Аналитическая химия промышленных сточных вод - Лурье Ю.Ю.
Скачать (прямая ссылка):
H
О 0/ 4F4
C=O . I
Il CH2-N-CH2
? у/ 44CH2COO"
Мешающие вещества. Из катионов, по-видимому, наибольшее мешающее действие оказывает алюминий, который связывает фторид-ионы с образованием комплексов AlF2+ и AlFj. Если концентрация алюминия в анализируемой воде не превышает Уз концентрации фторид-ионов, его присутствием можно пренебречь, при равных концентрациях алюминия и фтора в растворе результат определения фторид-ионов получается на 20—30% пониженным *. При большем содержании алюминия, а также в присутствии бора и при анализе вод сложного и неизвестного состава рекомендуется проводить отгонку, описанную в разд. 7.13.3. При анализе обычных вод этим методом такая отгонка не требуется.
Реактивы
Ализарин-комплексон, 0,0005 M раствор. В мерную колбу вместимостью 1 л помещают 0,1927 г чистого ализарин-комплексона, 50—100 мл дистиллированной воды и вводят немного 0,1 н. раствора едкого натра для лучшего растворения ализарин-комплексона. Когда весь реактив растворится, разбавляют раствор приблизительно до 500 мл дистиллированной водой, прибавляют 0,25 г ацетата натрия и приливают по каплям 0,1 н. раствор хлористоводородной кислоты до тех пор, пока окраска жидкости не перейдет из красной в желтую (это соответствует pH « 5,0). Затем разбавляют дистиллированной водой до метки и перемешивают. Хранят раствор в склянке темного стекла.
Нитрат лантана или нитрат церия, 0,0005 M раствор. Растворяют в дистиллированной воде 216,5 мг Ьа(гЮз)з-5Н20 или 217,1 мг Ce(N03)3-6H20 и разбавляют до 1 л.
Ацетатный буферный раствор, pH = 4,6. В дистиллированной воде растворяют 105 г ацетата натрия, приливают 100 мл ледяной уксусной кислоты или отвечающей этому содержанию объем разбавленной уксусной кислоты, доливают до 1 л дистиллированной водой и перемешивают.
Фторид натрия, стандартный раствор. В дистиллированной воде растворяют 221,0 мг фторида натрия, разбавляют водой до 1 л и перемешивают. Отобрав 100 мл полученного раствора, переносят в мерную колбу вместимостью 1 л, разбавляют до метки и перемешивают. В 1 мл полученного раствора содержится 10 мкг фторид-ионов.
* Hashitani Hiroshi, Yoshida Halcyo, Adachl Takeo — Bunseki Kagaku, 1979, v. 28, р. 680 предлагают устранять мешающее влияние алюминия добавлением ацетилацетона, образующего с алюминием устойчивый бесцветный комплекс. В присутствии этого маскирующего реагента допустимо 10-кратное по отношению к фтору количество алюминия. Ацетилацетон добавляют в количестве 2 мл на 25 мл анализируемой пробы, содержащей от 3 до 50 мкг F-.
.218
Ход определения. В мерную колбу вместимостью 50 мл помещают такой объем пробы, чтобы в нем содержалось от 5 до 50 мкг фторид-ионов, но не больше 35 мл (если содержание фторид-ионов меньше 150 мкг/л, то пробу приходится предварительно упаривать). Приливают 5 мл раствора ализарин-комплексона, 1 мл ацетатного буферного раствора, 5 мл раствора нитрата лантана или церия (порядок прибавления реактивов следует строго соблюдать), доливать до метки дистиллированной водой, тщательно перемешивают и оставляют на 1 ч в темном месте. Затем переносят окрашенный раствор в кювету с толщиной слоя жидкости 1 см и измеряют оптическую плотность при X = 610—620 нм,
Результат определения находят по калибровочному графику, для построения которого в мерные колбы вместимостью 50 мл помещают 0,5; 1,0; 2,0, 5,0 мл стандартного раствора фторида натрия (что соответствует содержанию от 5 до 50 мкг фторид-ионов), приливают в каждую колбу все необходимые по ходу определения реактивы и измеряют оптические плотности полученных растворов, как указано в ходе определения. Строят кривую в координатах концентрация F- (в мг/л) — оптическая плотность.
Расчет. Содержание фторид-ионов (х) в мг/л находят по формуле
а -50
где а — концентрация фторид-ионов, найденная по калибровочному графику, мг/л; V — объем пробы, взятой для определения, мл; 50 — объем, до которого была разбавлена проба, мл.
7.13.2. Фотометрический цирконий-ализариновый метод
Сущность метода. Соли циркония (IV) образуют с ализарин-сульфонатом в кислой среде окрашенное в оранжевый цвет комплексное соединение. Фторид-ионы связывают цирконий в бесцветные комплексные ионы ZrFe, при этом окраска комплексного соединения ослабляется.
Мешающие вещества. Определению мешает свободный хлор, его можно восстановить, добавляя 0,05 мл 0,5 %-ного раствора ар-сеиита натрия на каждую 0,1 мг свободного хлора. При определении фторид-ионов в концентрации 1 мг/л возникает ошибка, равная 0,1 мг/л в присутствии 1800 мг/л хлорид-ионов, 0,2 мг/л алюминия, 5 мг/л железа (III), 5 мг/л фосфат-ионов или 1 мг/л гекса-метафосфата натрия. Сульфат-ионы приводят к той же ошибке при их содержании 400 мг/л.
Реактивы
Циркониевый реактив. Растворяют 0,354 г хлорида циркония ZrOCl2-SH2O в 600—800 мл дистиллированной воды, и медленно, при непрерывном перемешивании, наливают 33 3 мл концентрированной серной кислоты. Затем прибавляют 100 мл концентрированной хлористоводородной кислоты и снова смесь перемешивают. Охлаждают до комнатной температуры, разбавляют дистиллированной водой до 1 л и опять перемешивают. Раствором можно пользоваться не раньше, чем через 1 ч после его приготовления. Хранить в темной склянке.
