АЗОТ АММИАКА И АММОНИЙНЫХ СОЛЕЙ

Промежуточным продуктом распада азотсодержащих органических веществ в водоёмах являются ионы аммония NH₄⁺ (аммонийные соли) и свободный аммиак NH₃. Ионы аммония NH₄⁺ в слабой концентрации не ядовиты для водных организмов, когда свободный аммиак – сильнейший яд для рыб. Процент диссоциации свободного аммиака из солей аммония в водном растворе зависит от величины рН и температуры: при повышении рН раствора равновесие сдвигается в сторону образования свободного аммиака. Определить долю свободного аммиака можно, руководствуясь следующей таблицей:

Таблица 4

Доля аммиака в зависимости от величины рН и температуры в%

t0C pH
	0,01	0,02	0,02	0,03	0,03	0,04	0,04	0,05	0,05	0,06	0,06	0,07	0,07	0,08	0,08	0,08
	0,12	0,18	0,22	0,27	0,32	0,40	0,42	0,46	0,49	0,53	0,57	0,60	0,65	0,70	0,75	0,80
	0,22	1,83	2,13	2,67	3,08	3,82	4,10	4,39	4,70	5,03	5,38	5,75	6,15	6,56	7,00	7,46
8,5	3,8	5,6	6,4	8,0	9,1	11,2	11,9	12,7	13,5	14,4	15,3	16,2	17,2	18,2	19,2	20,3
8,7	7,9	10,4	11,2	12,5	13,7	15,3	16,0	17,0	18,3	19,2	21,1	22,5	24,0	25,2	26,5	28,5
9,0	11,1	15,7	17,9	21,5	24,1	28,6	29,9	31,2	33,0	34,6	36,5	37,8	39,5	41,2	42,9	44,6
9,2	20,0	23,5	25,1	27,5	29,0	32,6	34,0	35,2	37,1	39,5	41,5	42,8	44,9	47,0	50,0	53,2
9,5	28,3	37,1	40,8	45,4	50,2	55,7	57,6	59,2	60,9	62,6	64,3	65,9	67,4	68,9	70,4	71,8
9,7	44,5	51,5	55,5	60,0	62,3	64,4	66,5	67,8	68,7	69,5	70,5	72,3	73,6	75,1	76,5	77,5
10,0	55,6	65,1	68,5	73,3	76,1	79,9	81,0	82,1	83,2	84,1	85,0	85,9	86,8	87,5	88,3	89,0
10,2	62,1	69,8	72,5	76,5	79,5	84,0	84,8	85,5	86,1	86,8	88,0	88,7	89,9	90,8	91,4	92,0
10,5	77,0	82,9	84,5	88,1	89,0	90,2	91,1	92,0	92,5	93,5	93,9	94,5	95,0	95,5	96,0	96,6
10,7	84,1	87,5	90,0	92,5	93,2	94,6	95,0	95,2	95,7	96,1	96,5	-	-	-	-	98,0
11,0	91,5	93,8	94,7	96,0	96,3	96,8	97,1	97,3	97,6	97,8	98,0	-	-	-	-	-

 

Колориметрическое определение содержания аммонийного азота с реактивом Несслера.В щелочной средеаммиакреагирует с йодомеркуратом калия, образуя осадок жёлто-коричневого цвета. При низкой концентрации аммиака получается коллоидный раствор, пригодный для колориметрического определения.

Низший предел определения равен 0,04 мг азота NH₄⁺ в 1л. Без разбавления можно определять не более 3,1 мг азота NH₄⁺ в 1л.

Аппаратура. ФЭК с фиолетовым светофильтром (λ = 400-425 нм). Кюветы с толщиной слоя 1 – 5 см.

Реактивы:

1. Стандартный раствор хлорида аммония NH₄Cl :

Раствор А. 0,3819 г NH₄Cl, предварительно высушенного при 100 – 1050С, растворяют в мерной колбе на 1 л в небольшом количестве безаммиачной дистиллированной воды и такой же водой разбавляют до метки. В 1 мл такого раствора содержится 0,1 мг азота. Раствор должен быть свежеприготовленным.

Раствор Б. 50 мл раствора А доводят безаммиачной дистиллированной

водой до 1 л. В 1 мл раствора содержится 0,005 мг азота.

1. Реактив Несслера.
2. 50%-ный раствор сегнетовой соли (тартрата натрия и калия) . Растворяют 50 г

KNaC₄H₄O₆ · 4H₂O ч.д.а. в безаммиачной дистиллированной воде, разбавляют до

100 мл и прибавляют 0,2 – 0,5 мл реактива Несслера. Раствор можно применять

после осветления.

Вместо раствора сегнетовой соли можно использовать комплексон III

(трилон – Б), 50% - ный раствор. Для его приготовления растворяют 10 г NaOH

ч.д.а. в 60 мл дистиллята и в полученном растворе растворяют 50 г комплексона III.

Смесь доводят до 100 мл.

1. Едкий натр, 15% - ный раствор. 15 г NaOH ч.д.а.развести в небольшом количестве

дистиллированной воды в колбе с отметкой на 100 мл и разбавить этой водой до

метки.

1. Безаммиачная дистиллированная вода. Получают повторной перегонкой

дистиллированной воды, подкисленной 1 – 2 мл концентрированной серной

кислоты на 1 л.

Построение калибровочного графика.

В мерные колбы ёмкостью 50 мл последовательно внести стандартного рабочего раствора хлористого аммония, содержащего в 1 мл 0,005 мг азота NH₄⁺ (раствор Б), в следующем порядке: 0,0; 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0; 8,0; 10,0; 15,0; 20,0; 25,0; 30,0; 35,0; 40,0 мл и доводят объём во всех колбах безаммиачной дистиллированной водой до 50 мл. Полученные растворы с концентрациями 0,0; 0,05; 0,1; 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0 мг/л азота NH₄⁺ переносят в плоскодонные колбы и обрабатывают следующим образом. Во все колбы внести по 1-2 капли раствора сегнетовой соли и тщательно перемешать. Затем в них внести по 1 мл реактива Несслера и снова перемешать. Через 10 минут определить на фотоэлектроколориметре оптическую плотность проб за вычетом оптической плотности холостой пробы. На основе полученных данных строят калибровочную кривую зависимости оптической плотности от концентрации азота NH₄⁺, выраженной в мг/литр.

Ход определения. К 50 мл профильтрованной пробы воды, или к меньшему её объёму, доведенному до 50 мл безаммиачным дистиллятом, прибавляют 1 – 2 капли раствора сегнетовой соли или 1 – 2 капли комплексона III , тщательно перемешивают. Одновременно в другую колбу наливают 50 мл безаммиачной дистиллированной воды и также прибавляют 1 – 2 капли раствора сегнетовой соли или 1 – 2 капли комплексона III, тщательно перемешивают (холостой опыт). В обе колбы вносят по 1 мл реактива Несслера и снова перемешивают. Через 10 минут на ФЭКе с фиолетовым светофильтром λ – 400 – 425 нм определить оптическую плотность исследуемой пробы за вычетом оптической плотности холостой пробы. Если проба воды мутная, то вычитают и оптическую плотность пробы, к которой вместо реактива Несслера прибавляют 1 мл 15%-ного раствора едкого натра. По калибровочному графику определяют содержание азота аммония.

 

 

Расчёт. Содержание азота NH₄⁺ в мг/л (х) вычисляют по формуле:

х = С · 50 ,

V

где С – найденная по калибровочному графику концентрация азота NH₄⁺ в мг/л;

V – объём пробы, взятой для анализа.(мл).

Округление результатов

Диапазон (мг/л)	0,05 – 2,0	2,0 – 5,0	5,0 – 10,0	10,0 – 20,0
Округление (мг/л)	0,05	0,1	0,2	0,5

Для вычисления содержания в воде свободного аммиака по таблице 4 находят процент диссоциации аммонийного азота в свободный аммиак (в %)при данной температуре и значении рН воды. Содержание свободного аммиака в мг/л (Y) вычисляют по формуле:

Y = х · % · 1,216 ,

где х - содержание азота NH₄⁺ в мг/л;

% - процент диссоциации аммонийного азота в свободный аммиак;

1,216 – множитель для перевода массы азота в массу аммиака.

 

 

НИТРИТЫ

Нитриты – промежуточный продукт биохимического окисления аммиака или восстановления нитратов. Они присутствуют в концентрациях от нескольких микрограммов до десятых долей миллиграмма в 1 л воды и могут свидетельствовать о фекальном загрязнении вод. В поверхностных водах нитриты быстро переходят в нитраты. В большом количестве нитриты находятся в некоторых промышленных и биологически очищенных сточных водах.

Вследствие нестойкости нитритов их надо определять сразу же после отбора пробы. Если это невозможно, пробу консервируют добавлением 1 мл концентрированной H₂SO₄ или 2 – 4 мл хлороформа на 1 л. Можно также охлаждать пробу до 3 – 4⁰С.

Результаты определения для рыбоводства выражают в мг азота нитритов на 1 л воды (мгN/л). Буква N после единицы массы мг означает, что содержание нитритов в воде выражено в азоте нитритов.

Колориметрическое определение с сульфаниловой кислотой и α-нафтиламином (реактивом Грисса).Метод основан на диазотированиисульфаниловой кислоты присутствующимив пробе нитритами и реакции полученной соли с α-нафтиламином с образованием красно-фиолетового азокрасителя. Течение реакции в значительной степени зависит от рН среды.

Без разбавления пробы можно определять колориметрически от 0,0003 до 0,18 мг азота нитритов в 1 л. Точность определения ±0,001 мг/л.

Аппаратура. Фотометр с зелёным фильтром (λ = 520 нм). Кюветы с толщиной

слоя 1 – 5 см.

Реактивы.

1. Раствор сульфаниловой кислоты; 0,5 г сульфаниловой кислоты растворяют в 150 мл 12%-ного раствора уксусной кислоты.

2. Раствор α-нафтиламина: 0,25 г α-нафтиламина кипятят 5 минут с 20 мл дистиллированной воды в фарфоровой чашке. Полного растворения не происходит. Отфильтровывают через хорошо промытый горячей дистиллированной водой фильтр или осторожно слить с осадка в колбу, куда предварительно влили 100 мл 12%-ного раствора уксусной кислоты.

Оба раствора хранят раздельно в тёмных склянках с хорошо притёртыми пробками.

12%-ный раствор уксусной кислоты можно приготовить из ледяной уксусной кислоты или из уксусной эссенции, расчёт требуемого количества (х) которых проводят по формуле: х = 300 · 12 = 3600 ,

N N

где 300 – объём приготовляемого раствора;

12 – концентрация приготовляемого раствора;

N – концентрация уксусной эссенции или ледяной уксусной кислоты.

3. Основной стандартный раствор азотисто-кислого натрия. 0,4927 г х.ч. азотисто-кислого натрия, высушенного при 105⁰С, растворяют в мерной колбе на 1 л в небольшом количестве дистиллированной воды и доводят до метки этой же водой. Раствор консервируют добавлением 1 мл хлороформа и сохраняют в холодном месте; он устойчив в течение месяца. Содержит 0,1 мг/мл азота нитритов

Рабочий раствор I. Разбавляют 100 мл основного стандартного раствора

дистиллированной водой до 1 л. Раствор должен быть свежеприготовленным.

Содержит 0,01 мг/мл азота нитритов.

Рабочий раствор II. Разбавляют 100 мл рабочего раствора I.дистиллированной водой

до 1 л. Раствор должен быть свежеприготовленным. Содержит 0,001 мг/мл азота

нитритов.

Построение калибровочного графика. Готовят серию из рабочих растворов. Для этого в 9 мерных колб ёмкостью 50 мл последовательно вносят рабочего раствора II, содержащего 0,001 мг/мл азота нитритов, в количествах: в первую 0,0; далее 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 7,0; 8,0; 9,0 мл, доводят до метки 50 мл дистиллированной водой, что соответствует содержанию азота нитритов 0,0 (контроль); 0,02; 0,04; 0,06; 0,08; 0,1; 0,12; 0,14; 0,16 и 0,18 мг/л.

Из каждой колбочки содержимое переносят в плоскодонные колбы и к ним добавляют по 1 мл раствора сульфаниловой кислоты и тщательно перемешивают. Через 5 минут прибавляют по 1 мл раствора α-нафтиламина и снова перемешивают. Через 40 минут колориметрируют. Записывают показания оптической плотности для каждой концентрации относительно контроля. Строят график зависимости оптической плотности от концентрации азота нитритов.

Ход определения. При концентрации азота нитритов в исследуемой пробе воды выше 0,18 мг/л исследуемую воду следует разбавлять дистиллированной водой и учитывать разбавление при вычислении конечного результата.

Берут 50 мл или меньшее количество профильтрованной пробы и доводят до 50 мл дистиллированной водой. Прибавляют 1 мл раствора сульфаниловой кислоты и тщательно перемешивают. Если проба мутная или окрашенная, определяют её оптическую плотность (относительно контроля) и затем вычитают от оптической плотности пробы. После 5-минутного стояния прибавляют 1 мл раствора α-нафтиламина и снова перемешивают. Через 40 минут пробу колориметрируют и по калибровочному графику находят содержание азота нитритов. Если проба воды разбавлялась, то вычисляют содержание азота нитритов (х) в мг/л по формуле:

х = С · 50 ,

V

где С – концентрация азота нитритов, найденная по графику;

50 – объём, до которого разбавлена проба (мл);

V – объём пробы, взятой для анализа (мл).

При необходимости выражения содержания нитритов в количестве нитрит-ионов на 1 литр воды (мгNO₂ ^-/л), делают перерасчёт, исходя из того, что 1 мг азота нитритов соответствует 3,2845 мг нитрит-ионов, 1 мг NO₂^- соответствует 0,3045 мг азота нитритов.

Округление результатов.

Диапазон (мг/л)	0,002 – 0,05 0,002	0,05 –0,1	0,1 – 0,2	0,2 – 0,5	0,5 – 1,0
Округление (мг/л)	0,005	0,01	0,02	0,05

НИТРАТЫ

Нитраты встречаются почти во всех видах вод. В поверхностных и родниковых водах их количество обычно незначительно. Большое содержание нитратов может указывать на загрязнение в прошлом фекальными водами, азотными минеральными удобрениями, некоторыми промышленными стоками. Повышение содержания нитратов отмечается при усиленном разложении органических веществ, когда ослаблены процессы фотосинтеза у водной растительности.

При указании результатов исследований для рыбоводства принято указывать содержание азота нитратов в литре (мгN/л), тогда как в других отраслях чаще используют, как единицу измерения, содержание нитрат-ионов в литре (мгNO₃^-/л).

Колориметрическое определение с салицилатом натрия.Метод основан на реакции нитратов с салицилатом натрия в среде серной кислоты, сопровождающейся образованием окрашенной в жёлтый цвет соли нитросалициловой кислоты. Без разбавления можно определять от 0,025 до 4,5 мг азота нитратов в 1 л воды.

Если проба не была обработана в день отбора, её хранят в холодильнике или консервируют добавлением 1 мл концентрированной серной кислоты или 2 – 4 мл хлороформа на 1 л пробы.

Аппаратура. ФЭК с фиолетовым светофильтром (λ = 410 нм), кюветы с толщиной слоя

1 – 5 см, водяная баня.

Реактивы:

1. Салицилат натрия, 0,5%-ный раствор (всегда свежеприготовленный).

0,25 г салицилово – кислого натрия растворяют в 50 мл дистиллированной воды.

1. Едкий натр, 10 н. раствор. 400 г NaOH ч.д.а. растворяют в дистиллированной воде свободной от СО₂ и после охлаждения доводят до 1 л.
2. Серная кислота ч.д.а. концентрированная, плотность 1,84 г/см³.
3. Нитрат калия KNO₃, стандартный раствор, содержащий в 1 мл 0,1 мг азота NO₃^-.

0,7218 г KNO₃, высушенного при 105 ± 2⁰С, растворяют в мерной колбе на 1 л в

небольшом количестве дистиллированной воды, прибавляют 1 мл хлороформа и

доводят водой до 1 л.

Рабочий раствор. Разбавляют 10,0 мл стандартного раствора дистиллированной

водой до 200 мл; применяют свежеприготовленный раствор; 1 мл раствора

содержит 0,005 мг азота NO₃^-.

1. Гидрат окиси алюминия. Металлический алюминий растворяют в 10% растворе едкого калия. Через отфильтрованный раствор пропускают углекислый газ. Осадок отмывают дистиллированной водой и высушивают при 80⁰С.

Другой способ приготовления гидрата окиси алюминия. 125 г аммонийных или калиевых квасцов растворяют в 1 л дистиллированной воды. Раствор подогревают до 60⁰С и по каплям осторожно добавляют нашатырный спирт(55 мл). Выпадет осадок гидроокиси алюминия. Через час, когда полностью осядет осадок, его переносят в большой стакан и хорошо промывают, чтобы он не содержал аммиак, хлориды, нитритов и нитратов (исследуют пробы промывных вод).

1. Раствор виннокислого калия-натрия. Растворяют 30 г калия-натрия виннокислого

в 70 мл дистиллированной воды.

Подготовка воды к определению. Исследуемую воду предварительно освобождают от цветности, азота нитритов и железа. Для этого:

А) при цветности более 20 – 25⁰ её обесцвечивают взбалтыванием с гидроокисью алюминия 1 г на 1 л в течении 15 минут, после чего отфильтровывают, отбрасывая первую порцию фильтрата.

Б) от нитритов, если вода содержит более 1 мг/л. Азот нитритов окисляют кипячением воды в течении 10 минут с 0,5 мл пергидроля. Количество азота нитритов при этом следует вычесть из определяемого анализом количества азота нитратов.

В) от железа. Влияние железа устраняется добавлением 8-10 капель раствора калия-натрия виннокислого перед выпариванием воды в фарфоровой чашке.

Построение калибровочного графика.

В колориметрические пробирки с отметкой на 10 мл (9 штук) вносят рабочий раствор азотнокислого калия с содержанием 0,005 мг/мл азота нитратов в следующих количествах: в первую - 0,0 мл (контроль), в остальные соответственно – 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0 мл и в девятую - 9 мл. Во все пробирки (и в контроль) вносят дистиллированную воду до метки. Содержание азота нитратов в растворе будет соответственно в первой 0,0 мг/л; в последующих 0,25; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0, в 9 -ой 4,5 мг/л. Затем все растворы переносят в фарфоровые чашки, прибавляю по 1 мл раствора салицилата натрия и выпаривают на водяной бане досуха. После охлаждения сухой остаток увлажняют 1 мл серной кислоты и оставляют на 10 минут. Содержимое чашки разбавляют дистиллированной водой, переносят количественно в мерную колбочку на 50 мл, прибавляют 7 мл 10 н. раствора едкого натра, доводят дистиллированной водой до метки и тщательно перемешивают. После охлаждения до комнатной температуры вновь доводят объем до метки и окрашенный раствор колориметрируют с фиолетовым светофильтром (λ = 410 нм). В течение 10 минут после добавления раствора едкого натра окраска не изменяется. При работе на ФЭКе рекомендуется использовать кюветы с такой толщиной слоя, при которой показания прибора при определении оптической плотности раствора с содержанием азота нитратов 4,5 мг/л не будут выходить за пределы средней части шкалы. Находят величины оптической плотности окрашенных растворов относительно оптической плотности холостой пробы (контроля). Для этого настраивают показания оптической плотности прибора при установленной холостой пробе на ноль, после чего устанавливают исследуемый раствор и замеряют его оптическую плотность. Строят калибровочный график зависимости оптической плотности от концентрации азота нитратов в растворе (при определённом размере кювет и настройке прибора).

Проведение анализа исследуемой пробы воды.

1. 10 мл исследуемой воды, обработанной как указано выше от цветности, нитритов и железа помещают в фарфоровую чашку. Одновременно ставят холостой опыт в таком же порядке с 10 мл дистиллированной воды.

2. Прибавляют 1 мл салициллата натрия и выпаривают на водяной бане досуха.

3. После охлаждения сухой остаток увлажняют 1 мл концентрированной серной кислоты, тщательно растирают стеклянной палочкой и оставляют на 10 минут.

4. Добавляют 5-10 мл дистиллированной воды и переносят в мерную колбу на

50 мл. Так поступают 3 раза, чтобы количественно перенести содержимое

фарфоровой чашки в колбу.

5. Прибавляют 7 мл 10 н. раствора едкого натра, доводят объём дистиллированной водой до метки и перемешивают. После охлаждения до комнатной температуры вновь доводят объём до метки. В течение 10 минут после прибавления едкого натрия окраска не изменяется.

6. Определяют оптическую плотность исследуемого раствора относительно холостой пробы (приготовленной таким же способом с дистиллированной водой) на ФЭКе с фиолетовым светофильтром (λ = 410 нм).

7. Из найденной величины оптической плотности по калибровочному графику находят содержание азота нитратов (мг/л) в исследуемой пробе воды. В случае, когда исследуемая проба воды предварительно разбавлялась, содержание азота нитратов в мг/л (х) вычисляют по формуле:

х = С · V₂ ,

V₁

где С – найденная по графику концентрация азота нитратов мг/л;

V₁ – объём пробы, взятой для разбавления (мл);

V₂ – объём разбавленной исследуемой пробы (мл).

При необходимости выражения содержания нитратов в воде в мг NO₃^-/л расчёт ведут исходя из того, что:

1 мгNO₃^-/л соответствует содержанию 0,2259 мг азота нитратов в литре (0,2259 мгN/л);

1 мг азота нитратов в литре (1 мгN/л) соответствует 4,4267 мг NO₃^-/л.

Округление результатов.

Диапазон (мг/л)	0,10 – 1,0 0,05	1,0 –2,0	2,0 – 5,0	5,0 – 10,0
Округление (мг/л)	0,1	0,2	0,5

 

ХЛОРИДЫ

Хлориды – составная часть большинства природных вод. Большое содержание хлоридов геологического происхождения в поверхностных водах – явление редкое.

Обычно это показатель загрязнения воды бытовыми или некоторыми промышленными сточными водами. В промышленных сточных водах содержание хлоридов зависит от характера производства. Повышение содержания хлоридов в поверхностных водах может служить мерилом загрязнения водоёмов сточными водами.

В питьевых, поверхностных и сточных водах хлориды определяют аргентометрическим титрованием по методу Мора или меркуриметрическим с применением дифенилкарбазона в качестве индикатора. Результаты выражают в мг хлорид-ионов на 1 л воды.

Качественное определение.Примерно 10 мл пробы в пробирке подкисляют несколькими каплями разбавленной (1:4) азотной кислоты и приливают около 0,5 мл 5%-ного раствора нитрата серебра. В зависимости от концентрации хлоридов возникает опалесценция или выпадает осадок. При добавлении аммиака в избытке раствор снова становится прозрачным.

Аргентометрическое определение по Мору.В нейтральной или слабощелочной среде (рН 7 – 10) осаждают хлорид-ионы в виде малорастворимого хлорида серебра титрованным раствором нитрата серебра. Растворимость хлорида серебра при 25⁰С составляет 1,56 · 10^-10. В качестве индикатора применяют раствор хромата калия, который реагирует с избыточными ионами серебра, вызывая переход лимонно-жёлтой окраски в оранжево-жёлтую. Метод применяется для определения хлоридов при содержании их, превышающем 2 мг/л; без разбавления можно титровать пробы с содержанием хлоридов до 400 мг/л. Точность определения ±1 – 3 мг/л. Для точного определения хлоридов при концентрациях меньше 10 мг/л пробы надо предварительно упаривать. В зависимости от концентрации хлоридов в пробе титруют 0,1 н., 0,05 н. или 0,02 н. раствором нитрата серебра.

Реактивы.

1. Бидистиллят.

2. Серная кислота, приблизительно 1 н. раствор. Разбавляют 28 мл концентрированной H₂SO₄ ч.д.а. дистиллированной водой до 1 л.

3. Едкий натр. Приблизительно 1 н. раствор. Растворяют 40 г NaOH ч.д.а. в бидистилляте до 1 л.

4. Фенолфталеин, 0,5%-ный раствор.

5. Хромат калия, 5%-ный раствор. Растворяют 50 г К₂CrO₄ ч.д.а. в небольшом объёме бидистиллята и прибавляют раствор нитрата серебра до начала образования красного осадка. После 2-часового отстаивания раствор фильтруют и доводят бидистиллятом до 1 л.

6. Нитрат серебра, 0,1 н. (0,05 н. или 0,02 н.) раствор. Растворяют 16,9874 г (8,4937 г или 3,3975 г) AgNO₃ ч.д.а., высушенного при 105⁰С, в бидистилляте и доводят до 1 л. Титр или поправку определяют титрованием 5 мл раствора хлорида натрия соответствующей нормальности, разбавленного до 100 мл бидистиллятом. Титруют описанным ниже методом при помощи микробюретки.

7. Хлорид натрия, 0,1 н. (0,05 н. или 0,02 н.) раствор. В бидистилляте растворяют 5,8443 г (2,9221 г или 1,1689 г) NaCl ч.д.а. , высушенного при 105⁰С, и доводят объём до 1 л при 20⁰С.

Ход определения. Берут 100 мл профильтрованной пробы или меньшее её количество и доводят до 100 мл бидистиллятом. Кислые и щелочные пробы нейтрализуют едким натром или серной кислотой по фенолфталеину, прибавив ничтожно малый избыток кислоты, чтобы раствор после нейтрализации был бесцветным. Пробы, рН которых 7 – 10, предварительно не подготавливают. Затем к пробе прибавляют 1 мл раствора хромата калия и при постоянном перемешивании титруют раствором нитрата серебра до перехода лимонно-жёлтой окраски в оранжево-жёлтую.

Таким же способом проводят холостое определение с бидистиллятом.

Расчёт. Содержание хлорид-ионов в мг/л (х) вычисляют по формуле:

х = (П – П₁)К·N·35,45·1000 = (П – П₁)К·N·35450 ,

V V

где П – объём раствора нитрата серебра, израсходованного на титрование пробы (мл);

П₁ – объём раствора нитрата серебра, израсходованного на титрование в холостом

опыте (мл);

N – нормальность титрованного раствора;

К – поправочный коэффициент к нормальности титрованного раствора нитрата

серебра;

V – объём пробы, взятой для определения (мл);

35,45 – эквивалент Cl^- .

 

СУЛЬФАТЫ

Естественное содержание сульфатов в повехностных и грунтовых водах обусловлено выветриванием пород и биохимическими процессами в водоносных слоях. Содержание сульфатов определяет в известной мере некарбонатную жесткость воды. В водоёмах оно может быть повышенным вследствие сброса сточных вод с неорганическими и органическими соединениями серы.

Для определения сульфатов предлагаются: комплексонометрический объёмный метод, весовой метод и метод титрования нитратом свинца с дитизоном в качестве индикатора.

Пробы обычно не консервируют. Результаты указывают в мг сульфат-ионов на 1 л воды;

Качественное определение. Примерно 10 мл пробы подкисляют в пробирке несколькими каплями соляной кислоты и прибавляют около 0,5 мл 10%-ного раствора хлорида бария. При содержании 5-50 мг/л сульфатов возникает опалесценция или слабое помутнение, при более высоком содержании выпадает осадок.

Весовое определение. Наиболее удобен объём пробы 250 мл с содержанием

20 – 100 мг/л. Точность определения ±2мг SO₄^2- на 1 л воды.

Аппаратура. Водяная баня. Муфельная или тигельная печь (800⁰С).

Реактивы.

1. Соляная кислота ч.д.а., разбавленная (1:1).

2. Хлорид бария, 10%-ный раствор для осаждения. Растворяют 10 г ВаСl₂·2Н₂О ч.д.а. в дистиллированной воде и доводят объём до 100 мл.

3. Нитрат серебра, 1,7%-ный раствор. Растворяют 8,5г AgNO₃ ч.д.а. в 500 мл дистиллированной воды и подкисляют 0,5 мл концентрированной HNO₃ ч.д.а.

Ход определения. В стакане ёмкостью 400 – 600 мл к 250 мл пробы с содержанием 5 – 50 мг SO₄^2- или к меньшему объёму с таким же содержанием сульфат-ионов, но доведенному до 250 мл дистиллированной водой, прибавляют 2 мл разбавленной соляной кислоты. Смесь нагревают до кипения, при постоянном перемешивании прибавляют 3 мл горячего раствора хлорида бария, перемешивают около 1 минуты, нагревают 1 час на водяной бане и оставляют на 8 – 12 часов при комнатной температуре. Фильтруют через плотный фильтр (синяя лента) и промывают декантацией. Выделившийся сульфат бария переводят количественно на фильтр. Прилипшие к стенкам стакана частицы сульфата бария удаляют кусочком влажной беззольной фильтровальной бумаги и опаласкивают стакан дистиллированной водой. Осадок на фильтре промывают горячей дистиллированной водой до отрицательной реакции на хлорид-ионы в фильтрате (реакция с нитратом серебра).Фильтр с осадком переносят во взвешенный, предварительно прокаленный тигель, а после высушивания осторожно сжигают. Осадок прокаливают при 800⁰С до постоянной массы. По разности находят массу ВаSO₄.

Расчёт. Содержание сульфат-ионов вычисляют в мг/л (х) по формуле:

x = m · 0,4116 · 1000 = m · 411,6 ,

V V

где m – масса ВаSO₄ (мг);

V – объём пробы, взятой для анализа (мл);

О,4116 – коэффициент пересчёта ВаSO₄ на SO₄^2- ;

Округление результатов:

Диапозон (мг/л)	20-100	100-200	200-500	500-1000
Округление (мг/л)