Аналитическая химия промышленных сточных вод - Лурье Ю.Ю.
Скачать (прямая ссылка):
Определение суммарного содержания хрома (III) и (VI). Отбирают такое количество профильтрованной сточной воды, чтобы суммарное содержание в ней хрома (III) и (VI) было от 1,0 до 50 мкг, разбавляют до 50 мл, если отобран* ная проба меньше этого объема. Нейтрализуют, раствор подкис-* ляют 2—3 каплями 2 н. серной кислоты, приливают 5 мл насы* Щенного раствора сернистой кислоты и кипятят 5—10 мин для восстановления хрома (VI). Прибавляют 0,1 г тонко измельчен*
* Сточная вода может содержать хроматы, от которых и следует освобо* ДИть^осадок тщательным промыванием.
Можно пользоваться и платиновым тиглем, но тогда при прокаливания нем остатка вместе с содово-магнезиальной смесью надо предварительно порыть дно тигля чистой смесью Na2CO3-t-MgO слоем 3—4 мм и нагреть ее до «абого спекания.
155
ного оксида магния и поступают так же, как при определении хрома (III).
Определив суммарное содержание хрома (III) и (VI) и зная содержание хрома (III), по разности находят содержание хрома(VI) в исследуемой сточной воде.
Определение хрома в осадке взвешенных веществ. Для определения хрома в осадке взвешенных веществ фильтр с хорошо промытым осадком сжигают и окисляют хром до хромата спеканием остатка с содово-магнезиальной смесью (см. выше) или сплавлением его в платиновом тигле со смесью соды и селитры (10 частей соды и 1 часть селитры), взяв для сплавления пятикратное количество этой смеси (на глаз). После выщелачивания плава (или спекшейся массы) водой раствор подкисляют, разбавляют в мерной колбе до определенного объема и в аликвотной части раствора определяют содержание хрома по реакции с дифенилкарбазидом *, как описано выше, или непосредственно по желтой окраске полученного раствора, сравнивая его со стандартным раствором хромата калия.
6.26. ЦИНК
Цинк встречается в сточных водах рудообогатительных фабрик, гальванических цехов многих предприятий, в сточных водах производства пергаментной бумаги, искусственного волокна, минеральных красок и других производств. Концентрация цинка в сточных водах может быть самой различной: от нескольких сот миллиграммов до десятых и сотых долей миллиграмма в 1 л. Поэтому здесь приводятся методы определения и больших, и малых концентраций цинка.
6.26.1. Атомно-абсорбционный метод Описание метода см. в разд. 2.1.
6.26.2. Титриметрический метод с применением раствора гексацианоферрата(П) калия **
Метод применяют для определения цинка, присутствующего в относительно больших концентрациях, не менее 5 мг/л.
Сущность метода. При добавлении раствора гексацианоферра-та(П) калия к раствору соли цинка выпадает белый осадок ^Zn3 (Fe (CN)6] 2, не растворимый в воде и в разбавленных кислотах:
2K+ + 3Zn2+ + 2[Fe(CN)6]4' = KsZn8[Fe(CNhI,
* Если определение с дифенилкарбазидом проводят после сплавления с содой и селитрой, нужно предварительно разрушить образовавшиеся при сплавлении нитриты. Для этого в подкисленный раствор вносят немного карбамида (на кончике ножа), кипятят 3 мин и после охлаждения добавляют дифенил-карбазид. '
** Belcher R., Nutten Л, J., Stephan W, Л —J. Chem. Soc, 1951, p. 1520— 1523.
156
В качестве индикаторов применяют дифениламин — окислительно-восстановительный индикатор, бесцветный при окислительном потенциале ниже +0,776 В и окрашенный в сине-фиолетовый цвет при более высоком окислительном потенциале, и гексациано-феррат(Ш) калия. Последний при отсутствии в растворе гекса-цианоферрата (II) калия имеет окислительный потенциал, превышающий +0,776 В, и, следовательно, вызывает окрашивание дифениламина. Но когда в растворе имеется гексацианоферрат(ІІ), калия, потенциал гексацианоферрата (III) калия снижается и окраска дифениламина исчезает.
Рекомендуется обратное титрование. К анализируемому раствору соли цинка прибавляют гексацианоферрат(Ш) калия и дифениламин, а затем в избытке титрованный раствор гексацианоферрата (II) калия. Жидкость остается окрашенной в желто-зеленый цвет. Затем титруют обратно титрованным раствором соли цинка. Когда весь избыток гексацианоферрата (II) калия будет связан цинком в нерастворимое соединение, присутствующий в растворе гексацианоферрат(Ш) калия вызовет окрашивание дифениламина в сине-фиолетовый цвет.
Вместо дифениламина можно применять 3,3-диметилнафталин. Это лучший индикатор. При обратном титровании избытка гексацианоферрата (II) солью цинка с этим индикатором окраска раствора переходит от зеленой к пурпурно-красной. Переход настолько резок, что титрование можно проводить даже 0,001 M растворами гексацианоферрата(II) и соли цинка.
Мешающие вещества. Определению мешают ионы металлов, образующие нерастворимые гексацианоферраты(П); медь, кадмий, кобальт, никель и марганец. Медь надо предварительно удалить. Это можно сделать, выделяя ее электролизом или тиосульфатом натрия.
Отделение меди тиосульфатом натрия. Раствор, полученный после выпаривания пробы с серной и азотной кислотами с целью разрушения комплексных соединений меди с цианид-, роданид- и т п. ионами, разбавляют водой так, чтобы содержание свободной серной кислоты было примерно равно 3—4% по объему, доводят раствор до кипения и прибавляют к нему небольшими порциями также нагретый до кипения 10%-ный раствор тиосульфата натрия. Сначала происходит восстановление железа (III) до железа (II); исчезновение желтой окраски железа(III) покажет завершение этого процесса. Продолжают добавление раствора тиосульфата, вводя его в избытке 5—6 мл, кипятят до полной коагуляции черного осадка сульфида меди Cu2S и добавляют еще 2—3 мл Раствора тиосульфата. Выпадение при этом белого осадка указывает на полноту осаждения меди, а при выпадении черного 0садка добавляют еще 2—3 мл раствора тиосульфата и продолжают кипячение до полной коагуляции осадка. Фильтруют через ьістро фильтрующий фильтр и промывают осадок несколько раз '°Рячей водой, слегка подкисленной серной кислотой.
