Аналитическая химия промышленных сточных вод - Лурье Ю.Ю.
Скачать (прямая ссылка):
Zn2+ + 2C9H7ON + 20Н" = Zn(C9H6ON)2 + 2H2O
Осадок отфильтровывают и растворяют в соляной кислоте и выделившийся 8-гидроксихинолин обрабатывают смесью бромата и бромида калия:
BrO3" + 5ВГ + 6H+ = 3Br2 + 3H2O C9H7ON + 2Br2 = C9H5Br2ON + 2H+ + 2Вг" Избыток брома определяют, добавляя иодид калия,-Br2+ 21" =2Br" + I2
И ТІіл^Я выделнвшийся иод раствором тиосульфата натрия.
Мешающие вещества. Гидроксихинолин в щелочной среде осаж-д т не только цинк, но и многие другие металлы. Однако в ус-
иях проведения определения, в присутствии татрат- или
159
цитрат-ионов, вместе с цинком осаждаются только медь, кадмий и магний. Кадмия обычно в водах бывает значительно меньше чем цинка, и потому его присутствием в большинстве случаев можно пренебречь. Отделение от магния предусмотрено в ходе анализа. Медь можно отделить до определения цинка, как это описано при изложении предыдущего метода, или же определить суммарное содержание цинка и меди, в другой пробе определить содержание меди и по разности найти содержание цинка.
Реактивы
8-Гидроксихинолин, раствор. Растворяют 2 г 8-гидроксихинолина в 100 мл чистого этилового спирта.
Смесь бромата и бромида калия, раствор. Растворяют 2,784 г КВгОз и 10 г KBr в дистиллированной воде и доводят объем раствора до 1 л.
Лимонная или винная кислота.
Едкий натр или едкое кали, 10 и 0,1 %-ный растворы. Ацетат натрия.
Соляная кислота, разбавленный (1:1) раствор. Иодид калия.
Тиосульфат натрия, 0,1 н. раствор. Крахмал, 0,5%-ный раствор. Фенолфталеин. Метиловый красный.
Ход определения. Отбирают от 5 до 200 мл сточной воды (или раствора, полученного после разложения комплексных соединений выпариванием с серной кислотой), в зависимости от содержания цинка, переносят в коническую колбу и разбавляют (если надо) до 200 мл дистиллированной водой. Затем прибавляют 0,1 г лимонной или винной кислоты (для связывания железа и алюминия), несколько капель раствора фенолфталеина и нейтрализуют 10%-ным раствором едкой щелочи до появления красного окрашивания. Приливают 10 мл раствора гидроксихинолина, перемешивают стеклянной палочкой, нагревают до 70 0C и ставят на кипящую водяную баню. Через 20 мин отфильтровывают осадок оксихинолятов цинка, магния и меди и промывают его сначала 0,1%-ным раствором едкого натра, потом два раза холодной водой.
Промытый осадок растворяют на фильтре, обрабатывая его небольшим объемом соляной кислоты; прибавляют к полученному раствору несколько капель раствора метилового красного и вносят кристаллический ацетат натрия небольшими порциями и при перемешивании, пока не изменится окраска индикатора. Выпавший осадок оксихинолятов цинка и меди (оксихинолят магния остается в растворе) через 15—20 мин отфильтровывают, промывают холодной водой и растворяют на фильтре в 10 мл соляной, кислоты. Фильтр промывают горячей водой, собирая промывные воды в ту же колбу.
К полученному раствору прибавляют 15—20 мл раствора бромата и бромида калия и через 10—15 мин вносят 1 г кристаллического иодида калия. Выделившийся иод оттитровывают раствором тиосульфата натрия в присутствии крахмала. В другую колбу наливают такой же объем раствора бромата и бромида калия»
160
какой был прибавлен в анализируемую пробу; раствор разбавляют дистиллированной водой, прибавляют к нему 10 мл соляной кислоты, 1 г иодида калия и раствор крахмала. Выделившийся Иод титруют раствором тиосульфата натрия.
Расчет. Содержание цинка (х) в мг/л вычисляют по формуле
(а - Ъ) К • 0,817 • 1000 , п„ X —--—у--1,03с
где а—объем раствора тиосульфата натрия, израсходованного на титрование пробы, мл; Ь — объем раствора тиосульфата натрия, израсходованного на титрование смеси бромата и бромида калия, мл, К — поправочный коэффициент для приведения концентрации раствора тиосульфата натрия к точно 0,1 н.; 0,817 — число миллиграммов цинка, эквивалентное 1 мл 0,1 н. раствора тиосульфата натрия; V — объем анализируемой воды, мл; 1,03 — отношение атомных масс цинка и меди; с — содержание меди в сточной воде, мг/л.
6.26.4. Фотометрический дитизоновый метод
Сущность метода. Цинк образует с дитизоном красное комплексное соединение, экстрагируемое тетрахлоридом углерода. Подобным же образом реагируют еще около 20 металлов, но если реакцию проводить при pH от 4,0 до 5,5 в присутствии требуемого количества тиосульфата натрия, то она становится достаточно специфичной для цинка. Концентрация цинка должна быть в пределах 0,05—0,50 мг/л.
Мешающие вещества. Висмут, кадмий, медь, свинец, ртуть, никель, кобальт, серебро, золото, олово(II), если присутствуют в не слишком больших количествах (меньше 5 мг/л), при этом значении pH связываются в тиосульфатные комплексы и не мешают определению цинка. Если содержание этих элементов превышает указанное, то пробу рекомендуется разбавить так, чтобы концентрация мешающего элемента стала ниже 5 мг/л. Лишь тогда, когда отношение концентраций мешающий элемент: цинк превышает 5 : 0,05, приходится вводить в анализируемый раствор еще небольшое количество цианида калия.
Следует иметь в виду, что цинк также образует с тиосульфат-ионами комплексное соединение, хотя и относительно мало устойчивое. Это приводит к замедлению и некоторой неполноте реакции образования дитизоната цинка. Поэтому построение калибровочного графика и само определение надо проводить в совершенно одинаковых условиях в отношении объема пробы, количества тиосульфата и дитизона, продолжительности взбалтывания пробы с реактивом и т. д.
