Ионометрическим методом
по РД 118.02.503−92 Нитраты являются солями азотной кислоты и обычно присутствуют в воде. Многие минеральные удобрения, особенно азотные, содержат нитраты, которые при избыточном или нерациональном внесении в почву приводят к загрязнению водоемов. Источниками загрязнения нитратами являются также поверхностные стоки с пастбищ, скотных дворов, молочных ферм и т.п. Повышенное содержание нитратов в воде может служить индикатором загрязнения водоема в результате распространения фекальных либо химических загрязнений (сельскохозяйственных, промышленных). Богатые нитратными водами сточные канавы ухудшают качество воды в водоеме, стимулируя массовое развитие водной растительности (в первую очередь - сине-зеленых водорослей) и ускоряя эвтрофикацию водоемов. Питьевая вода и продукты питания, содержащие повышенное количество нитратов, также могут вызывать заболевания и в первую очередь у младенцев (так называемая метгемоглобинемия из-за связывания гемоглобина крови). Вследствие этого нарушения ухудшается транспортировка кислорода с клетками крови и возникает синдром «голубого младенца» (гипоксия). Вместе с тем, растения не так чувствительны к увеличению содержания в воде азота, как фосфора. Присутствие нитратных ионов в природных водах связано со следующими причинами: – внутриводоемные процессы нитрификации аммонийных ионов в присутствии кислорода под действием нитрифицирующих бактерий; – атмосферные осадки, которые поглощают образующиеся при атмосферных электрических разрядах оксиды азота (концентрация нитратов в атмосферных осадках достигает 0,9–1,0 мг/дм3); – промышленные и хозяйственно-бытовые сточные воды, особенно после биологической очистки, когда концентрация достигает 50 мг/дм3; – стоки с сельскохозяйственных угодий и сбросные воды с орошаемых полей, на которых применяются азотные удобрения. Главными процессами, ведущими к понижению концентрации нитратов в водоемах, являются потребление их фитопланктоном и денитрифицирующими бактериями, которые при недостатке кислорода используют кислород нитратов на окисление органических веществ – хемосинтез. В поверхностных водах нитраты находятся в растворенной форме. Концентрация нитратов в поверхностных водах подвержена заметным сезонным колебаниям: минимальная в вегетационный период, она увеличивается осенью и достигает максимума зимой, когда при минимальном потреблении азота происходит разложение органических веществ и переход азота из органических форм в минеральные. Амплитуда сезонных колебаний может служить одним из показателей эвтрофирования водного объекта. Смертельная доза нитратов для человека составляет 8 – 15 г; допустимое суточное потребление по рекомендациям ФАО/ВОЗ – 5 мг/кг массы тела. ПДКВ нитратов составляет 45 мг/дм3 (по NО3-)(тождественно равен стандарту США для питьевой воды), ПДКвр – 40 мг/дм3 (по NО3-) или 9,1 мг/дм3 (по азоту). Методика предназначена для анализа проб пресных природных и очищенных сточных вод, проб растопленного снега и льда непосредственно на месте отбора проб или в лабораториях. Диапазон определяемых концентраций 0,5–100 г/дм3. Погрешность анализа представлена в таблице 3.21. Методика основана на измерении равновесного потенциала ионоселективного электрода, погруженного в раствор определяемого иона. Концентрацию определяемого иона находят по градуировочному графику. При выполнении анализов необходимо соблюдать правила техники безопасности при работе в химической лаборатории.
Таблица 7.1. Погрешности результатов анализаконцентрации нитрат-ионов
Примечание: C – среднее арифметическое значение концентрации.
Цель работы – определить содержание нитратов в пробе воды. Отбор и хранение проб. Пробы воды объемом не менее 150 см3 отбирают в стеклянные или полиэтиленовые бутыли, предварительно ополоснув их анализируемой водой. Анализ выполняют в день отбора проб воды или не позднее, чем через двое суток, при условии хранения проб при 3 – 4°С. Пробы снега и льда объемом, достаточным для получения не менее 150 см3 талой воды, отбирают в широкогорлые толстостенные склянки, контейнеры из полимерного материала или тройные полиэтиленовые пакеты. Приспособления для отбора и хранения проб снега или льда перед отбором проб выдерживают в течение суток в 1М растворе серной кислоты, промывают до нейтральной реакции дистиллированной водой и осушают фильтровальной бумагой. Для одного анализа отбирают по три параллельных пробы воды, снега, льда (одна резервная). Оборудование и реактивы: – иономер; – нитратселективный электрод; – хлоридсеребряный электрод сравнения; – бумага индикаторная универсальная для измерения рН; – весы лабораторные аналитические, с погрешностью взвешивания не более ±0,0002 г; – весы лабораторные технические, с погрешностью взвешивания не более ±0,01 г; – пипетки мерные лабораторные на 5; 10 см3; – посуда мерная лабораторная стеклянная вместимостью: колбы наливные – 100, 500 см3; цилиндры – 50, 100, 1000 см3; – стаканы стеклянные лабораторные вместимостью 50 см3; – бутыли стеклянные или полиэтиленовые с пробками вместимостью 150... 1000 см3, для отбора проб воды и хранения растворов; – калий азотнокислый – градуировочный раствор; – калий сернокислый; – калий хлористый-фоновый раствор для регулирования ионной силы; – натрия гидроокись; – вода дистиллированная; – бумага фильтровальная. Все реактивы должны быть квалификации осч, х.ч. или ч.д.а.
Ход работы 1. В мерный цилиндр вместимостью 50 см3 вносят 40 см3 пробы и 10 см3 фонового раствора А, перемешивают, переливают в стакан вместимостью 50 см3, контролируют температуру раствора и измеряют значение равновесного потенциала. 2. При наличии мешающего влияния нитрит-ионов к 40 см3 пробы приливают 1 см3 раствора сульфаниловой кислоты фонового раствора А. 3. При мешающем влиянии хлорид- и бикарбонат-ионов вместо фонового раствора А используют фоновый раствор Б. 4. После каждого измерения электроды и термометр промывают дистиллированной водой и осушают фильтровальной бумагой. Для каждой пробы проводят два параллельных определения. 5. Для каждого результата измерения находят 1gС по градуировочному графику и рассчитывают концентрацию нитрат-иона. В случае построения графика в координатах С−Е концентрацию находят непосредственно по графику. Таким образом, по двум параллельным определениям получают два значения концентрации (С′ и С") и рассчитывают среднее арифметическое (С): С= (С′+С")/2. Определяют допускаемое расхождение между параллельными определениями (d2), подставляя С в соответствующее выражение в таблице 21. Если расхождение между параллельными определениями не превышает допускаемого |С′−C"|≤d2 , то среднее арифметическое значение (С) принимают за результат анализа. По среднему арифметическому значению концентрации рассчитывают абсолютную погрешность, по таблице 7.1. Окончательный результат анализа представляют в виде С±∆ (Р = 0,95) в мг/дм3. Значение погрешности должно содержать одну значащую цифру. Значения концентрации и погрешности должны содержать одинаковое число знаков после запятой.
Таблица 7.2. Форма записи результатов анализа содержания нитратов в пробе воды
6. Сделать выводы и предложить проект снижения нитрат-ионов в пресной природной воде. Работа № 7.2
Популярное: Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (470)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |