Аналитическая химия промышленных сточных вод - Лурье Ю.Ю.
Скачать (прямая ссылка):
. 203
тиосульфата натрия. Если результат предварительного определения показал малое содержание сульфидов (меньше 5 мг/л), то для титрования берут 0,01 н. растворы иода и тиосульфата натрия.
Расчет. Суммарное содержание сероводорода, сульфид- и гидро* сульфид-ионов в расчете на EbS (х) в мг/л вычисляют по формуле
(аКх — ЬКг) 0,85 • 1000 V
где а — объем прибавленного раствора иода, мл; Ki — поправочный коэффициент для приведения концентрации раствора иода к точно 0,05 н.; b — объем раствора тиосульфата натрия, израсходованного на обратное титрование, мл; К2 — поправочный коэффициент для приведения концентрации раствора тиосульфата натрия к точно 0,05 п.; V — объем анализируемой сточной воды, мл; 0,85 — количество сероводорода, эквивалентное 1 мл 0,05 н. раствора иода, мг.
По найденному общему содержанию сероводорода, гидросульфида и сульфид-ионов можно рассчитать раздельно концентрации H2S, HS- и S2-, если известна концентрация ионов водорода (pH сточной воды). Для этого используют данные табл.10, рассчитанные по константам диссоциации сероводорода при разных температурах и при значениях ионной силы 0,025 и 0,1.
Относительное содержание HS~-hohob (в процентах, в расчете на H2S) находят, вычитая из 100 %, указанных в табл. 10, значения для H2S. По общему содержанию сероводорода и гидросульфид-ионов, выраженному в мг/л H2S, рассчитывают количество каждого компонента. S2--HOHbI появляются в заметных количествах, лишь если pH > 10; при pH = 11 S2--hohob содержится 1 %, при pH = 12—9%, при pH = 12,5—24%, при pH = 13—50%.
Найденные содержания HS-- и S2--hohob, выраженные в H5S
(в Мг/л), МОЖНО Пересчитать Ha HS--HOHbI (в МГ/Л) и На S2--HOHbI
(в мг/л), умножая соответственно на коэффициенты 0,97 и 0,94.
7.10.2. Фотометрический метод, основанный на образовании метиленовой сини *
Сущность метода. Сероводород и сульфид-ионы в кислой среде образуют с N, N'-диметил-га-фснилендиамином промежуточное се-'русодержащее соединение, которое переходит в лейкоформу метиленовой сини. Последнее соединение под действием хлорида железа (III) окисляется до метиленовой синей. Весь процесс проходит через шесть промежуточных ступеней, выражаемых следующим суммарным уравнением:
2(CHs)2N-C6H4-NH2 + HCl + H2S + 6Fe3+ —>
N
(CH3J2N-
^N(CHs)2
СГ + 6Fe2+ + NHt 4- 5H+
* Quentin К. E., Pachmayer F. — Vom Wasser, 1961, Bd. 22, S. 79—80; Hoffman K., Hamm R. — Z. Anal. Chem., 1967, Bd. 232, S. 167; Ausgewahlte Methoden der Wassersuchung'. Institut fur Wasserwirtschaft. Berlin, 1971.
204
Таблица 10. Относительное содержание H2S1 %'
25 °С 15 0C I 5 °С
о H ион и л я сила иочнія сила ионная сила ионная сила ионная сила ионная сила
У11 0,02") (содер- 0,1 (содер' 0,025 (содер- 0,1 (содер- 0,025 (содер- 0,1 (содер-
жание солей жанне солеи жание солей жание солей жание солей жание солей
= 1 г/л) « 4,5 г/л) ж 1 г/л) «4,5 г/л) = 1 г/л) » 4,5 г/л)
5,4 97,4 97,1 98,1 97,9 98,5 98,4
- 5,8 94,0 93,1 95,3 94,8 96,4 96,0
- 6,2 85,7 84,3 89,1 87,9 91,4 90,6
6,6 72,3 68,1 76,4 74,3 81,1 79,3
6,8 60,3 57,4 67,1 64,6 73,0 70,6
7,0 48,9 45,9 56,2 53 5 61,9 60,3
7,2 37,6 34,9 44,9 42,0 51,8 48,8
7,6 19,4 17,6 24,4 22,4 29,9 27,5
8,0 8,7 7,8 11,4 10,3 14,5 13,2
8,4 3,7 3,3 4,9 4,4 6,3 5,4
8,8 1,5 1,3 2,0 1,8 2,6 2,3
9,2 0,6 0,5 0,8 0,7 1,0 0,9
10,0 0,1 0,1 0,1 0,1 0,2 0,2
Определение проводят в отдельной пробе, которую фиксируют на месте отбора, наливая ее в раствор ацетата цинка. Последующий анализ следует проводить не позже чем через сутки.
Без разбавления можно определять сероводород и сульфиды в концентрациях от 0,005 до 1,0 мг/л.
Мешающие вещества. Нитриты мешают определению, но они разлагаются сульфаминовой кислотой, вводимой в применяемый реагент. Железо(II) в концентрациях меньше 25 мг/л, сульфит-ноны в концентрациях меньше 25 мг/л и сульфит-ионы в концентрациях меньше 10 мг/л не мешают определению.
Если проба содержит большое количество гидрокарбонат- или карбонат-ионов, то при добавлении к ней сильнокислого раствора диметил-п-фенилендиамина выделяющийся диоксид углерода может увлечь с собой некоторое количество сероводорода. Поэтому в таких случаях реактив добавляют осторожно, так чтобы он образовал с пробой два слоя, затем колбу закрывают пробкой и взбалтывают 30 с. Когда колбу открывают, выделяется CO2, а сероводород оказывается полностью связанным.
Сильно загрязненные и окрашенные сточные воды рекомендуется аналішщовать способом, описанным в разд. 7.10.1.
Реактивы
Ацетат цинка, 0,1 M раствор. Растворяют 22 г Zn(CH3COO)2-2H20 чда в прокипяченной дистиллированной воде и разбавляют такой же водой до I л. Если раствор получится мутным, прибавляют несколько капель примерно 1 н. уксусной кислоты для растворения мути.
Ы,^'-Диметил-п-фенилендиамин. Растворяют 5,0 г гидрохлорида N.N'-диме-тил-и-фенилендиамина в 400 мл дистиллированной воды и переносят раствор в мерную колбу вместимостью 1 л. Приливают при непрерывном охлаждении 400 мл серной кислоты чда плотностью 1,84 г/см3. Если вместо гидрохлорида диметил-й-фенилендиамина применяют его основание, взвешивают 3,3 г и растворяют в 50 мл 1 н. хлористоводородной кислоты.
