Файл: Лурье, Ю. Ю. Химический анализ производственных сточных вод.pdf

29.2.ОПРЕДЕЛЕНИЕ

ВСИЛЬНО ЗАГРЯЗНЕННЫХ ВОДАХ*

Роданиды отделяют нитратом серебра вместе с цианидами, хлоридами и другими осаждаемыми этим реактивом ионами, как было описано выше при определении цианидов. Промытый осадок (AgCl, AgCN, AgNCS, Ag20, Ag2S и т. д.) освобождают от органических веществ обработкой рцетоном и затем_нагревают на водяной бане с сероводородной водой. При этом все соединения серебра превращаются в сульфид серебра.

Осадок сульфида серебра отфильтровывают, промывают во­ дой и отбрасывают. Фильтрат, содержащий роданистоводород­ ную кислоту и небольшие количества синильной и хлористово­ дородной кислот, упаривают (обязательно под тягой) до объема 5—10 мл. Роданистоводородная кислота при этом не улетучивается и не окисляется. Избыток сероводорода улету­ чивается (если следы его остаются в растворе, они не мешают дальнейшему определению).

Заканчивают определение методом, описанным в разд. 29.1.

Реактивы

Хлорид натрия, 1%-ный раствор.

Нитрат серебра, приблизительно 1 н. раствор.

Сероводородная вода. Дистиллированную воду насыщают сероводородом.

Ацетон.

Остальные реактивы — см. разд. 29.1.

Ход определения. К 500 мл пробы приливают несколько ка­ пель раствора хлорида натрия и 10—15 мл раствора нитрата серебра. Раствор нагревают до кипения, охлаждают, отфиль­ тровывают выпавший осадок и промывают его на фильтре по­ следовательно маленькими порциями воды, ацетона и снова воды. Промытый осадок помещают в колбу емкостью 100 мл, приливают 20 мл сероводородной воды и оставляют на кипя­ щей водяной бане в течение 30 мин, перемешивая раствор и раздавливая стеклянной палочкой комочки осадка. Затем от­ фильтровывают сульфид серебра, промывают осадок водой и отбрасывают. Фильтрат упаривают в маленькой фарфоровой чашке до 5—10 мл, доводят его объем дистиллированной водой ■точно до 10 мл, отбирают 2 мл и определяют роданидионы, как описано в разд. 29.1.

Расчет — см. стр. 126.

* Л у р ь е Ю. Ю. Зав. лаб., 1945, т. 11, с. 273—278.

127

точной точностью можно определять колориметрическим мето­ дом, основанным на известной реакции образования берлин­ ской лазури. В слабокислой среде и при концентрации ионов [Fe(CN)6]4_, не превышающей 12 мг/л, образующаяся берлин­ ская лазурь не выпадает в осадок, а остается в виде устойчи-

.вого синего коллоидного раствора. Заканчивать определение можно как измерением оптической плотности полученного раствора на фотоколориметре с оранжево-красными свето­ фильтрами (Я. = 610 нм), так и визуальным сравнением полу­ ченной окраски с окрасками шкалы стандартных растворов. Молярный коэффициент светопоглощения равен 5 • 103.

Цианиды не мешают проведению этой реакции. Роданиды образуют с добавляемым реактивом — ионами железа(III) — окрашенные в красный цвет комплексные соединения. Если, од­ нако, содержание роданид-ионов не превышает содержание гексацианоферрат(II)-ионов более чем в 5 раз и оптическую плотность полученного раствора измеряют на фотоколори­ метре, то мешающее действие роданид-ионов полностью устра­ няется применяемыми светофильтрами. Если концентрация- роданид-ионов превышает указанную, определение гексациано­ феррат (II)-ионов все же может быть выполнено, но в раствор «холостого» опыта надо ввести столько роданид-ионов, сколько их содержится в пробе.

Заканчивать определение визуальным сравнением окрасок в присутствии роданидов невозможно.

Р е а к т и в ы

О с н о в н о й ст андарт ный р а ст в о р г е к с а ц и а н о ф е р р а т а ( П ) . В мерную колбу

емкостью 500 мл помещают 0,9964 г перекристаллизованного гексацианоферрата(И) калия K-)[Fe(CN)6] • ЗН20, растворяют в дистиллированной водей доводят объем раствора дистиллированной водой до метки. Перемешивают и

0,1 мг/мл и 0,01 мг/мл [Fe(CN)e]'1", получают разбавлением основного стан­ дартного раствора соответственно в 10 и 100 раз дистиллированной водой.

128

Ход определения. В мерную колбу емкостью 50 мл наливают такой объем анализируемой сточной воды, чтобы в ней содер­

объем раствора щелочи находят титрованием этим раствором другой порции анализируемой сточной воды с метиловым оран­ жевым) и доводят объем дистиллированной водой до метки. Затем перемешивают, приливают 2 мл раствора хлорида же­ леза (III), снова перемешивают и дают постоять 3 ч. Получен­ ный окрашенный раствор переносят в кювету фотоколориметра с толщиной слоя 3 см и измеряют оптическую плотность по отношению к раствору «холостого» опыта, в котором дистилли­ рованную воду обрабатывают таким же количеством раствора хлорида железа(III). (Если проба содержит более чем пяти­ кратное по отношению к содержанию [Fe(CN)G]4_ количество роданидов, столько же роданидов вводят в «холостой» опыт.) Измерение оптической плотности проводят с оранжево-крас­ ными светофильтрами (Л = 610 нм).

Результат определения находят по калибровочной кривой, для построения которой отбирают порции рабочих стандарт­ ных растворов, содержащие от 0,025 до 0,6 мг ионов [Fe(CN)G]4~, переносят их в мерные колбы емкостью 50 мл, разбавляют до меток дистиллированной водой, перемешивают и дальше продолжают, как описано при анализе пробы.

30.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГЕКСАЦИАНОФЕРРАТОВ(Ш)

Определение ионов [Fe(CN)G]3" проводят подобно предыду­ щему, но к анализируемому раствору прибавляют ионы же- л’еза(П) и в результате получается синий коллоидный раствор турнбулевой сини.

Р е а к т и в ы

О с н о в н о й ст андарт ный р а ст в о р г е к с а ц и а н о ф е р р а т а ( Ш ) . В мерную колбу

емкостью 500 мл помещают 0,7767 г перекристаллизованного гексацианоферрата(Ш ) калия KetFe(CN)б], растворяют в дистиллированной воде, разбав­ ляют раствор такой же водой до метки и перемешивают. Хранят в склянке

1 мл 0,1 и 0,01 мг [Fe(CN)6]3~, получают соответствующим разбавлением

30.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СУММАРНОГО СОДЕРЖАНИЯ ГЕКСАЦИАНОФЕРРАТОВ(М) И (III)

Суммарное содержание гексацнаноферрата(II) и гексацианоферрата(III) можно найти, вычитая из общего содержания цианидов содержание токсичных цианидов и пересчитывая CNна [Fe(CN)6]4_ умножением полученной разности на коэффи­ циент 1,36, но можно определить их и непосредственно.

Пробу анализируемой сточной воды, содержащую от 0,025

до 0,6 мг ионов [Fe(CN)o]4" и [Fe(CN)6]3~, помещают в мерную колбу емкостью 50 мл, нейтрализуют 0,1 и. раствором щелочи или кислоты, как в методе 30.1, и разбавляют дистиллирован­ ной водой до метки. Затем перемешивают содержимое колбы,

снова перемешивают и дают постоять 3 ч. Определяют опти­ ческую плотность полученного окрашенного раствора, как в методе 30.1, но при этом в раствор «холостого» опыта вводят по 1 мл растворов FeCU и FeS04. Поскольку интенсивность ок­ раски берлинской лазури и турнбулевой сини от равных ко­ личеств ионов [Fe(CN)e]4- и [Fe(CN)c]3_ практически одинакова, результат определения может быть найден по графику для определения гексацианоферратов (II) или по графику для оп­ ределения гексацианоферратов(Ш).

31. ЦИАНАТЫ

При очистке сточных вод от цианидов окислением послед­ них хлорной известью или другими окислителями образуются цианаты. Вещества эти достаточно устойчивы в щелочной сре­ де, вследствие чего они без изменения переходят со сточными водами в водоемы.

Попадая в обширный водоем, сточная вода сильно разбав­ ляется, pH ее уменьшается до 7 или ниже и тогда происходит постепенное разрушение цианатов с образованием ионов аммо­ ния и гидрокарбонат-ионов.

Предлагаемый метод определения цианатов * основан, с од­ ной стороны, на устойчивости их в сильнощелочной среде, из которой можно отогнать аммиак, не разрушая цианатов, с дру­ гой стороны, — на полном их разложении в кислой среде:

NCCT + Н+ + 2Н20 = NH+ + HCOj

Образовавшиеся ионы аммония превращают последующим подщелачиванием раствора в аммиак, отгоняют последний и определяют в отгоне колориметрически с реактивом Несслера или ацидиметрическим титрованием.

130