Аналитическая химия промышленных сточных вод - Лурье Ю.Ю.
Скачать (прямая ссылка):
7.4.3. Определение с помощью автоматических приборов
Действие приборов для автоматического определения раство» ренного кислорода основано на полярографическом принципе измерения. Между силой предельного диффузионного тока электровосстановления кислорода на твердом индикаторном электроде и концентрацией кислорода в анализируемом растворе существует линейная зависимость.
183
Главная особенность этих приборрв— применение в них полимерных мембран (из полиэтиленД или тефлона), через которые происходит избирательная диффузия растворенного кислорода к индикаторному электроду. Проницаемость мембран для кислорода значительно больше, чем для других газов и ионов (восстанавливающихся при потенциале восстановления кислорода), и содержание этих веществ в сточных и природных водах значительно меньше содержания кислорода. Можно поэтому считать, что влияние их на предельный диффузионный ток восстановления кислорода на катоде и на потенциал индикаторного электрода исключено. Кроме того, мембраны стабилизируют толщину диффузионного слоя кислорода, предохраняют поверхность электрода и электролит от загрязнения веществами, содержащимися в анализируемом растворе, и от протекания побочных химических и электрохимических реакций.
К каждому прибору приложена инструкция, в которой описаны условия его применения.
7.S. НИТРАТЫ
Из приводимых ниже методоЭ определения нитратов метод восстановления нитратов до аммиака (7.5.1) особенно рекомендуется для определения больших количеств. Для определения очень малых количеств нитратов наиболее удобен метод с кадмиевым редуктором.
7.5.1. Определение восстановлением до аммиака
Сущность метода. Нитраты восстанавливаются до аммиака действием сплава Деварда или металлического алюминия в щелочной среде. Аммиак отгоняют в раствор борной кислоты и определяют титриметрическим или фотометрическим методом.
Мешающие вещества. Определению мешают ионы аммония и свободный аммиак. Для удаления их раствор подщелачивают и аммиак отгоняют, при этом можно его определить в отгоне (см. разд. 7.1). Нитриты восстанавливаются в ходе анализа вместе с нитратами до аммиака, их определяют вместе с последними; определив содержание нитритов в пробе соответствующими методами ,(см. разд. 7.6), по разности находят содержание нитратов. Если содержание нитритов в пробе велико, то лучше их предварительно разрушить, как описано ниже, и затем определить содержание одних нитратов.
При содержании в пробе нитратов в концентрациях ниже 2 мг/л и одновременном присутствии органических веществ, содержащих азот в аминогруппах или в альбуминоидах, могут получиться повышенные результаты. В этих случаях рекомендуется применение других методов определения нитратов,
184
Реактивы
Дистиллированная вода, не содержащая аммиака.
Едкий натр или едкое кали, раствор. Растворяют 250 г NaOH или KOH в 1250 мл дистиллированной воды, прибавляют несколько полосок алюминиевой фольги и дают водороду выделяться в течение ночи. Затем объем раствора кипячением доводят до 1 л.
Хлорид аммония.
Сплав Деварда, содержащий 50% Cu, 45% Al и 5% Zn, или алюминиевая фольга. Чистую алюминиевую фольгу нарезают на полоски длиной 10 см, шириной 6 мм (масса каждой полоски около 0,5 г).
Буферный раствор, pH = 7,5. Приготовляют 1/15 M раствор KH2PO4 (9,078 г в 1 л) и 1/15 M раствор Na2HP04-2H20 (11,876 г P 1 л). Смешивают 14,8 мл первого раствора с 85,2 мл второго раствора.
Ход определения. 1. При относительно малом содержании нитритов. К 100 мл анализируемой сточной воды приливают 2 мл раствора едкого натра или едкого кали и для удаления аммиака концентрируют кипячением до объема 20 мл. Затем переносят раствор в колбу или цилиндр Шсслера, разбавляют до 50 мл дистиллированной, не содержащей аммиака водой (см. разд. 7.1) и вводят 0,5 г сплава Деварда или упускают полоску алюминиевой фольги. Чтобы защитить сосуд от попадания в не-
закрывают сосуд пробкой с клапаном Бунзена и оставляют на 6 ч, или, лучше, на ночь при комнатной температуре.
Затем переносят раствор в колбу для перегонки, разбавляют до 200 мл водой, не содержащей аммиака, отгоняют аммиак в раствор борной кислоты (см. разд. 7.1) и заканчивают определение аммиака титриметрическим или фотометрическим методом.
Найденное содержание аммиака пересчитывают на азот и таким образом находят суммарное содержание азота нитритов и нитратов в пробе.
Методом, описанным в разд. 7.6, определяют содержание азота нитритов и, вычитая полученный результат из результата данного определения, находят содержание азота нитратов в пробе. Умножая полученный результат на 4,427, получают содержание ионов NO3-.
2. При высоком содержании нитритов. Пробу 100 мл анализируемой сточной воды нейтрализуют титрованным раствором кислоты или щелочи, прибавляют 10 мл буферного раствора, вводят 0,2 г хлорида аммония и выпаривают досуха на водяной бане. Нитриты при этом реагируют с ионами аммония, образуя азот.
Остаток растворяют в 100 мл дистиллированной воды, прибавляют 5 мл раствора едкого натра или едкого каЛи и упаривают раствор при кипячении до объема 25 мл, удаляя таким способом аммиак.
