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

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 148

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ходит медленно, но при приближении к конечной точке оно ус­ коряется.

Титруют раствором препарата «Новость», приливая его ма­ ленькими порциями из микробюретки, сильно встряхивая со­ держимое пробирки после каждого прибавления реактива, пока нижний слой не обесцветится.

Рекомендуется пользование раствором-«свидетелем», для приготовления которого к 5 мл дистиллированной воды прили­ вают все реактивы, какие были прибавлены к пробе.

 

Расчет. Содержание аминов (х) в мг/л вычисляют

по фор­

муле:

 

аТ • 1000

 

 

 

 

 

 

 

где

а — объем раствора

препарата «Новость», израсходованного

на

титрова­

ние,

мл;

Т — титр этого

раствора по аминам, мг/мл; V — объем

пробы, взя­

той для

анализа, мл.

 

 

 

Если титр был установлен не по выделенным аминам, а непосредственно по навеске препарата АНП, то вводят соответ­ ствующую поправку на содержание аминов в препарате АНП.

Метод чувствителен, поскольку . молярный коэффициент светопоглощения образующегося в четыреххлористом углероде окрашенного в розовый цвет соединения равен 4,6-103 (опреде­ лен на фотоколориметре ФЭК—Н).

62. КСАНТОГЕНАТЫ*

Применяемые в процессе флотации ксантогенаты являются, натриевыми солями ксантогеновых кислот, т. е. кислых слож­ ных эфиров дитиоугольной кислоты и различных спиртов — этилового, бутилового и т. п. Общая формула ксантогенатов:

R -o -c ;

X S—Na

Ксантогенаты применяются в качестве «коллекторов» при флотации многих руд цветных металлов. В процессе флотации большая часть их остается на поверхности флотируемого ми­ нерала и лишь незначительная часть переходит в сточную воду. Концентрация ксантогенатов в сточной воде может доходить до десятков миллиграммов в 1 л, но в большинстве случаев она меньше 1 мг/л; однако, учитывая, что даже при концентрации 0,05 мг/л ксантогенаты придают воде неприятный запах (осо­ бенно при нагревании до 50 °С и выше), точное их определение для контроля процесса очистки сточных вод необходимо.

* Л у р ь е Ю. Ю., Н и к о л а е в а 3. В., Зав. лаб., 1956, т. 22, с. 30—33.

23?


Предлагаемый метод основан на образовании ксантогенатов никеля, растворяющихся в органических растворителях с образованием окрашенных растворов. Ксантогенаты меди также переходят в слой органического растворителя, но образуют ме­ нее устойчивые и слабее окрашенные растворы.

Метод пригоден для определения различных количеств ксантогенатов, от сотых долей до десятков миллиграммов в литре.

Определению не мешают дитиофосфаты и цинк. Если со­ держание цианидов превышает 40-кратное по отношению к со­ держанию ксантогенатов, надо добавлять большее количество соли никеля; рекомендуется прибавлять 5 мл 10%-ного рас­ твора сульфата никеля. Определению мешает свинец; для устра­ нения его влияния вводят в анализируемую воду карбонат кальция (1 г на 50 мл сточной воды), взбалтывают 10 мин, оставляют на 10 мин, фильтруют и промывают осадок неболь­ шим количеством воды. В фильтрате определяют ксаитогенат описанным ниже способом.

Медь (если она содержится в анализируемой воде) будет связана в растворе ксантогенатом. Поэтому приведенным ме­ тодом можно определить в этом случае содержание только свободного ксантогената. Если в сточной воде отсутствуют другие (помимо ксантогенат-ионов) анионы, связывающие медь в комплексы (например, цианид-, тиосульфат-ионы), то, умно­ жая содержание меди в растворе (тщательно профильтрован­ ной пробе) на коэффициент 5,9, находят содержание связан­ ного ксантогената и, прибавляя полученный результат к най­ денному содержанию свободного ксантогената, находят общее содержание ксантогенат-ионов.

При одновременном присутствии меди и указанных выше связывающих ее комплексообразователей содержание связан­ ного ксантогената будет соответственно меньшим, но точный расчет такого равновесия очень сложен.

Р е а к т и в ы

 

 

 

 

 

 

 

Е д к и й натр

или е д к о е

к а л и , 0,1

н. раствор.

н.

раствор.

 

Х л о р и с т о в о д о р о д н а я

или с е р н а я кислот а, 0,1

мл 1 М рас­

Ацет ат ный

б у ф е р н ы й

ра ст во р ,

имеющий pH =

 

5,2. Смесь 42

твора уксусной

кислоты

и 158 мл

1 М раствора

ацетата натрия

разбавляют

до 1 л прокипяченной и охлажденной дистиллированной водой.

 

С у л ь ф а т н и к е л я ,

0,04

М раствора. Растворяют

11,2 г NiS0 4-7H20 в ди­

стиллированной воде,

раствор разбавляют до 1 л.

 

 

 

Т о л у о л .

Ксант огенат , ст андарт ны е

р а ст в о р ы (бутилового, этилового или пропнло-

вого, в

зависимости от применяемого на производстве, от которого взята

сточная

вода). О с н о в н о й

р а с т в о р .

Навеску 0,1 г х. ч. ксантогената

натрия * отвешивают на аналитических

весах, помещают в мерную колбу

* Для очистки технического ксантогената его сначала перекристаллизовывают из обезвоженного этилового спирта, потом растворяют в перегнанном обезвоженном ацетоне и осаждают из раствора бензолом. Отфильтровав

238


емкостью 100 мл, растворяют в дистиллированной воде, освобожденной от

СОг; объем раствора доводят той же водой до метки. В

1 мл полученного

раствора содержится 1 мг ксантогената.

0,1;

0,01; 0,001

мг

Р а б о ч и е

р а с т в о р ы , в ! мл которых содержится

ксантогената.

Получают разбавлением основного стандартного

раствора

со­

ответственно в 10, 100 и 1000 раз. Основной стандартный раствор может сохраняться 3—4 дня, рабочие стандартные растворы надо приготовлять пе­ ред употреблением.

Ход определения. Пробу анализируемой воды (200 мл при содержании ксантогеиатов 0,025—-1,0 мг/л; 100 мл при содер­ жании ксантогенатов 1,0—10,0 мг/л и 25 мл при содержании ксантогеиатов 10—80 мг/л) переносят в делительную воронку и осторожно нейтрализуют свободную кислоту или щелочь, до­ бавляя по каплям при сильном перемешивании раствор ще­ лочи или кислоты. Требуемый для нейтрализации объем этого раствора определяют, титруя отдельную пробу анализируемой воды с применением в качестве индикатора метилового оран­ жевого. Затем приливают 5—10 мл ацетатного буферного рас­ твора и 5 мл 0,04 М раствора сульфата никеля и экстрагируют толуолом, добавляя его маленькими порциями (по 1 —1,5 мл), пока толуольный экстракт не станет бесцветным. Все экстрак­ ты соединяют вместе, разбавляют толуолом в мерной колбе до определенного объема, переносят весь окрашенный раствор или его часть в кювету (толщина слоя 2 см) и изменяют светопоглощение, применяя'синие светофильтры (^ = 450—480 нм). Во вторую кювету фотоколориметра наливают при этом чистый

ТОЛУОЛ.

Содержание ксантогената рассчитывают по калибровочному графику, для построения которого приготовляют стандартные растворы чистого ксантогената, подвергая эти растворы топ же операции извлечения ксантогената никеля толуолом. Для каж­ дого объема взятого на анализ раствора (200. 100 или 25 мл) нужно строить отдельный график.

Можно заканчивать определение и колориметрическим тит­ рованием. Для этого весь толуольный экстракт переносят в пробирку, снабженную притертой пробкой, в другую такую же пробирку наливают 5 мл указанного буферного раствора, 5 мл раствора сульфата никеля и столько же толуола, сколько при­ бавлено в анализируемый раствор, после чего во вторую про­ бирку прибавляют из бюретки при сильном перемешивании стандартный раствор чистого ксантогената до уравнения окра­ сок обоих растворов.

чистую соль, промывают ее диэтиловым эфиром, высушивают в вакуум-экси- каторе и хранят в банке с притертой пробкой. Можно применять и техниче­

ский продукт, определив в

нем

содержание

ксантогената (см.

К л и м е н ­

ко Ю. В.,

К а к о в с к и й И.

А..

С и л я и а Е.

И., А н у ф р и е в а

Е. П., 1948,

Зав. лаб.,

т. 14, с. 1410; Щ е р б а к о в а Е. А.,

Зав. лаб., 1932, т. 4, с. 1053—

1056).

 

 

 

 

 

239



6 3 . Д И Т И О Ф О С Ф А Т Ы *

Дитиофосфаты (препарат «аэрофлот»), подобно ксантогенатам, применяются в качестве «коллекторов» при обогащении руд цветных металлов. Они являются натриевыми солями кислых сложных эфиров дитиофосфорной (или трнтпофосфор­ ной ) кислоты и крезола или фенола, например крезнловый дитпофосфат:

/ ОСсН4СН3

Na—S / N'OCGH.)CH3

Дитиофосфаты даже в незначительных количествах при­ дают воде неприятный специфический запах.

63.1. КОЛОРИМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОСЛЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ В ФОСФОРНОМОЛИБДЕНОВУЮ СИНЬ

Предлагаемый метод основан на окислительном разложе­ нии дитпофосфатов, при котором содержащийся в них фосфор

превращается в фосфат-ионы; ионы РО^- определяют колори­ метрическим методом в виде фосфорномолибденовой сини.

Реактивы

С е р н а я к и сл о т а , 5 н.

раствор.

П е р м а н га н а т

к а л и я ,

0,4

н. раствор.

С у л ьф и т

нат рия , 10%-ный раствор.

М о л и б д а т

а м м о н и я ,

2%-ный раствор."

А с к о р б и н о в а я

к и с л

о та.

0,25 н. раствор. 0,352 г аскорбиновой кислоты

растворяют в 100 мл дистиллированной воды. Применяют свежеприготовлен­ ный оаствор.

Ст андарт ны й р а ст в о р о д н о з а м е щ е н н о г о к и с л о г о

ф осф ат а

к а л и я . Раство­

ряют 0,2196 г КН2Р 0 4- в '500 мл дистиллированной

воды. В 1

мл этого рас­

твора содержится 0,Г мг фосфора. Рабочие стандартные растворы приго­ товляют разбавлением основного раствора непосредственно перед употребле­ нием.

Ход определения. Отбирают 50 мл анализируемой сточной воды, содержащей от 0,02 до 1 мг/л фосфора в виде дитио- ■фосфата (если содержание дитиофосфата превышает указан­ ное количество, отбирают меньшую порцию анализируемой воды и разбавляют до 50 мл), к пробе приливают 6,5 мл сер­ ной кислоты, 5 мл раствора перманганата калия и слабо кипя-» тят в течение 10 мин. Затем прибавляют 1 мл 10%-ного рас­ твора сульфита натрия для восстановления избытка перман­ ганата и растворения выпавшей двуокиси марганца. Когда раствор обесцветится, его кипятят для удаления двуокиси серы*

* Метод разработан Ю. Ю. Лурье п 3. В. Николаевой.

240