Файл: Лурье, Ю. Ю. Химический анализ производственных сточных вод.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 144
Скачиваний: 3
встречается в сточных водах его производства в количестве нескольких десятков миллиграммов в 1 л.
Описываемый метод * основан на разложении гексогена серной кислотой
C3HsNcO|3 + 2HoS04 = ЗНСНО + 2S02(0H )0N 0 + 2N, + Л ,0
и определении образовавшегося формальдегида с хромотроновой кислотой (см. разд. 54.1).
Реактивы
Серная кислота, пл. 1,84 г/см3.
Хромотроповая кислота, 10%-ный водный раствор. Очистку продажной хромотроповой кислоты см. стр. 217.
Стандартные растворы формальдегида, содержащие 0,01 и 0,1 мг форм альдегида в 1 мл. Приготовление см. стр. 218.
Ход определения. Отбирают 10—100 мл анализируемой сточ ной воды и, если вода имеет щелочную реакцию, ее подкисляют серной кислотой до слабокнслой реакции; переносят в фарфо ровую чашку и выпаривают на водяной бане при 70—80 °С до суха. Остаток обрабатывают 10 мл серной кислоты, дают по стоять 10 мин и переносят в колбу для перегонки, в которую предварительно наливают 40—50 мл дистиллированной воды. Фарфоровую чашку несколько раз ополаскивают дистиллиро ванной водой, присоединяя промывные воды к раствору в кол бе. Затем отгоняют формальдегид с водяным паром, для чего колбу с анализируемым раствором одним концом присоеди няют к другой колбе, в которой кипятят дистиллированную воду для получения пара, а вторым — к холодильнику, конец которого должен быть погружен в дистиллированную воду, на литую в колбу-приемник. Объем жидкости в перегонной колбе должен быть постоянным, поэтому, чтобы избежать конденса ции пара в перегонной колбе, ее надо время от времени подо гревать.
Собирают около 200 мл отгона, переносят в мерную колбу емкостью 200 мл и разбавляют дистиллированной водой до метки.
В пробирку помещают 1—5 мл отгона, прибавляют 0,5 мл раствора хромотроповой кислоты, 5 мл серной кислоты и по мещают пробирку в кипящую водяную баню на 30 мин. Дальше продолжают, как описано при определении формаль дегида (см. разд. 54).
Калибровочный график можно построить по стандартным растворам гексогена, проводя их через все ступени определе ния, включая.выпаривание с серной кислотой, или же по стан
дартным растворам |
формальдегида, |
сразу |
добавляя |
к ним |
|
* Л у р ь е Ю. Ю., |
А н т и п о в а |
Н. С., |
Научные |
сообщения, |
Очистка |
промышленных сточных вод, ВНИИ |
ВОДГЕО, |
апрель, |
1960. См. с. 45. |
.246
раствор хромотроповой кислоты и другие реактивы. В послед
нем случае найденное содержание формальдегида |
умножают |
||||
на 2,467 |
(теоретический коэффициент пересчета |
формальде |
|||
гида на гексоген) |
и на 1,44 (эмпирический коэффициент, отра |
||||
жающий потери формальдегида в ходе определения). |
|||||
Присутствие формальдегида в анализируемой сточной воде |
|||||
вместе с |
гексогеном |
не влияет на результат определения по |
|||
следнего, |
потому |
что |
формальдегид |
улетучивается |
в начале |
первой операции |
определения — при |
выпаривании пробы с сер |
|||
ной кислотой. |
|
' |
|
|
66.А Н А Л И З СТОЧНЫХ ВОД
ПР О И З В О Д С Т В А КАПРОЛАКТАМА
66.1. КАПРОЛАКТАМ
Описываемый метод * основан на разложении амидов кис лот нагреванием их с гидроксиламином
RCONH, + NH2OH = RCONHOH + NH3
и на реакции образующихся гидроксамовых кислот с ионамижелеза(III), в результате которой получаются окрашенные в красно-коричневый цвет соединения; концентрацию последних определяют колориметрически:
3 R - C ( |
+ Fe3+ = |
f |
s° |
\ |
Fe + 3H+ |
|
R - C ( |
|
|||
X NHOH |
|
V |
'N H O / з |
|
Определению мешают вещества, образующие в этих усло виях гидроксамовые кислоты, например муравьиная кислота, и вещества, реагирующие с ионами железа(Ш ) с образованием окрашенных соединений, например фенолы и их производные,, роданиды и т. п. Не мешают циклогексан, нитроциклогексан, циклогексанол, бензол, нитробензол, циклогексаноноксим, ади пиновая кислота.
Реактивы |
|
' |
|
|
|
|
Гидрохлорид гидроксиламина, 3 М раствор. |
|
|
|
|
||
Едкий натр, 1 н. |
и 0,1 н. растворы. |
|
|
|
|
|
Хлористоводородная кислота, 2 н. и 0,1 н. растворы. |
|
|
|
|||
Хлорид железа(1П), 10%-ный раствор. |
1,0 |
мг и 0,1 мг капро |
||||
Стандартные растворы капролактама, содержащие |
||||||
лактама в 1 мл. |
графики. |
Для построения одного |
из |
них отбирают |
1, |
|
Калибровочные |
||||||
2, 3, ... 10 мл стандартного |
раствора, содержащего |
1 |
мг |
капролактама |
в-- |
1 мл, разбавляют до 50 |
мл дистиллированной -водой и дальше продолжают, |
|||
как при анализе пробы, |
пользуясь кюветой с толщиной слоя 1 см; для по |
|||
строения другого графика |
отбирают |
1, 2, 3, ... |
20 мл стандартного раствора,. |
|
* И с т о м и н а К. Е., |
И о н о в а |
Л. А. Зав. |
лаб., 1961, т. 27, с. 160—161. |
247'
содержащего 0,1 мг капролактама в-Л мл, разбавляют до 50 мл дистиллиро ванной водой и продолжают, как в ходе определения, пользуясь кюветой с толщиной слоя 5 см.
Ход определения. Отбирают 50 мл* анализируемой сточной воды, содержащей в этом объеме 0,1— 10,0 мг капролактама, переносят в колбу емкостью 100 мл и нейтрализуют 0,1 н. рас твором кислоты или щелочи, определив необходимое количество
реактива титрованием нм другой порции пробы. |
Добавляют |
20 мл раствора гидрохлорида гидроксиламина, 5 |
мл 1 и. рас |
твора едкого натра, присоединяют к колбе обратный холодиль ник л кипятят точно 30 мим, считая от начала кипения.
Охлаждают раствор до комнатной температуры, приливают
к нему |
2,5 мл 2 и. раствора соляной кислоты, 15 мл раствора |
|||||
хлорида |
железа (III), |
переводят в мерную колбу |
емкостью |
|||
100 мл |
и доводят объем до метки дистиллированной водой. |
|||||
Через |
10 мин |
измеряют оптическую |
плотность |
окрашен |
||
ного |
раствора * |
с |
сине-зелеными |
светофильтрами при |
'/. — 500 нм по отношению к раствору, полученному в холостом опыте, в котором к 50 мл пробы прибавляют все указанные выше реактивы, но раствор не кипятят. При измерении оптиче ской плотности пользуются кюветами с толщиной слоя 5 см, если проба содержит 0,1—2^,0 мг капролактама, и с толщиной слоя 1 см, если проба содержит 1,0—10,0 мг капролактама.
Результат определения находят по калибровочным графи кам.
66.2. ЦИКЛОГЕКСАНОН**
Циклогексанон реагирует с диазониевой солыо Аш-кислоты (1-нафтиламин-8-окси-3,6-дисульфокислоты) с образованием азокрасителя:
НО N =N X ‘ |
О |
* По сообщению авторов метода, иногда при помещении раствора в кю вету на стенках кюветы появляются пузырьки, мешающие определению опти ческой плотности раствора. Это затруднение преодолевается пропусканием раствора, при перенесении его в кювету, через бумажный фильтр.
** М а с л е н н и к о в А. С., «Гигиена и санитария», 1958, т. 23, с. 80—82.
248
Интенсивность окраски полученного раствора пропорцио нальна содержанию циклогексанона в пробе.
В раствор вносят пиросульфит натрия для предотвращения самосочетания диазониевой соли Аш-кислоты. Если анализи руемая сточная вода содержит циклогексанол, то он в про цессе определения частично окислится до циклогексанона, и результаты получатся завышенными; для предупреждения этого окисления в пробу добавляют уротропин (гексаметилен тетрамин) .
Аналогичную реакцию дает циклогексаноноксим. Определе нию не мешают циклогексан, бензол, нитроциклогексан, капро лактам, адипиновая кислота и нитробензол.
Реактивы
Аш-кислота. Растворяют 50 мг однозамещенной натриевой соли Аш-кис лоты в 20 мл 0,05 н. раствора серной кислоты. Раствор сохраняется в течение суток при условии хранения его в склянке из темного стекла.
Нитрит натрия, 1%-ный раствор.
Уротропин (гексаметилентетрамин), 20%-ный раствор. Едкий натр, 20%-ный раствор. '
Пиросульфит натрия Na2S205, 5%-ный раствор.
Стандартный раствор циклогексанона. Точно взвешивают 0,040 г цикло гексанона, переносят в мерную колбу емкостью 1 л, растворяют в дистилли рованной воде, разбавляют такой же водой до метки и перемешивают. 1 мл полученного раствора содержит 0,040 мг циклогексанона.
Калибровочный график. Результат определения находят по графику, для построения которого отбирают 0,1; 0,2; 0,4; ... 1,0 мл стандартного раствора циклогексанона (что соответствует 4; 8; ... 40 мкг его), разбавляют каждый раствор до 1 мл дистиллированной водой и продолжают как при проведении определения.
Ход определения. В пробирку, снабженную притертой проб кой и имеющую отметку 10 мл, помещают 1 мл анализируемой воды и приливают последовательно, взбалтывая смесь после введения каждого реактива, по 0,2 мл растворов: Аш-кислоты, нитрита натрия, уротропина, пиросульфита натрия и едкого натра. Следует строго соблюдать указанный порядок прибав ления реактивов.
Через 5 мин после прибавления всех реактивов разбавляют до объема 10 мл дистиллированной водой, взбалтывают и из меряют оптическую плотность полученного окрашенного рас твора в кювете с толщиной слоя 1,0 см при X — 540 нм по отно шению к раствору холостого опыта, в котором все указанные реактивы приливают к дистиллированной воде и разбавляют
до. 10 мл.
Молярный коэффициент светопоглощения равен 16-103.
66.3. ц и к л о г е к с а н о л *
При нагревании раствора циклогексанола с раствором ди фениламина в серной кислоте образуется окрашенное в крас
* М а с л е н н и к о в А. С. Гигиена и санитария, 1958, т. 23, с. 80—82.
249