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

воды к фильтрату. Фильтрат выпаривают на водяной бане до­ суха, остаток натриевых солей растворяют в серной кислоте,, приливая ее в количестве, необходимом для нейтрализации введенного едкого натра, и добавляя небольшой избыток. Рас­ твор количественно переносят в мерную колбу емкостью 50 мл, разбавляют дистиллированной водой до метки и перемешивают.

Для анализа 'отбирают 1 мл полученного раствора (в нем должно быть 15—30 мг органических кислот) и по каплям на-

Рис. 12. График вымывания кислот при анализе:

носят на слой сухого силикагеля, следя за равномерным впи­ тыванием. Затем легким постукиванием по стенке колонки до­ биваются опускания тампона ваты вместе с силикагелем в бен­ зольный слой, покрывающий силикагель, и приступают к вы­ мыванию кислот.

Элюирование начинают с пропускания чистого бензола, ■- который вымывает сначала капроновую, потом валериановую кислоты. Растворитель вводят в трубку колонки через капель­ ную воронку, а под колонку подставляют приемник. Скорость вливания растворителя через капельную воронку регулируют так, чтобы в приемнике в течение 2 —3 мин собиралось 2 мл растворителя. Когда соберется 2 мл, приемник заменяют другим,

а жидкость из первого приемника переносят в маленькую коническую колбу емкостью 25 мл, обмывая его стенки 2 мл этилового спирта и присоединяя промывные воды к раствору в колбе, после чего титруют раствором едкого кали с фенолфта­ леином. После выливания капроновой и валериановой кислот приступают к элюированию раствором Ббг, который извлекает масляную кислоту. Затем пропускают Бб5, извлекающий про-

Ббзо. Промежуточные растворы пропускают для того, чтобы со­ став растворителя изменялся постепенно. Всего набирается 50—100 порций элюата по 2 мл.

На рис.. 12 показаны характерные графики, иллюстрирую­ щие ход вымывания органических кислот.

По окончании вымывания кислот колонку подготавливают для проведения следующего анализа. Прекращают подачу смеси Ббзо, удаляют навеску силикагеля вместе с верхним там­ поном ваты и промывают колонку, пропуская через нее по 3—

анализируемой сточной воды, мл.

59. МУРАВЬИНАЯ КИСЛОТА

Муравьиная кислота встречается в сточных водах предприя­ тий, производящих формалин и различные пластические массы (фенолформальдегидные, мочевиноформальдегидиые и т. п.), и некоторых других.

Для определения муравьиной кислоты сначала отгоняют все летучие жирные кислоты, как описано в разделе «Летучие кис­ лоты жирного ряда», затем в отгоне восстанавливают муравьи­ ную кислоту до формальдегида * и определяют последний лю­ бым из описанных выше методов. Если анализируемая сточная вода содержит формальдегид, его перед отгонкой связывают аммиаком или фенилгидразином.

* D г о 11е г Н., Z. physiol. Chem., 1932, Bd. 211, S. 57—61,

228

Ход определения. Отбирают такое количество анализируе­ мой сточной воды, чтобы в ней содержалось от 0,2 до 7,5 мг муравьиной кислоты; пробу разбавляют, если надо, до 200 мл, прибавляют раствор аммиака в количестве 2 мл на каждые 10 мкг присутствующего в растворе формальдегида и дают по­ стоять при комнатной температуре 30 мин. Затем подкисляют раствор серной кислотой, прибавив избыток ее в 10 мл, и от­ гоняют 2/з объема жидкости; приливают по охлаждении колбы 100 мл воды и повторяют отгонку, собирая еще 100 мл отгона. Оба отгона переносят в мерную колбу емкостью 250 мл и объем доводят водой до метки.

Отобрав 1 мл полученного раствора, переносят его в про­ бирку, опускают в нее кусочек ленты магния около 100 мг. Пробирку погружают в ледяную ванну. Затем наливают в про­ бирку I каплю хлористоводородной кислоты, через 1—3 мин прибавляют вторую каплю той же кислоты и так продолжают, прибавляя по капле кислоту с такими же интервалами, пока не будет введено 10 капель (0,5 мл).

К полученному раствору прибавляют хромотроповую и сер­ ную кисло'ты и определяют содержание формальдегида колори­ метрическим методом, как описано выше. Следует только учесть, что в растворе образуется белый осадок магниевой соли хромотроповой кислоты, который надо отцентрифугировать пе­ ред перенесением прозрачного раствора в кювету фотоколорнметра.

Калибровочный график строят по стандартным растворам,

и колориметрическое определение полученного формальдегида, жак описано выше.

60. ЭДТА (ЭТИЛ ЕНД НАМИ НТЕТРААЦЕТАТ НАТРИЯ, КОМПЛЕКСОН III, ТРИЛОН Б)

Этнлендиаминтетраацетат натрия:

применяется во многих технологических процессах для удале­ ния (связывания) солеи кальция и магния, присутствующих в лриродных водах (ЭДТА связывает кальций и магний в очень

229

прочные комплексные соединения). ЭДТА применяют, напри­ мер, в процессе проявления фото- н кинопленки, особенно цвет­ ной, при производстве некоторых химических реактивов, лекар­ ственных препаратов и красителей. В результате всех этих про­ цессов ЭДТА полностью переходит в сточную воду, где он присутствует преимущественно в виде комплексных соединений- с кальцием и магнием, но частично' может находиться и в сво­ бодном виде.

Определение свободного комплексона не представляет ка­ ких-либо затруднений д может быть выполнено титрованием раствором соли магния с индикатором эриохром черным Т, т. е. титрованием, обратным обычно применяемому для опреде­ ления жесткости природных вод. Здесь приводятся методы оп­ ределения общего содержания ЭДТА в сточных водах, свобод­ ного и связанного.

Методы основаны на том, что в кислой среде (pH = 1—2) комплексонаты кальция и магния мало устойчивы, а висмут образует с комплексоном очень прочное комплексное соедине­ ние, при этом кальций и магний вытесняются из комплексов. Для определения ЭДТА применяют прямое или обратное тит­ рование в присутствии индикатора, по реакции которого уста­ навливают присутствие или отсутствие ионов висмута в кислойсреде,— пирокатехин фиолетовый или тиомочевину *.

60.1. ТИТРОВАНИЕ С ИНДИКАТОРОМ ПИРОКАТЕХИНОВЫМ ФИОЛЕТОВЫМ

Раствор свободного индикатора в кислой среде окрашен в желтый цвет, раствор его комплексного соединения с висму­ том — в синий цвет. При прямом титровании раствором соли висмута кислого анализируемого раствора, содержащего комп­ лексен, в присутствии индикатора окраска раствора вначале желтая. В процессе титрования, пока в растворе присутствует комплексом свободный или связанный с солями Са и Mg, до­ бавляемые ионы висмута образуют комплексное соединение с комплексоном (висмут вытесняет кальций и магний из их. комплексов с комплексоном) и окраска раствора остается жел­ той. В конце титрования образуется комплексное соединение висмута с пирокатехиновым фиолетовым: окраска раствора становится сначала фиолетовой, потом синей.

анализу сточных вод методы были переработаны Лурье Ю. Ю. и Николае­ вой 3. В. во ВНИИ ВОДГЕО,

230

'кислоты, переносят раствор в мерную колбу емкостью I л, доводят объем дистиллированной водой до метки и перемешивают.

Р а б о ч и е растворы 0,025 М , 0,01 М и 0,001 М . Приготовляют соответ­ ствующим разбавлением основного раствора нитрата висмута дистиллирован­ ной водой. (Если при разбавлении раствора выделяется осадок, его раство­

Титр этого раствора можно установить любым способом в зависимости от наличия в лаборатории подходящего исходного вещества. Если имеется х. ч. окись висмута пли металлический висмут, можно точную навеску любого из этих веществ растворить в азотной кислоте и оттитровать устанавливаемым раствором комплексона по индикатору ппрокатехииовому фиолетовому, как описано в ходе анализа. Можно навеску х. ч. карбоната кальция растворить в хлористоводородной кислоте и оттитровать раствором комплексона по мурекспду. Наконец, можно воспользоваться для этой цели х. ч. сульфатом магния, окпсыо магния, металлическим магнием или металлическим цинком, растворяя навеску одного из этих веществ и титруя полученный раствор устанавливаемым раствором ЭДТА по кислотному хром черному специаль­ ному (эриохром черному Т). MgS04-7H20 часто бывает несколько выветрен­ ным, поэтому навеску его рекомендуется поместить на 24 ч в эксикатор, на

.дне которого находятся 5 частей этой же соли и 1 часть воды.

Приготовив по точной навеске этой соли (или окиси магния, металличе­ ского магния и т. п.) 0,05 М раствор, отбирают 10 мл его, разбавляют до 50 мл дважды дистиллированной водой, прибавляют 5 мл аммиачного буфер­

титруют устанавливаемым раствором 'комплексона до перехода окраски из винно-красной в синюю.

0,01 М и 0,001 М растворы ЭДТА приготовляют соответствующим раз­ бавлением его 0,025 М раствора дважды дистиллированной водой.

катора в 10 мл аммиачного буферного раствора и разбавляют до 100 мл

лизируемой сточной воды прибавляют 0,5 мл азотной кислоты (pH полученного раствора должен стать равным 2,5—3,0), 5—

до перехода окраски из желтой в синюю.

231