих самих умовах, як і реактив, отриманий попереднім способом. 3. У продажу є і готові препарати реактиву Несслера.

Хід визначення. З мірною колби, що містить відігнаний з проби аміак в розчині борної кислоти, відбирають таку аликвотную частина, щоб у ній утримувалося 5−60 мкг NH+4, якщо передбачається вимір оптичної щільності в кюветі з товщиною шару рідини 5 див, чи 25−300 мкг NH+4, якщо припускають користуватися кюветой з товщиною шару 1 див. Розбавляють відібрану порцію безаммиачной водою до 50 мл, доливають 1 мл реактиву Несслера і 26 дають постояти незгірш від 10 мин,.

Оптичну щільність отриманого пофарбованого розчину вимірюють при [pic] = 425 їм, помістивши на другу кюветі фотометра холостий розчин (розчин реактивов),.

Зміст NH+4 знаходять по каліброваному графіку, для побудови якого користуються розчинами хлориду амонію в безаммиачной воді тих концентрацій, які вказані при аписании попереднього методу определениям.

7.1.5. Розрахунок змісту іонів амонію і вільного аміаку в отдельности.

Ставлення концентрацій вільного аміаку NH3 і іонів амонію NH+4 є функцією концентрації водневих ионов.

Визначивши сумарне їхній вміст однією з описаних вище методів, отриманого результату ділять на еквівалент NH+4 рівний 18,04, потім табл.1, знаючи рН анализированной проби, знаходять відносне зміст NH3 у відсотках і, віднявши його зі ста%, знаходять відносне зміст іонів NH+4. Помноживши цих значень на знайдене сумарне зміст NH3+NH+4 (в мэкв/л), знаходять ув’язнення кожного речовини, а примножуючи відповідно на 17,03 і 18,03, знаходять концентрації NH3 і NH+4 (в мг/л).

Користуючись цими знайденими значеннями, треба говорити, що з зміні рН стічної води, якою б причини воно не сталося, і навіть температури зміниться й ставлення концентрацій аміаку і іонів аммония.

Таблиця 1. Відносне зміст NH3 у питній воді. |Темпера|Содержание NH3 (в %) при значеннях pH | |туру | | |(З |6,0 |7,0 |7,5 |8,0 |8,2 |8,4 |8,6 |8,8 | |25 |0,05 |0,53 |1,70 |5,1 |7,8 |11,9 |17,6 |25,3 | |15 |0,03 |0,26 |0,80 |2,5 |3,9 |6,1 |9,2 |14,0 | |5 |0,01 |0,12 |0,37 |1,2 |1,8 |2,9 |4,5 |6,9 | | |9,0 |9,2 |9,4 |9,6 |9,8 |10,0 |10,5 |11,0 | |25 |34,8 |46,0 |57,5 |68,1 |77,4 |84,5 |94,4 |98,2 | |15 |20,5 |29,0 |39,2 |50,6 |61,7 |72,0 |86,9 |96,3 | |5 |10,5 |15,7 |22,8 |31,9 |42,5 |54,1 |78,7 |92,2 |.

Таблиця складена для розчинів з іонній силою, рівної 0,025, що відповідає загальному змісту солей — 1 г/л. Коливання в іонній силі порівняно мало б’ють по відносному змісті NH3. Вплив температури дуже важливо, особливо в середніх значеннях pН.

7.5. НИТРАТЫ.

З наведених нижче методів визначення нітратів метод відновлення нітратів до аміаку особливо рекомендується визначення великих кількостей. Для визначення дуже малих кількостей нітратів найзручніша метод з кадмиевым редуктором.

7.5.1. Визначення відновленням до аммиака.

Сутність методу. Нітрати відновлюються до аміаку дією сплаву Деварда чи металевого алюмінію лужної середовищі. Аміак відганяють в розчин борної кислоти визначають титриметрическим чи фотометрическим методом. Заважають речовини. Визначенню заважають іони амонію і вільний аміак. Для видалення їх розчин подщелачивают і аміак відганяють, у своїй можна його накинути у відгоні (див. разд. 7.1). Нітрити відновлюються під час аналізу разом із нітратами до аміаку, їх визначають разом із останніми, визначивши зміст нітритів в пробі відповідними методами (див. разд. 7.6), по різниці знаходять зміст нітратів. Якщо зміст нітритів в пробі велике, то кращі за їхніх попередньо зруйнувати, як описано нижче, і потім визначити утримання нитратов.

При змісті в пробі нітратів в концентраціях нижче 2 мг/л і одночасному присутності органічних речовин, містять азот в аминогруппах чи альбуминоидах, можуть вийти підвищені результати. У таких випадках рекомендується застосування інших методів визначення нитратов.

Реактивы.

Дистильована вода, яка містить аммиака.

Їдкий натр чи уїдливе розжарюй, розчин. Розчиняють 250 р NaOH чи КІН в 1250 мл дистильованої води, додають кілька смужок алюмінієвої фольги і дають водню виділятися упродовж ночі. Потім обсяг розчину шляхом кип’ятіння доводять до 1 л.

Хлорид аммония.

Сплав Деварда, у якому 50% Сu, 45% Al і п’яти% Zn, чи алюмінієва фольга. Чисту алюмінієву фольгу нарізають на смужки довжиною 10 див, шириною 6 мм (маса кожної смужки близько 0,5 г).

Буферний розчин, рН = 7.5. Готують 1/15 М розчин КН2РО, (9,078 р в 1 л) і 1/15 М розчин Na2НPO4 2H20 (11.876 р один л>. Змішують 14,8 мл першого розчину з 85,2 мл другого раствора.

Хід определения.

1. За відносно малому змісті нітритів. До 100 мл аналізованої стічної води доливають 2 мл розчину їдкого натра чи їдкого розжарюй й у видалення аміаку концентрують шляхом кип’ятіння до обсягу 20 мл. Потім переносять розчин в колбу чи циліндр Несслера, розбавляють до 50 мл дистильованої, не що містить аміаку водою (див. разд. 7.1) і запроваджують 0,5 р сплаву Деварда чи опускають смужку алюмінієвої фольги. Аби захистити посудину від влучення до нього пилу й до того ж час не перешкоджати виділенню водню, закривають посудину корком з клапаном Бунзена і вони залишають на 6 год, чи, краще, проти ночі при кімнатної температуре.

Потім переносять розчин в колбу для перегонки, розбавляють до 200 мл водою, не що містить аміаку, відганяють аміаку розчин борної кислоти (див. разд. 7.1) і закінчують визначення аміаку титриметрическим чи фотометрическим методом.

Знайдене зміст аміаку перераховують на азот отже знаходять сумарне зміст азоту нітритів і нітратів в пробе.

Методом, описаним в разд. 7.6, визначають зміст азоту нітритів і, віднімаючи отриманого результату з результату даного визначення, знаходять зміст азоту нітратів в пробі. Примножуючи отриманого результату на 4,427, отримують зміст ионов.

2.При дуже високому вмісті нітритів. Пробу 100 мл аналізованої стічної води нейтралізують титрованным розчином кислоти чи луги, додають 10 мл буферного розчину, вводять 0,2 р хлориду амонію і випарюють насухо на водяній бані. Нітрити у своїй реагують з іонами амонію, створюючи азот.

Залишок розчиняють в 100 мл дистильованої води, додають 5 мл розчину їдкого натра чи їдкого розжарюй і упаривают розчин під час кипіння до обсягу 25 мл, видаляючи у такий спосіб аммиак.

Далі продовжують, як описано в разд. 1, й отримують зміст азоту нітратів, оскільки нітрити було видалено попередньої обработкой.

7.5.2. Фотометричний метод з хромотроповой кислотой.

Сутність методу. Два моля нитрат-ионов реагують з однією молем хромотроповой кислоти із заснуванням жовтого продукту реакції. Максимум светопогашения продукту реакції - при [pic] =410 їм. Забарвлення розвивається у протягом 10 мін та стійка 24 ч.

Заважають речовини. Визначенню заважають сильні окислювачі, і навіть нітрити, які із хромотроповой кислотою продукти жовтого кольору. Проте їх заважає дію передбачено під час визначення: вводять восстановитель-сульфит натрію в карбамід, реагує з нітритами з освітою газоподібного азоту. Заважає вплив хлорид-ионов і іонів FeСl4 усувають, додаючи сіль сурми. Заважають барій, свинець, стронцій, що утворюють опади, і навіть йодид-, иодат-, селениті селенат-ионы, але вони рідко є у достатніх при цьому кількостях. Хромат-ионы в концентраціях, перевищують 20 мг/л, заважають створюючи з реактивом зафарбована сполука. Реактиви. Для приготування реактивів використовують двічі перегнанную воду. Нітрат натрію, стандартний розчин. Розчиняють 1.371 р нітрату натрію чда в дистильованої воді; виходить розчин, один мл якого є 1 мг [pic]. Відповідним разбавлением потім із нього готують розчини, містять 0,02 мг і 0,01 мг NO3 один мл. Сірчана кислота хч, яка містить нітратів. Хромотроповая кислота, очищена, 0,1%-ный розчин. Якщо що є до лабораторій хромотроповая кислота не досить чистий, її очищають наступним способом. Готують насичений розчин її двунатриевой солі і двічі пропускають його через активний вугілля. Потім подкисляют сірчаної кислотою, отфильтровывают выделившиеся кристали хромотроповой кислоти, промивають їх атанолом і висушують за нормальної температури нижче 80 °C. Розчиняють 0,1 р чистої яромотроповой кислоти в концентрованої сірчаної кислоті і зберігають розчин я темній склянці. Розчин стійкий протягом двох недель.

Розчин сульфата і карбаміду. Розчиняють в дистильованої воді 5 р карбаміду і 4 р безводного сульфата натрію, потім розбавляють водою до 100 мл.

При визначенні у присутності високих концентрацій нітритів цей розчин заміняють 20%-ным розчином карбаміду чи 2%-ным розчином сульфаминовой кислоты.

Сульфат сурьмы (III), розчин в сірчаної кислоті. У 80 мл концентрованої сірчаної кислоти розчиняють при нагріванні 0.5 р металевої сурми. Після повного розчинення розчин охолоджують і виливають їх у 20 мл крижаної води. Якщо недоїмку протягом ночі викристалізується сіль, її знову розчиняють нагріванням раствора.

Хід определения.

1. При змісті нитрит-ионов нижче 1. Омг/л і хлорид-ионов нижче 200мг/л. У з притертої корком пробірку з міткою 10 мл поміщають 2,5 мл аналізованої води. У іншу ті ж самі пробірку наливають 2,5 мл дистильованої води. Потім у кожну пробірку додають за краплею розчину карбаміду з сульфитом.

Обидві пробірки вміщують у ванну з крижаної водою (і шматочками льоду) на виборах 4 хв. Після цього наливають у кожну пробірку по 1 мл розчину хромотроповой кислоти і знову опускають в таку ж ванну на 3 хв. Потім доливають вміст кожної пробірки до 10 мл концентрованої сірчаної кислотою, обережно, але добре перемішують, перевертаючи пробірку дном догори і назад в чотири рази, і вони залишають на 45 хв при кімнатної температурі, Якщо обсяг кілька зменшився, доливають знову до мітки концентрованої сірчаної кислотою, обережно перемішують, ніж утворилося пухирців в рідини, і крізь 15 хв вимірюють оптичну щільність аналізованого розчину стосовно і оптичної щільності холостого розчину при товщині шару кюветы 3 чи 5 див і [pic] =410−413 нм.

Зміст нитрат-ионов знаходять по каліброваному графіку, для побудови якого відбирають від 0,1 до 1,0 мл стандартного розчину нітрату, що містить 0,01 мг/л [pic], переносять в пробірки, розбавляють кожен розчин до 2.5 мл і продовжує, як із аналізі проби. Одержувані забарвлення дуже устойчивы.

2. Присодержании нітрит — іонів вище 1,0 мг/л і змістовності хлорид-ионов нижче 200мг/л. І тут замість 1 краплі розчину карбаміду з сульфитом вводять 0,2 мл 20%-наго розчину карбаміду чи 0,1 мл розчину сульфаминовой кислоти. У іншому хід аналізу не відрізняється від описаного в п. 1. При розрахунку результату аналізу можна скористатися калибровочным графіком, збудованим, як у п. 1.

3. При змісті нитрит-ионов вище 1,0 мг/л і хлорид-ионов вище 200 мг/л. У калиброванную пробірку, з притертої корком, поміщають 2,5 мл аналізованої води та до іншої ті ж самі пробірку 2,5 мл дистильованої води. Доливають у кожну пробірку по 0,2 мл 20%-ного розчину карбамнда чи 0,1 мл розчину сульфаминовой кислоти, перемішують і поміщають на 3 хв в ванну з крижаної водою. Потім доливають по 2,5 мл розчину солі сурми, перемішують і знову вміщують у крижану ванну на виборах 4 хв. Після цього вводять по 1 мл розчину хромотроповой кислоти і після перемішування знову залишають у крижаній ванній на 3 хв. Доводять обсяг до 10 мл концентрованої сірчаної кислотою і продовжує, як описано на п. 1. При розрахунку результатів аналізу можна скористатися калибровочным графіком, збудованим, як у п. 1.

Примітка. Якщо карбамід замінили сульфаминовой кислотою, одержувані забарвлення менш стійкі, вимір опту «ческой щільності проводити не через 45 хв після додавання всіх реактивов.

7.5.3. Визначення відновленням амальгамою кадмію до нитрита.

Сутність методу. Під впливом амальгами кадмію в редукторі Джойса чи іншому аналогічному приладі нитрат-ионы відновлюються до нитрит-ионов:

[pic] Останні визначають однією з двох фотометричні методів, описаних у Пророчих разд. 7.6. Метод застосовують визначення нитрат-ионов в концентраціях від 0,005 до 0,5 мг/л. Більше концентровані за змістом нітратів стічні води попередньо разбавляют.

Заважають речовини. Заважають визначенню сульфид-ионы, їх можна попередньо видалити, обробляючи пробу карбонатом свинцю. Заважають фосфатіони в концентраціях, перевищують 100 мг/л. Хлороформ заважає процесу відновлення амальгамою кадмію, його тому треба використовувати для консервування проб. Присутні в пробі нітрити проходять через редуктор без зміни. Їх визначають окремо, і результати віднімають з результату визначення нітратів. Прилади і реактивы.

Редуктор з амальгамою кадмію. Редуктором може бути бюретка чи будь-яка інша трубка заввишки близько сорока див, з внутрішнім діаметром близько 20 див, з притертым краном на кінці. У верхню частину трубки бажано воронкообразное розширення ще зручного наповнення трубки жидкостью.

Для приготування амальгами кадмію беруть 100 р гранульованого кадмію (діаметр частинок 0,5−2 мм), очищають їх поверхню, обробляючи 2 зв. соляної кислотою, занурююється у 1%-ный розчин хлориду ртуті (11) і безупинно збовтують 10 хв. Отриманий амальгамированный кадмій промивають достатнім обсягом дистильованої води та наповнюють їм трубку редуктора. де попередньо поміщають шар скляній вати, переносять амальгамированный кадмій в трубку разом із дистильованої водою і заливають його водою те щоб вода покривала його й побачив колонці був повітряних бульбашок. Висота шару амальгами мусить бути близько тридцяти див. Треба стежити, щоб шар амальгами будь-коли оголювався, він був покритий водою. У воду рекомендується додати дещицю аміаку. Роботу колонки слід контролювати, пропускаючи неї розчини з заздалегідь відомим змістом нитрата.

Коли відновлення стане неповним, амальгаму кадмію слід регенерувати. І тому її виймають з редуктора, переносять в склянку, обробляють 2 зв. соляної кислотою і знову амальгамируют, помістивши на 10 хв в 100 мл 1%-ного розчину хлориду ртуті (II). Після ретельної промивання дистильованої водою регенерированную амальгаму переносять знову на редуктор настільки ж способів, як і перший раз.

Буферний розчин. Розчиняють 250 р хлориду амонію чда в дистильованої воді, додають 25 мл концентрованого розчину аміаку чда зв розбавляють водою до 1 л.

Соляна кислота, 2 зв. розчин. До 830 мл дистильованої води доливають 170 мл соляної кислоти чда. щільність 1,19 г/см3. Реактиви, необхідних визначення нитрит-ионов. див. в разд. 7.6.1.

Хід визначення. Анализируемую пробу розбавляють те щоб її концентрація опинилася у зазначених вище межах, бажано близько 0,1 мг/л. До 100 мул отриманого розчину доливають 2 мл буферного розчину і переносять в редуктор, попередньо виливши потім із нього надлишок води те щоб рівень опустився до шару амальгами. Пропускають аналізований розчин через редуктор зі швидкістю 4 мл/мин. Перші 40 мл котрий пройшов редуктор розчину відкидають, потім збирають 50 мл визначають у яких зміст нитрит-ионов, як описано в разд. 7.6.

Паралельно проводять неодружене визначення з такою самою обсягом дистильованої води. Раз у раз перевіряють відновлює здатність редуктора, пропускаючи нього розчин з вагомим ім'ям змістом нитрат-ионов (0,1−0,5 мг/л NO3). Ефект відновлення має бути однаковим 95−100%.

Розрахунок. Зміст нитрат-ионов (x) в мг/л розраховують по фор муле.

[pic] де с1 — концентрація іонів [pic], знайдений розчині після проведення відновлення у редукторі. мг/л; с2 — концентрація іонів [pic], в вихідної пробі аналізованої води, мг/л; V — обсяг проби, взятій для аналізу (до її розведення до 100 мл), мл; 1,35 — коефіцієнт перерахунку [pic], на [pic].

7.5.4. Фотометричний метод з салицилатом натрия.

Сутність методу. Серед концентрованої сірчаної кислоти нитрат-ионы реагують з салицилатом натрію, створюючи суміш 3-нитросалициловой і п’ятинитросалициловой кислот, солі що у лужної середовищі мають жовту забарвлення. Без розведення чи концентрування нитрат-ионы можна визначити в концентраціях від 0,1 до 20 мг/л. Заважають речовини. Заважають визначенню забарвлені органічні речовини. Їх можна попередньо видалити обробкою проби суспензією гидроксида алюмінію. Якщо ж забарвлені речовини утворюються під впливом сірчаної кислоти на залишок після випарювання (див. «Хід визначення»), цей метод визначення нітратів застосовувати не можна. Хлориди в концентраціях, перевищують 200 мг/л, заважають визначенню. Їх можна видалити обробкою проби сульфатом срібла, але переважно випадків висока чутливість методу допускає усунення який розмішував впливу хлоридів простим разбавлением проби. Залізо заважає в концентраціях, перевищують 5 мг/л. Його можна попередньо відокремити (в тому числі більшість важких металів) зазначеної вище обробкою суспензією гидроксида алюминия.

Нітрити не заважають, якщо концентрація їх перевищує 1- 2 мг/л. При змісті нитрит-ионов у концентрації 20 мг/л результат визначення нитрат-ионов виходить підвищеним на ! мг/л. Якщо концентрація нитрит-ионов більше 2 мг/л, рекомендується видалити їх випарюванням 20 мл проби на водяній бані насухо з додаванням 0,05 р сульфату амонію. Реактивы.

Саліцилат натрію, 0,5%-ный розчин, завжди свіжоприготовлений. Розчиняють 0,5 р солі в 100 мл дистильованої воды.

Сірчана кислого, щільність 1,84 г/см3 хч чи чда. має утримувати нитратов.

Розчин їдкого натра і сегнетовой солі. Розчиняють 400 р їдкого натра чда і 60 р сегнетовой солі чда в дистильованої воді зв після охолодження розбавляють до 1 л.

Стандартний розчин нітрату калію. Основний розчин. Розчиняють 0,1631 р KNO3 чда, висушеного при 105 °C, в дистильованої воді, додають 1 мл хлороформу зв розбавляють водою до 1 л, один мл цього розчину міститься 100 мкг [pic].

Робочий розчин. Розбавляють 10 мл основного розчину дистильованої водою до 100 мл; 1 мл отриманого розчину містить 10 мкг[pic]. Застосовують лише свіжоприготовлений раствор.

Гидроксид алюмінію, суспензія. Розчиняють 125 р алюмокалиевых чи алюмоаммонийных квасцов один л води, нагрівають розчин до 60 °C поволі, при безупинному перемішуванні додають 55 мл концентрованого розчину аміаку. Дають суміші постояти близько 1 год, переносять у велику сулія (близько 8 л) і промивають осад гидроксида алюмінію многократной декантацией дистильованої водою до видалення хлоридів, нітритів, нітратів і аммиака.

Хід визначення. Якщо, анализируемая вода містить забарвлені органічні речовини, відбирають 150 мл проби, додають 3 мл суспензії гидроксида алюмінію, старанно перемішують, залишають сталася на кілька хвилин і фільтрують, відкидаючи перші порції фільтрату. До 20 мл фільтрату (чи початкової проби. якщо обробку гидрооксидом алюмінію не проводили) додають 2 мл розчину салицилата натрію і випарюють в фауфоровой чашці на водяній бані насухо. Після охолодження сухий залишок змочують 2 мл сірчаної кислоти і вони залишають на 10 хв. Потім вміст чашки розбавляють 15 милий дистильованої води, доливають 15 мл розчину їдкого натра і сегнетовой солі, переносять кількісно в мірну колбу місткістю 50 мл, обмиваючи стінки чашки дистильованої водою, охолоджують до кімнатної температури, доводять дистильованої водою до мітки і отриманий забарвлений розчин фотометрируют при [pic] = 410 їм, користуючись кюветами з завтовшки шару 5 див. Протягом 10 хв після додатку розчину їдкого натра забарвлення не змінюється. З знайденого значення оптичної щільності віднімають оптичну щільність розчину, отриманого в холостому досвіді, в якому 20 мл дистильованої води піддають той самий обработке.

Результат визначення знаходять по каліброваному графіку, на приготування якого відбирають 0; 0,5; 1,0; … 20,0 мл робочого стандартного розчину нітрату калію; доводять дистильованої водою до 20 мл, проводять визначення, як описано вище, та будуються калибровочный графік в координатах: оптична плотность-концентрация нитрат-ионов.

7.6. НИТРИТЫ.

7.6.1. Фотометричний метод з N-(1-нафтил)-этилендиамин дигидрохлоридом і сульфамиламидом.

Сутність методу. При pH=2−2,5 азотистая кислота утворює з сульфаниламидом диазониевое соединение:

[pic].

Последнее входить у реакцію поєднання їх зі N-(1-нафтил) -этилендиаминдигидрохлоридом із заснуванням азокрасителя пурпурового цвета:

[pic].

Інтенсивність забарвлення зростає згідно із законом Бера у межах від 3 до 180 мкг/л для азот (чи то з 10 до 600 мкг/л для нитрит-ионы) при товщині шару рідини в кюветі 1 див і [pic] = 543 нм. Метод дуже чутливий: [pic] = 4,6(104.

Заважають речовини. Одночасне присутність сильних окислювачів (наприклад, активного хлору) і нитрит-ионов виключено, оскільки воно вступило в реакцію друг з одним. Реакції освіти пофарбованого сполуки заважають іони сурми, вісмуту, заліза (III), свинцю, ртуті, але ці передбачено під час визначення: іони зазначених металів утворюють опади гидроксидов при нейтралізації розчину до рН = 7 і відокремлюються фільтруванням через мембранний фільтр. У присутності іонів міді можуть вийти знижені результати внаслідок каталітичного прискорення цими іонами процесу розкладання диазотированного соединения.

Бо за зберіганні проби можливо бактеріальне перетворення нітритів в нітрати чи аміак, визначення нітритів проводити не якомога швидше після відбору пробы.

На 1−2 дня можна пробу консервувати додаванням 40 мг/л HgCl2 і зберіганням тим часом при 4 °C.

У жодному разі варто з метою консервування вносити кислоту. Реактивы.

Дистильована вода. Якщо є підозру, що використовувана дистильована вода зовсім позбавлений нітритів, її треба знову перегнати, подщелочив їдкою лугом і внісши кристалик перманганату калия.

Сульфаниламидный реактив. Розчиняють 5 р сульфаниламида в суміші 50 мл концентрованої НС1 і 300 мл дистильованої води та розбавляють дистильованої водою до 500 мл. Розчин стійкий протягом кількох месяцев.

Розчин N-(1-нафтил)-этилендиаминдигидрохлорида. Розчиняють 500 мг препарату на 500 гривень мл дистильованої води. Зберігають у склянці з темного скла. Розчин можна зберігати 1 місяць, якщо раніше цього часу з’явилося темно-коричневе забарвлення, слід приготувати свіжий раствор.

Стандартний розчин нітриту натрію. Основний розчин. Розчиняють 0,1500 р NaNO2 чда, висушеного при 105 °C, в дистильованої води та доводять водою до 1000 .мл. Розчин консервують додаванням 1 мл хлороформу зв зберігають в холодному місці; він стійкий 1 місяць. У 1 мл цього розчину міститься 100 мкг [pic].

Робочий розчин 1. Розбавляють 100 мл основного розчину дистильованої водою до 1 л. Розчин може бути свежеприготовленным. У 1 мл цього розчину міститься 10 мкг [pic].

Робочий розчин II. Розбавляють 50 мл робочого розчину 1 дистильованої водою до 1 л. Розчин може бути свежеприготовленным. У 1 мл цього розчину міститься 0.5 мкг [pic].

Соляна кислота, разбавленная 1 :3. Хід визначення. Анализируемую воду нейтралізують до рН = 7 і, якщо з’явиться осад чи каламуть, фільтрують через мембранний фільтр № 1 (розведення проби враховують при розрахунку результату визначення). У конічну колбу місткістю 100 мл поміщають 25 мл аналізованої води (чи фільтрату після відділення осаду, чи менший обсяг, але розведений дистильованої водою до 25 мл). У отобранном обсязі має бути заввишки від 0,25 до 15 мкг [pic]. Додають 1 мл розчину сульфаниламида і перемішують. Дають пройти реакції протягом 2−8 мін та додають 1 мл розчину N-(1- нафтил)-этилендиамингидрохлорида, перемішують, дають постояти від 10 хв до 2 год (максимум) і вимірюють оптичну щільність при [pic] = 543 їм у кюветах з товщиною шару рідини 1 чи 5 див залежно від концентрації. Одночасно проводять холостий досвід із 25-ма мл дистильованої води та подученный в холостому досвіді розчин використовують як порівняльного розчину виміру атмосферного явища оптичної плотности.

Результат визначення знаходять по каліброваному графіку, для побудови якого вводять у мірні колби місткістю 50 мл 0; 1; 2; 4, …, 30 мл стандартного робочого розчину 11 нітриту натрію, розбавляють кожен розчин до мітки дистильованої водою, перемішують, відбирають по 25 мл кожного отриманого розчину зв продовжують, як із аналізі проби. По результату** вимірів будують калибровочный графік плі, краще. Два графіка: один для визначення малих концентрацій з відстанню між стінками кюветы 5 див, інший — з відстанню 1 см.

7.6.2. Фотометричний метод з сульфаниловой кислотою і [pic]- нафтиламином.

Сутність методу. Метод аналогічний попередньому методу, Сульфаниловая кислота реагує з азотистої кислотою із заснуванням відповідного диазосоединения, яке узгоджується з а-нафтиламином, створюючи азокраситель, має пурпурну окраску:

[pic].

Інтенсивність забарвлення зростає згідно із законом Бера у межах від 10 до 600 мкг/л для [pic] (від 3 до 180 мкг/л для азот) при товщині шару рідини в кюветі 1 див, [pic]=530 їм. Молярный коефіцієнт поглинання [pic]= 3,3(104.

Деяким недоліком методу проти методом 7.6.1 є застосування токсичного реактиву [pic]-нафтиламина. Слід остерігатися всмоктування рідини ротом при наборі їх у піпетку. Треба уникати також дотику реактиву з шкірою рук.

Заважають речовини. Визначенню заважають самі речовини, які заважають під час використання методу 7.6.1.

Реактивы.

Сульфаниловая кислота, розчин. Розчиняють 600 мг сульфаниловои кислоти в 70 мл гарячої дистильованої води, охолоджують, додають 20 мл концентрованої соляної кислоти, розбавляють до 100 мл дистильованої водою і старанно перемешивают.

Гидрохлорид [pic]-нафтиламина, розчин. Змішують 600 мг гідрохлориду [pic]-нафтиламина із першого мл концентрованої соляної кислоти (чи 480 мг підстави [pic]-нафтиламина змішують з 1,4 мл соляної кислоти) і розбавляють дистильованої водою до 100 мл.

Ацетат натрію, 2 М розчин. Розчиняють 27,2 р CH3COONa (H2O в дистильованої воді, розчин фільтрують, коли треба, і розбавляють водою до 100 мл.

Стандартні розчини нітриту натрію — див. метод 7.6.1.

Хід визначення. Анализируемую воду нейтралізують до рН = 7 і, якщо з’явиться осад чи каламуть, фільтрують через мембранний фільтр № 1 (розведення враховують при розрахунку результату визначення) .

У конічну колбу місткістю 100 мл поміщають 50 мл аналізованої води (чи фільтрату після відділення осаду, чи менший обсяг, але розведений до 50 мл дистильованої водою). У отобранном обсязі має бути заввишки від 0,6 до 30 мкг [pic]. Додають 1,0 мл розчину сильфаниловой кислоти і старанно перемішують. Значення рН отриманої суміші має бути близько 1,4. Дають постояти від 3 до 10 хв, потім доливають 1,0 мл растворра [pic]- нафтиламина, 1,0 мл розчину ацетату натрію і перемішують. Отриманий забарвлений розчин повинен мати рН від 2,0 до 2,5. Через 10−30 хв визначають його оптичну щільність при [pic]= 530 їм у кюветах з товщиною шару рідини 1 чи 5 див залежно від концентрації. Одночасно проводять холостий досвід з 50 мл дистильованої води та отриманий холостому досвіді розчин використовують як порівняльного розчину виміру атмосферного явища оптичної плотности.

Результат визначення знаходять по каліброваному графіку, для побудови якого вводять мірні колби місткістю 50 мл 0; 1; 2, …, 30 мл стандартного робочого розчину II, розбавляють кожен розчин до мітки дистильованої водою і перемішують. Далі продовжують, як із аналізі проби. За результатами виміру оптичних плотностей будують калибровочный графік чи, краще, два графіка: один, визначення найменших концентрацій, з відстанню між стінками кюветы 5 див, інший — з відстанню 1 см.

Іони амонію і аммиака.

Іони амонію і аміак з’являються у грунтових водах внаслідок життєдіяльності мікроорганізмів. Також пояснюється присутність в питних водах, коли ці речовини не додавали в суміші з хлором при водопідготовки. У поверхневих водах аміак з’являється у невеликих кількостях, зазвичай під час вегетації, внаслідок розкладання білкових речовин. У анаеробної середовищі аміак утворюється під час відновленні органічних речовин. У результаті життєдіяльності нитрифицирующих бактерій зміст аміаку в водоймах знижується за одночасного освіті нітратів. Підвищений вміст аміаку в поверхневих водах пояснюється спуском у яких побутових стічних вод мовби і спроби деяких промислових вод, містять значні кількості аміаку чи солей амонію, є відходами производства.

Ставлення концентрацій вільного аміаку (NH3) і іонів амонію (NH+4) залежить від концентрації водневих іонів. Концентрації окремих форм можна визначити расчетом.

Для визначення аміаку наводиться метод безпосереднього колориметрического визначення в питних і поверхневих водах з реактивом Несслера і метод отгонки з колориметрическим чи об'ємним закінченням в залежність від концентрації аміаку в пробі (визначення в поверхневих і особливо у стічних водах). Якщо проби визначення аміаку взято відразу після відбору, їх консервують додатком 1 мл концентрованої сірчаної кислоти чи 2−4 мл хлороформу на 1 л пробы.

Отримані результати висловлюють в мг-экв чи мг-ион NH+4/л води: 1 мг NH+4 = 0,5 544 мг-эке NH+4; 1 мг-экв NH+4= 18,04 мг NH+4.

Якісна определение.

До 10 мл проби додають кілька кристаликів сегнетовой солі і 0,5 мл реактиву Несслера. Жовте забарвлення розчину, помутніння чи випадання жовто-коричневого осаду свідчить про присутність аміаку. У присутності підвищеного кількості органічних речовин, особливо гумінових кислот, викликають посилення коричневої забарвлення після подщелачивания, необхідно провести холостий досвід, додавши сегнетову сіль і 0,5 мл 15%-нога розчину їдкого натра.

Колориметрическое визначення з реактивом Несслера.

Аміак реагує в лужної середовищі з иодомеркуриатом калію, утворюючи осад жовто-коричневого кольору. При низькою концентрації аміаку виходить колоїдний розчин, придатний колориметрического определения.

Нижчий межа визначення дорівнює 0,05 мг NH+4 один л. Без розведення можна визначати трохи більше 4 мг NH+4 один л води. Заважають впливу. Визначенню заважають аміни, хлораміни, ацетон, альдегіди, спирти та інших органічні сполуки, реагують з реактивом Несслера. У тому присутності проводять визначення аміаку з отгонкой.

Визначенню заважають компоненти, що зумовлюють жорсткість води, залізо, сульфіди, хлор, і навіть мутность.

Заважає вплив жорсткості води усувають додатком розчину сегнетовой солі чи комплексона III.

Багато заліза, сульфіди і каламуть видаляються при осветлении води цинкової сіллю. До 100 мл проби додають 1 мл розчину сульфату цинку (100 р ZnSO4 H2O год. буд. а, розчиняють в бидистилляте і розбавляють до 1 л) і суміш старанно перемішують. Потім рН суміші доводять до 10,5 додаванням 25%-наго розчину їдкого розжарюй чи їдкого натра. Перевіряють рН скляним електродом. Після збовтування і отриману освіту пластівців осад відокремлюють центрифугированием чи фільтруванням через скляний фільтр. Збільшення обсягу рідини необхідно врахувати при розрахунку. Заважає вплив хлору усувають додаванням розчину тиосульфата чи арсенита натрію (розчиняють в бидистилляте 3,5 р Na2S2O3(5H2O год. буд. а, чи 1,0 р Na3AsO3 год. буд. чи доводять до 1 л). Для видалення 0,5 мг хлору досить додати 1 мл однієї з зазначених растворов.

Аппаратура Фотометр з фіолетовим світлофільтром ([pic]= 400−425 нм). Кюветы з товщиною шару 1−5 див чи набір циліндрів Несслера ємністю 50 мл.

Реактивы.

Бидистиллят безаммиачный. Усувають сліди аміаку в бидистилляте фільтруванням через катионит в H±форме.

Реактия Несслера. Розчиняють 100 р HgI2 год. буд. чи 70 р KI ч.д.а, в невелику кількість бидистиллята і змішують з розчином їдкого натра, приготовленим розчиненням 160 р NaOH год. буд. а 500 мл дистильованої води. Суміш доводять бидистиллятом до 1 л. Застосовується прозорий розчин після відстоювання протягом по крайнього заходу 4 ч.

Тартрат натрію і калію (сегнетова сіль), 50%-ный розчин. Розчиняють 50 р KNaC4H4O6(4Н20 год. буд. а бидистилляте, розбавляють до 100 мл бидистиллятом і додають 0,2−0,5 мл реактиву Несслера. Розчин можна використовувати після осветления.

Комплексен III, 50%-ный розчин. Розчиняють 10 р NaOH год. буд. а 60 мл бидистиллята й у отриманому розчині розчиняють 50 р комплексона III. Суміш доводять бидистиллятом до 100 мл.

Їдкий натр, год. буд. а., 15%-ный розчин в бидистилляте. Хлорид амонію, стандартний раствор.

Розчин А. Розчиняють 0,2965 р NH4Cl год. буд. а бидистилляте і розбавляють до 1 л. У 1 мл розчину міститься 0,100 мг NH+4. Розчин може бути свежеприготовленным.

Розчин Б. Доводять 50,0 мл робочого розчину, А бидистиллятом до 1 л, один мл розчину міститься 0,005 мг NH+4. Розчин може бути свежеприготовленным. Реактиви нічого не винні утримувати аміак, що контролюється холостим опытом.

Калибровочная крива. У мірні колби ємністю 50 мл чи циліндри Несслера з міткою на 50 мл послідовно додають 0; 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10; .; 40 мл робочого стандартного розчину Б і обсяг доводять бидистиллятом до 50 мл. Отримані розчини з концентраціями 0; 0,20; 0,40; 0,60; 0,80; 1,0; …, 4,0 мг-ион NH+4 один л обробляють описаним нижче способом та будуються графік залежності оптичної щільності від змісту аміаку; вводять поправку на холостий досвід. При порівнянні в циліндрах Несслера готують шкалу лише до концентрації NH+4 2 мг! л.

Хід визначення. До 50 мл початкової проби, або до 50 мл освітленої проби, або до меншому її обсягу, доведеному до 50 мл бидибидистиллятом, додають 1−2 краплі розчину комплексона III чи сегнетовой солі і суміш старанно перемішують. При аналізі дуже жорстких вод треба додати 0,5−1 мл розчину сегнетовой солі чи комплексона III. Потім додають 1 мл реактиву Несслера і знову перемішують. Після закінчення 10 хв колориметрируют чи порівнюють із серією стандартів, приготовлених в циліндрах Несслера. Забарвлення суміші не змінюється за тридцяти хв. З величини оптичної щільності віднімають оптичну щільність холостого досвіду. Якщо потрібне, віднімають і оптичну щільність проби, до котрої я замість реактиву Несслера додають 1 мл 15%-нога розчину їдкого натра, і з каліброваному графіку знаходять зміст аммиака.

Розрахунок. Зміст NH+4 мг/л (х) чи мг-экв/л (у) обчислюють по формулам:

[pic] де з — знайдена концентрація NH+4, мг1л; V — обсяг проби, взятій для аналізу, мл; 18,04 — еквівалент NH+4; 50 — обсяг проби, мл.

Округление результатів |Діапазон, мг/л |0,05−2,00 |2,0−5,0 |5,0−10,0 |10,0−20,0 | |Округлення … | | | | | |в мг/л |0,05 |1,0 |0,2 |0,5 | |в мг-экв/л |0,002 |0,005 |0,01 |0,02 |.

Визначення з перегонкой.

Аміак переганяють з лужної середовища проживання і призначають у дистилляте колориметрическим чи об'ємним методом. Для виділення аміаку можна застосовувати звичайну перегонку чи перегонку з водяником пором, наприклад, у апараті Парнасу — Вагнера. Пробу подщелачивают або фосфатным буферным розчином до рН 7,4 (питні, поверхневі, біологічно очищені стічні води та т. п.), або розчином їдкого натра (фенольные стічні води, стічні води коксохімічних заводів тощо. п.). Подщелачивание їдким натрем незастосовно для вод, містять білкові й інші речовини, які виділяють аммиак.

Залежно від вмісту у пробі аміаку щодо його поглинання в приймальнику застосовують сірчану кислоту різної нормальності чи борну кислоту. Кількість сірчаної кислоти, витраченої на нейтралізацію перегнанного аміаку, визначають зворотним титруванням розчином їдкого натра. З використанням борної кислоти перегнанный аміак визначають прямим титруванням розчином сірчаної кислоти. Титруют по метиловому червоному чи з змішаним індикатором, що складається з метилового червоного та метиленової синей.

Колориметрическое визначення аміаку в дистилляте з реактивом Несслера можливе тому випадку, якщо концентрація аміаку в 100 мл дистиляту менше 0,1 мг. За більш високої концентрації аміаку застосовується об'ємний метод. Титруют 0,02 зв., 0,1 зв. і одну зв. розчинами кислот при змісті аміаку в 100 мл дистиляту, рівному 5, 25 і більше 25 мг. Заважають впливу. Визначенню заважає вільний хлор; його усувають перед перегонкою додатком тиосульфата чи арсенита натрію (див. «Колориметрическое визначення з реактивом Несслера»).

Кальцій в концентраціях, перевищують 250 мг/л, впливає на встановлення pH. І тут розчин подщелачивают 40 мл буферного фосфатного розчину і суміш обробляють кислотою чи лугом щоб одержати рН 7,4.

Летючі органічні сполуки, які заважають колориметрическому визначенню аміаку в дистилляте, усувають шляхом кип’ятіння слабко підкисленої пробы.

Аппаратура.

Перегінний апарат для звичайній перегонки чи апарат Парнаса-Вагнера для перегонки з водяникам паром.

Реактивы.

Бидистиллят, він аммиака.

Буферний розчин, рН 7,4. Розчиняють 14,3 а КН2РО4 (безводного) год. буд. а. і 68,8 р К2НРО4 (безводного) год. буд. а бидистилляте і розбавляють до 1 л. Значення рН 7,4 за необхідності коректують додаванням їдкого розжарюй чи соляної кислоты.

Їдкий цитр, 40%-ный розчин. Розчиняють 400 р NaOH год. буд. а бидистилляте і розбавляють до 1 л.

Сірчана кислота, приблизно 1 зв. розчин. Додають до 500 мл бидистиллята 28 мл H2SO4 год. буд. а., концентрованої і після перемішування розбавляють до. 1 л.

Сірчана кислота, приблизно 0,1 зв. розчин. Відмірюють 2,8 мл концентрованої H2SO4 год. буд. чи додають до 500 мл бидистиллята, перемішують і розбавляють до 1 л.

Сірчана кислота, 0,02 зв. розчин. Розбавляють 200 мл 0,1 зв. H2SO4 бидистиллятом і доводять до 1 л. З використанням цього розчину для титрування титр чи поправку перевіряють титруванням 0,02 зв. розчином NaOH.

Їдкий натр 1 зв. розчин. Розчиняють 40 р NaOH год. буд. а бидистилляте і розбавляють до 1 л. Титр чи поправку визначають титруванням 1 зв. розчином щавлевої кислоты.

Їдкий натр, 0,1 зв. розчин. Розчиняють 4 р NaOH год. буд. а холодному свежепрокипяченном бидистилляте і розбавляють до 1 л. Титр чи поправку визначають титруванням розчином щавлевої або інший кислоти тієї ж нормальності (див. стор. 63).

Їдкий натр, 0,02 зв. розчин. Розбавляють 200 мл 0,1 зв. титрованного розчину їдкого натра холодним свежепрокипяченным бидистиллятом до 1 л. Визначають титр чи поправку як і, як 0,1 зв. розчину NaOH. Титруют 0,02 зв. розчином щавлевої кислоти, який готують разбавлением 200 мл 0,1 зв. розчину щавлевої кислоти до 1 л свежеприготовленным і охолодженим бидистиллятом при 20 °C.

Борна кислота, 2%-ный розчин. Розчиняють 20 р H3BO3 год. буд. а бидистилляте і розбавляють до 1 л.

Метиловий червоний, 0,1%-ный розчин. Розчиняють 0,1 а натриевой солі метилового червоного в 100 мл 96%-наго спирта.

Змішаний індикатор. Змішують 2 обсягу 0,2%-наго розчину метилового червоного в 96%-ном спирті із першого обсягом 0,2%-наго розчину метиленової синьої в 96%-ном спирте.

Реактив Несслера (приготування — див. «Колориметрическое определление з реактивом Несслера»). Хід визначення. У перегінну колбу відмірюють 10−500 мл, залежно від очікуваного змісту аміаку, проби, яку за необхідності розбавляють бидистиллятом приблизно до 250 мл. Якщо потрібно, суміш нейтралізують 1 зв. розчином їдкого натра (визначається індикаторної папером). Проби, які подщелачивались у доборі, нейтралізувати не надо.

У приймач, що є колбу для титрування ємністю 500 мл, наливають 25 мл сірчаної кислоти відповідної нормальності чи 25 мл 2%- ного розчину борної кислоти і доливають бидистиллят те щоб кінець холодильника був занурений у рідина. У перегінну колбу додають 100 мл фосфатного буферного розчину. Значення рН суміші в колбі на повинен відрізнятися понад ±0,2 від рН 7,4. Для встановлення рН деяких випадках доводиться додавати більше кількість буферного розчину — до 40 мл на 100 мл проби (біологічно очищаемые стічні води та інших.). Фекальні і стічні води не подщелачивают буферным розчином, а додають 20 мл 40%-ного розчину їдкого натра.

У приймач відганяють близько 200−100 мл рідини. З використанням апарату Парнасу — Вагнера до приймальника переганяють з водяником пором щонайменше 50 мл дистиляту, опускають приймач і збирають по краплях ще майже п’ять мл дистиляту. Потім переривають перегонку і поклала край, холодильника обполіскують бидистиллятом. Аміак, перегнанный до приймальника, визначають об'ємним чи колориметрическим методом. При визначенні об'ємним методом із застосуванням сірчаної кислоти дистилят титруют розчином їдкого натра відповідної концентрації по метиловому червоному чи з змішаним індикатором. Титровать треба розчином тієї ж нормальності, який застосували для поглинання аміаку. Паралельно визначають кількість розчину луги, расходуемое на титрування 25 мл кислоти, вміщеній до приймальника. Титрування ведуть до отримання такої ж забарвлення індикатора. При визначенні об'ємним методом із застосуванням борної кислоти проводять холостий досвід (25 мл розчину борної кислоти титруют 0,02 зв. розчином сірчаної кислоти по метиловому червоному чи з змішаним індикатором). Дистилят титруют тим самим титрованным розчином про таку ж забарвлення, яка отримали при титровании холостого опыта.

При колориметрическом визначенні вміст приймача обробляють 1 зв. кислотою до рН 6, переливають в мірну колбу ємністю 250 мл і обсяг доводять до мітки бидистиллятом. У 50 мл розчину визначають аміак способом, зазначеним за безпосередньої колориметрическом визначенні аміаку реактивом Нісслера .

Розрахунок. Зміст NH+4 в мг/л (x) чи мг-экв (у) обчислюють такими способами.

При визначенні об'ємним методом з поглинанням сірчаної кислотою по формулам:

[pic] де, а — обсяг розчину їдкого натра, витраченого на титрування 25 мл розчину сірчаної кислоти, мл; b — обсяг розчину їдкого натра, витраченого на титрування дистиляту, мл; k — поправочний коефіцієнт до нормальності титрованного розчину їдкого натра; N — нормальність титрованного розчину їдкого натра; V — обсяг проби, взятій для визначення, мл; 18,04 — еквівалент NH+4.

При визначенні об'ємним методом з поглинанням борної кислотою обчислення проводять за тим самим формулам, використовуючи такі позначення: а — обсяг 0,02 зв. розчину сірчаної кислоти, витраченого на титрування дистиляту, мл; b — обсяг 0,02 зв. розчину сірчаної кислоти, витраченого на титрування в холостому досвіді, мл; k — поправочний коефіцієнт до нормальності титрованного розчину сірчаної кислоти; N — нормальність титрованного розчину сірчаної кислоти .

При визначенні колориметрическим методом обчислюють по фор мулам:

[pic] де з — концентрація аміаку, знайдена у каліброваному графіку, мгал. V — обсяг проби, взятій визначення при перегонці, мл; 18,04 — еквівалент NH+4; 250 — обсяг розведеною пробы.

Округлення результатів. Результати, отримані при об'ємній визначенні, округляють до 0,1 мг у сфері до 10 мг/л і по цілих міліграмів у сфері до 100 мг/л тощо. буд. Результати колориметрического визначення округляють так ж, як із безпосередньому колориметрическом визначенні з реактивом Несслера.

По знайденому загальному змісту аміаку можна розрахувати концентрації аміаку і NH+4, якщо відомо значення рН води. Знайдене загальний вміст аміаку треба висловити в мг-экв/л і з табл. 2 знайти концентрації NH3 і NH+4 в мг-экв/л. Помноживши отримані величини відповідно на 17,03 і 18,04, можна було одержати концентрації NH3 і NH+4 в мг/л.

Таблица 2. Відносне зміст NH3 у питній воді, % | |pH | |Округлення … | | | | | |в мг/л |0,05 |0,1 |0,2 |0,5 | |в мг-экв/л |0,001 |0,002 |0,005 |0,01 |.

Колориметрическое визначення з салицилатом натрия.

Визначення грунтується на реакції нітратів з салицилатом натрію серед сірчаної кислоти, де утворюються забарвлені до жовтої колір солі нитросалициловой кислоти. Без розведення можна визначати від 0,1 до 20 мг [pic] один л води. Заважають впливу. Колоїдні органічні та забарвлені речовини, наявні у пробі, заважають визначенню. Їх видаляють як і, як і за визначенні нітратів з фенолдисульфоновон кислотою (див. выше).

Якщо сухий залишок після поповнення сірчаної кислоти офарбиться розчиненими органічними речовинами, цей метод неприменим.

Визначенню заважають хлориди у кількості, перевищують 200 мг/л. Їх видаляють способом, викладеним щодо нітратів з фенолдисульфоновой кислотою (див. там же).

Залізо заважає визначенню у кількості, перевищує 5 мг/л. Заважає вплив великий концентрації заліза чи інших катионів можна усунути фільтруванням через катионит.

Нітрити впливають визначення нітратів при змісті їх, перевищує 1−2 мг! л. Зміст 20 мг [pic] один л підвищує знайдений результат щодо нітратів на 1 мг/л. Нитрит-ионы у кількості більш 2 мг/л слід видаляти випарюванням 20 мл проби насухо на водяний лазні з додаванням 0,05 р сульфату аммония.

Аппаратура.

Фотометр з фіолетовим світлофільтром ([pic] = 410 нм). Кюветы з товщиною шару 1−5 див чи набір циліндрів Несслера ємністю 50 мл. Водяний баня.

Реактивы.

Саліцилат натрію, 0,5%-ный водний розчин (завжди свежеприготовленный).

Сірчана кислота год. буд. а., концентрована, вільний від нитратов.

Їдкий натр, приблизно 10 зв. розчин. Розчиняють 400 р NaOH год. буд. а. в дистильованої води та після охолодження доводять до 1 л.

Нітрат калію, стандартний розчин, яке у 1 мл 0,100 мг [pic] (приготування — див. стор. 138).

Робочий розчин. Розбавляють 10,0 мл попереднього розчину дистильованої водою до 100 мл, завжди застосовують свіжоприготовлений розчин, 1 мл розчину містить 0,010 мг [pic].

Калибровочная крива. Готують стандарти, містять 0; 0,5; 1,0, 2,0. 5,0; 10,0; 20 мг [pic] один л. І тому беруть 0; 0,5; 0,2 мл робочого розчину нітрату калію і доводять дистильованої водою до 10 мл, як описано нижче, потім будують калибровочный графік в координатах оптична щільність — концентрація нитрат-иона.

Шкала стандартів. Для візуальної колориметрии в циліндрах Несслера приготавливают забарвлені стандартні розчини обсягом 50 мл, оброблені, як нижче, наприклад, для низки 0; 0,2; 0,5; 1,0; 2,0; 4.0* 6,0; 8,0; 10,0 мг [pic] один л (0; 0,2; 0,5 тощо. буд. мл робочого розчину доводять до 10 мл дистильованої водою). Хід визначення. До 10 мл проби додають 1 мл розчину салицилата натрію і випарюють в порцелянової чашці на водяній бані насухо. Після охолодження сухий залишок воложать 1 мл сірчаної кислоти і вони залишають на 10 хв. Вміст чашки розбавляють дистильованої водою, переносять кількісно в мірну колбу ємністю 50 мл, додають 7 мл 10 зв. розчину їдкого натра, доводять дистильованої водою до мітки і старанно перемішують. Після охолодження до кімнатної температури знову доводять обсяг до мітки і забарвлений розчин колориметрнруют. Протягом 10 хв після поповнення розчину їдкого натра забарвлення не змінюється. З знайдених значень оптичної щільності віднімають оптичну щільність холостий проби (приготовленою у той спосіб з дистильованої водою) і з каліброваному графіку знаходять зміст нитрат-ионов.

Розрахунок. Розрахунок той самий, як і за визначенні нітратів з феєнолдисульфоновой кислотой.

Округлення результатів. Результати округляють як і, як й у методі визначення нітратів з фенолдисульфоновой кислотой.

Полярографическое определение.

Нітрати відновлюються на ртутному капельном електроді в слабокислой середовищі при каталітичному дії іонів уранила. Тлом служить розчин хлориду калію і соляної кислоти, який містить небагато уранилацетата.

При полярографировании фону утворюються дві хвилі, перша у тому числі відповідає відновленню урану (VI) до урану (V) з потенціалом полуволны -0,18 в стосовно насиченому каломельному электроду (НКЭ). Друга хвиля відповідає відновленню урану (V) до урану (IV) з потенціалом полуволны -0,94 в стосовно НКЭ. У присутності нітратів друга хвиля підвищується. При каталітичному характері электродной реакції підвищення його не пропорційно концентрації нітратів в розчині, однак у певному діапазоні концентрацій залежність висоти хвилі від концентрації нітратів майже линейна.

Підвищення другий полярографической хвилі урану, викликане присутністю нітратів, залежить також від концентрації іонів уранила у робочому электролите. Зі збільшенням їх концентрації полярографическая хвиля підвищується. Кордони лінійної залежності висоти хвилі від концентрації нітратів змінюються зі зміною концентрації урану. Тому необхідно точно дотримуватися Зазначені у комунікативній методиці прописи концентрации.

Описаним методом можна визначати щонайменше 1 мг [pic] один л. Оптимальна концентрація від 5 до 30 мг [pic] один л воды.

Заважають впливу. Нітрити полярографически визначаються ж, як і нітрати. Заважає вплив нітритів годі й враховувати, якщо концентрація їх незначна (менш 0,2 мг/л), за більш високих концентраціях треба з отриманого результату відняти окремо певний зміст нітритів в пробі (1 мг [pic] дорівнює 1,35 мг [pic]).

Визначенню нітратів заважають також елементи, котрі реабілітуються на капельном ртутному електроді при потенціалах, близьких до потенціалу полуволны другої хвилі урану. Надають вплив елементи, котрі реабілітуються за більш позитивних потенциалах.

Підвищений вміст органічних речовин надає несприятливий вплив на форму полярографической хвилі, скорочує верхній ділянку кривою не дає можливості точно виміряти висоту хвилі. Отож не можна полярографически визначати нітрати в пробах стічних чи сильно забруднених природних вод, містять велику кількість органічних веществ.

Проби, мають лужну чи сильнокислую реакцію, перед визначенням необхідно нейтралізувати 1 зв. розчином їдкого натра чи соляної кислотою по метиловому помаранчевого. Присутність їх заважає визначенню. При розрахунку необхідно враховувати зміна обсягу пробы.

Помилки, які можуть виникнути внаслідок неоднаковою концентрації іонів уранила в досліджуваному й у стандартних розчинах, необхідно заздалегідь виключити шляхом дуже точного виміру розчину фону і пробы.

Аппаратура.

Полярограф.

Полярографические ячейки.

Балон зі стиснутим азотом.

Промывалки видалення слідів кисню з азоту, наповнені амальгамою цинку і розчином солі хрому (III) в соляної кислоті чи насиченим розчином [pic]-антрахинонсульфоната натрію в 10%-ном розчині їдкого натра.

Реактивы.

Фон. Розчиняють 37,28 р. хлориду калію год. буд. а 400 мл дистильованої води, доливають 5 мл концентрованої соляної кислоти год. буд. а. і додають 0,212 р уранилацетата UO2(CH3COO)2•2H2О год. буд. а.; розчин доводять дистильованої водою до 500 мл.

Нітрат, калію, стандартний розчин, яке у 1 мл 0,100 мг [pic] (приготування див. «Колориметрическое визначення з фенолдисульфоновой кислотой»).

У мірну колбу ємністю 1 л поміщають 300 мл приготовленого розчину і доводять дистильованої водою до мітки. У 1 мл розчину міститься 0,030 мг [pic]. Для побудови калибровочного графіка треба використовувати свіжоприготовлений раствор.

Калибровочная крива. Для побудови калибровочного графіка використовують стандартні розчини з концентраціями 0; 1,0; 3,0; 6,0; 9,0;. .; 27,0; 30,0 мг [pic] один л 0; 3,33, 10; 20; 30;. .; 90−100 мл. І тому робочий стандартний розчин разбацляют до 100 мл дистильованої водою і обробляють як і, як із аналізі пробы.

Будують два калібрувальних графіка. Одиндля концентрацій від 0 до 12 мг [pic] один буд, інший — для концентрацій від 0 до 30 мг [pic] один л. Чутливість вибирають те щоб при висотах хвиль, изморенных для найбільш концентрованих розчинів обох рядів (12 і 30 мг! л), була максимально використана висота реєстраційної бумаги.

Графіки періодично перевіряють (аналізуючи стандартні розчини) та будуються нові графіки для створення нового фону. Хід визначення. У полярографическую осередок відмірюють піпеткою 15,0 мл чи менший обсяг проби, доведений до 15,0 мл дистильованої водою, і з допомогою микробюретки додають 1,00 мл фону. Розчинений «недорід видаляють, продуваючи розчин азотом. Полярографическую криву будують, починаючи від значень потенціалів -0,6 в стосовно донної ртути.

Чутливість, висота ртутного стовпа і загальнодосяжний спосіб виміру висоти хвилі мали бути зацікавленими так само, як і за калібруванні електрода. Відхилення від температури калибрования допускається не більше ±2° З. По знайденою висоті полуволны, користуючись калибровочным графіком, визначають зміст нітратионов.

Розрахунок. Зміст нитрат-ионов в мг! л (x) й у мг-екв/А (у) обчислюють по формулам:

[pic] де з — концентрація нітратів, знайдена по каліброваному графіку, мг/л; V1 — обсяг початкової проби, взятій для розведення, мл; V2 — обсяг проби після розведення, мл; 62 — еквівалент [pic].

Округление результатів |Діапазон, мг/л |1,0−10,0 |10,0−20,0 |20−50 |50−100 | |Округлення … | | | | | |в мг/л |0,2 |0,5 |1 |2 | |в мг-экв/л |0,005 |0,01 |0,02 |0,05 |.

Визначення відновленням нитрат-ионов до аммиака.

Визначення грунтується на відновленні нітратів до аміаку воднем в момент виділення, що утворюється при реакції їдкого розжарюй зі сплавом Деварда. Аміак відганяють з реакційної суміші і уловлюють в приймальнику з сірчаної кислотою, у його потім визначають або об'ємним методом, або колориметрически. Колориметрический метод треба використовувати при концентрації нітратів нижче 10 мг/л, при концентрації вище 5 мг/л [pic] визначення проводять об'ємним методом. Заважають впливу. Результати визначення спотворюються у присутності аміаку і нітритів. Аміак чи що утворюють їх у умовах визначення речовини усувають випарюванням лужної проби, як описано під час визначення. Нітрити необхідно визначити і отриманого результату вилучити з результату визначення нитратов.

Аппаратура.

Перегінний аппарат.

Апаратура визначення аммиака.

Реактивы.

Їдкий натр, 25%-пни розчин. Розчиняють 250 в NaOH ч.д. а 1250 мл дистильованої води, додають близько 0,5 р сплаву Деварда і упариванием доводять обсяг до 1 л.

Сплав Деварда (порошок).

Бидистиллят, вільний від аммиака.

Реактив Несслера.

Сірчана кислота, 0,02 і, раствор.

Їдкий, цитр, 0,02 зв. раствор.

Змішаний індикатор (приготування — див. выше).

Хід визначення. До 200 мл проби, налитою в перегінну колбу, додають 20 мл 25%-наго розчину їдкого натра і випарюють суміш майже половину її обсягу. Після охолодження додають 200 мл бидистиллята і майже 0,5 р сплаву Деварда. Колбу швидко з'єднують вигнутій насадкою з холодильником. Кінець холодильника може бути занурений у 0,02 зв. розчин сірчаної кислоти, що у приймальнику. Суміш в перегонной колбі спочатку нагрівають слабко і лише після закінчення виділення водню доводять до кипіння. Після отгонки близько 150 мл рідини перегонку припиняють. Вміст приймача розбавляють бидистиллятом до 200 мл. Обробку вмісту в приймальнику й визначення аміаку в дистилляте (колориметрически чи титруванням) проводять як і, як із визначенні аміаку. Поруч із аналізом проби визначають кількість титрованного розчину, расходуемого на холостий досвід з бидистиллятом.

Розрахунок. Зміст нитрат-ионов при колориметрическом визначенні в мг1л (x) чи мг-экв!л (у) обчислюють по формулам:

[pic] де, а — концентрація аміаку, котре виражається у мг NH+4/л; b — результат окремо проведеного визначення нітритів, виражений в мг [pic]/л, 3,44 — коефіцієнт перерахунку NH+4 на [pic]; 1,35 — коефіцієнт перерахунку [pic] на [pic]; 62- еквівалент [pic].

Зміст нитрат-ионов щодо об'ємним методом в мг/л (x) чи мг-екв/л (у) обчислюють по формулам:

[pic].

где a1 — обсяг 0,02 зв. розчину їдкого натра, витраченого на холостий досвід при титровании 25,0 мл 0,02 зв. розчину сірчаної кислоти, м; a2 — обсяг 0,02 зв. розчину їдкого натра, витраченого на титрування проби, мл; V — обсяг проби, взятій визначення, мл; k — поправочний коефіцієнт для приведення концентрації розчину NaOH до точно 0,02 зв.; b — значення наведено выше.

Округление результатів |Діапазон, мг/л |2,0−5,0 |5,0−10,0 |10−20 |20−50 | |Округлення … | | | | | |в мг/л |0,2 |0,5 |1 |2 | |в мг-экв/л |0,05 |0,01 |0,02 |0,05 |.

Колориметрическое визначення з бруцином.

Нітрати реагують з бруцином в сернокислой середовищі із заснуванням сполук, колір змінюється від жовтого до коричневочервоного. Інтенсивність виникає забарвлення недостатньо підпорядковується закону Бору. Для кожної серії проб будують калибровочный графік. Без розведення нітрати визначаються при концентраціях 1−20 мг [pic] один л води (0,016−0,323 мгекв/л). Точність визначення ±0,5 мг/л.

Заважають впливу. Визначенню заважають все сильні окислювачі і відновники. Присутність деяких окислювачів то, можливо виявлено протолидином, як із визначенні вільного хлору. Заважає вплив залишкового хлору в концентраціях До 5 мг/л можна усунути додаванням арсенита натрію (0,1 мг 0,183%-нога розчину Na3AsO3 на 0,05 мг Cl2). Невеликий надлишок арсенита не надає який розмішував впливу. Солі двохі трехвалентного заліза, і навіть сполуки марганцю (IV) заважають за її концентраціях вище 1 мг1л. Заважає вплив нітритів усувається сульфаниловой кислотою, котра міститься в бруциновом реактиве. Хлориди визначенню не заважають. Інтенсивність виникає забарвлення і швидкість виникнення в значною мірою залежить від температури, часу й дії світла. Для досягнення надійних і відтворювальних результатів необхідно надходити точно відповідно до методикою (склянки завжди ємністю 50 мл тощо. буд.). Коли щодо визначення треба дуже невелика кількість проби, слід брати точний обсяг 66 і проводити разбавление.

Аппаратура.

Склянки ємністю 50 мл, однакового діаметра — 30 штук.

Фотометр з фіолетовим світлофільтром ([pic]= 410 нм). Кюветы з товщиною шару більш 2 см.

Реактивы.

Бруциновый реактив. Розчиняють 1 р бруцина і 0,1 р сульфаниловой кислоти в 70 мл гарячої дистильованої води, додають близько 3 мл концентрованої соляної кислоти і объем. доводят дистильованої водою до 100 мл. Розчин зберігається у протягом 2 місяців. Слабо-розовая забарвлення, яка проявляється кілька днів, корисно. Бруцин — сильний отрута/ Необхідно дотримуватися обережності при отмеривании піпеткою чи взвешивании.

Сірчана кислота, 90%-ный розчин. Обережно при перемішуванні додають до 75 мл дистильованої води 500 мл концентрованої сірчаної кислоти. Перед вживанням розчин охолоджують до кімнатної температуры.

Сірчана кислота має утримувати нітратів. У випадку їхнього присутності вони усуваються так. До сірчаної кислоті додають кілька кристалів сульфату амонію (найкраще великий колбі Кьельдаля) і нагрівають щонайменше 1 год за нормальної температури близько° С.

Нітрат калію, стандартний розчин, у якому 0,100 мг Nog один мл (приготування — див. выше).

Робочий розчин. Розбавляють 50,0 мл приготовленого розчину дистильованої водою до 250 мл. У 1 мл розчину міститься 0,020 мг [pic].

Хід визначення. О 5-й мірних колб ємністю 100 мл вводять піпеткою 0; 25; 50; 75 і 100 мл робочого стандартного розчину і доводять дистильованої водою до мітки. Концентрація цих стандартів 5; 10; 15 і 20 мг [pic] один д.

У п’ять склянок ємністю 50 мл поміщають піпеткою точно по 2,00 мл приготовленого розчину. У інші п’ять — по 2,00 мл проби, що містить від 1 до 20 мг NOa один л (одночасно можна аналізувати трохи більше 10 проб). До стандартам і пробам додають по 1,0 мл бруцинового реактива.

У другій ряд склянок ємністю 50 мл відмірюють (краще з автоматичної бюретки) по 10 мл 90%-ной сірчаної кислоти. Після цього розчин з першого склянки переливають в відповідний йому склянку з кислотою. Для повного змішання рідина переливають зі склянки в склянку від трьох до п’яти раз. Цей процес відбувається повторюють з усіма приготовлені стандартними розчинами і пробами. Кількість переливань має бути для низки розчинів однаковим, і весь операція слід провести швидко. Склянки зі стандартними розчинами і пробами ставлять у темне місце на 10 ± 1 хв до виникнення забарвлення. У ряд порожніх склянок відмірюють по 10 мл дистильованої воды.

Зміст нітратів знаходять по каліброваному графіку, який будують за результатами вимірів оптичної щільності чотирьох стандартних розчинів, з відрахуванням оптичної щільності холостий пробы.

Округление результатів |Діапазон, мг/л |1,0−20,0 |20−50 |50−100 |100−200 | |Округлення … | | | | | |в мг/л |0,5 |2 |5 |10 | |в мг-экв/л |0,01 |0,05 |0,10 |0,2 |.

Показати весь текст
Заповнити форму поточною роботою