Файл: Лурье, Ю. Ю. Химический анализ производственных сточных вод.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 16.10.2024
Просмотров: 127
Скачиваний: 3
калибровочному графику рассчитывают содержание азота-
аминов. |
(х) в мг/л находят по |
||
|
Расчет. Содержание аминного азота |
||
формуле: |
|
|
|
|
а -2 |
|
|
где |
а — содержание аминного азота, найденное |
по калибровочному |
графику, |
миг; |
V — объем пробы, взятой для анализа, мл; |
2 — коэффициент, |
отражаю |
щий то, что выходе анализа из раствора сухого остатка после выпаривания была отобрана половина.
71. ПИКРИНОВАЯ КИСЛОТА *
Анализируемая проба сточной воды должна быть прозрач ной. Взвешенные вещества надо отделять фильтрованием или центрифугированием, но коагуляцию применять нельзя, так как выделяющийся при этом осадок увлекает с собой значительное количество пикриновой кислоты.
71.1.ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПО СВЕТОПОГЛОЩЕНИЮ
ВБЛИЖНЕЙ УЛЬТРАФИОЛЕТОВОЙ ОБЛАСТИ СПЕКТРА
Определяют светопоглощение анализируемой сточной воды при %= 360 нм по сравнению с природной или водопроводной водой, которая используется в данном производстве. Метод применим, если в сточной воде нет других примесей, сильно поглощающих лучи указанной длины волны, или если содержа ние таких примесей точно известно и на них можно ввести по правку, прибавив их в соответствующем количестве в нулевой раствор. В противном случае пользуются методом, описанным в разд. 71.2.
Реактивы
Пикриновая кислота, стандартный раствор. Растворяют 0,100 г пикрино вой кислоты в дистиллированной воде и доводят объем раствора до 1 л.
Отбирают 100 мл полученного раствора и снова разбавляют до 1 л.
В результате получают раствор, в |
1 |
мл которого содержится 0,010 |
мг пикри |
|
новой кислоты. |
построения графика отбирают |
0,5; |
1; 2; |
|
Калибровочный график. Для |
||||
3; ... 10 мл стандартного раствора |
пикриновой кислоты, помещают в |
кали |
брованные пробирки, разбавляют содержимое каждой пробирки дистиллиро ванной водой до 10 мл и измеряют светопоглощение каждого раствора, как при анализе пробы, поместив во вторую кювету прибора дистиллированную воду.
Ход определения. Пробу анализируемой сточной воды ней трализуют, если она имеет сильнощелочную реакцию, и
Л у р ь е Ю. Ю., Щ у к и н а Г. А., из работ ВНИИ ВОДГЕО.
упаривают или разбавляют дистиллированной водой так, чтобы концентрация пикриновой кислоты в ней оказалась в пределах 0,5—10 мг/л. Отбирают пипеткой 10 мл (содержащих 0,005— 0,1 мг пикриновой кислоты), переносят в кювету фотоколори метра с толщиной слоя 2 см и определяют светопоглощение, по местив в другую кювету прибора природную или водопроводную
воду, используемую на |
предприятии (с добавлением других |
|||
примесей, |
помимо пикриновой кислоты, |
которые |
присутствуют |
|
в сточной |
воде, и в тех |
концентрациях, |
в каких |
они находятся |
в сточной воде). Измерение проводят при длине волны про ходящего света 360 нм, т. е. применяя светофильтры № 1, если пользуются фотоколориметром ФЭК-Н.
Метод чувствительный — молярный коэффициент светопоглощения равен 12,6-103.
71.2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ С ПРИМЕНЕНИЕМ ГЛЮКОЗЫ
При нагревании растворов пикриновой кислоты с глюкозой и едкой щелочью происходит восстановление пикриновой кис лоты с образованием пикрамината натрия' (натриевой соли 4,6-динитро-2-аминофенола), окрашивающего раствор в корич нево-красный цвет.
Р еакт ивы |
|
Пикриновая кислота, стандартный раствор — см. разд. 71.1. |
|
Глюкоза, 1%-ный водный раствор. |
|
Едкий натр, 10%-ный раствор. |
1; 2; |
Калибровочный график, для построения графика отбирают 0,5; |
|
3: __ 10 мл стандартного раствора пикриновой кислоты, помещают в |
кали |
брованные пробирки, разбавляют содержимое каждой пробирки до 10 мл дистиллированной водой и дальше продолжают, как при анализе пробы сточ ной воды.
Ход определения. Пробу анализируемой сточной воды упа ривают пли разбавляют дистиллированной водой так, чтобы концентрация пикриновой кислоты в ней оказалась в пределах 0,5—10 мг/л, отбирают пипеткой 10 мл (содержащих 0,005— 0,1 мг пикриновой кислоты), переносят в пробирку, прибавляют 3 капли раствора едкого натра, 0,5 мл раствора глюкозы и нагревают в кипящей водяной бане в течение 5 мин. Одновре менно проводят холостой опыт: к 10 мл дистиллированной воды, помещенной в пробирку, приливают те же реактивы, ка кие были введены в пробу, и помещают в кипящую водяную
•баню на 5 мин одновременно с пробиркой, содержащей пробу. По охлаждении растворов помещают их в кюветы фотоко лориметра и измеряют светопоглощение анализируемого рас твора по отношению к раствору холостого опытц. Измерение проводят с синими светофильтрами X = 455 нм (светофильтры № 3 фотоколориметра ФЭК-Н); кюветы с толщиной слоя 2 см.
284
Содержание пикриновой кислоты в пробе находят по ка либровочному графику.
Молярный коэффициент светопоглощения получаемых окра шенных растворов равен 8,5-103.
72. ТРИНИТРОТОЛУОЛ
Метод определения |
основан на |
реакции |
а-тринитротолуола |
с сульфитом натрия, |
в результате |
которой |
получается ярко- |
красное соединение.
Р еакт ивы
а-Тринитротолуол, стандартный раствор. Растворяют 0,050 г а-трннитро- толуола в дистиллированной воде и объем раствора доводят до 1 л. В 1 мл полученного раствора содержится 0,05 мг а-тринитротолуола.
Сульфит натрия, ЫагБОз^НгО.
Едкий натр, 8%-ный раствор.
Калибровочный график. Для построения графика отбирают 0,5; I; 2; 4; 8; 12; ... 24 мл стандартного раствора а-тринитротолуола, каждую порцию разбавляют до 50 мл дистиллированной водой и продолжают дальше, как при анализе пробы.
Ход определения. К 50 мл анализируемой сточной воды, со держащим 0,02—1 мг а-тринитротолуола, прибавляют 1 г суль фита натрия, оставляют на 5 мин, приливают 1 мл раствора едкого натра и перемешивают. Иногда на этой стадии опреде ления выделяется осадок, его надо отфильтровать через сухой фильтр, не промывая. Через 10 мин переносят раствор в кю вету фотоколориметра с толщиной слоя 2 см, и измеряют светопоглощение по сравнению с раствором холостого опыта, в ко тором к 50 мл дистиллированной воды прибавляют те же реактивы, какие были прибавлены к пробе. Содержание а-три нитротолуола рассчитывают по калибровочному гафику.
Применяют сине-зеленые светофильтры (К = 500 нм; свето фильтры № 4 фотоколориметра ФЭК-Н).
73.ПИКРИНОВАЯ КИСЛОТА, а-ТРИНИТРОТОЛУОЛ
И«ОКРАШЕННЫЙ ТРИНИТРОТОЛУОЛ»
ПРИ СОВМЕСТНОМ ПРИСУТСТВИИ*
В сточной воде, особенно в воде водоема, а-тринитротолуОл превращается в соединение, окрашенное в красный цвет, кото рое было условно названо ** «окрашенным тринитротолуолом». Его образование ускоряется под действием прямого солнечного света. В растворах а-тринитротолуола, приготовленных на ди стиллированной воде, эта реакция почти не происходит: даже после продолжительного стояния на прямом солнечном свету
* R u c h h o f t |
С. |
С., |
N o r r i s F. Т., Ind. |
Eng. |
Chem. |
Anal. |
Ed., |
1946, |
v. 18, p. 480—483. |
С. |
C., |
M e c k l e r Wm. G. |
Ind. |
Eng. |
Chem., |
Anal. |
Ed. |
*’f R u c h h o f t |
1945, v. 17, p. 430—434.
285
растворы а-тринитротолуола в дистиллированной воде лишь слегка окрашиваются в оранжево-желтый цвет. Если к рас твору а-тринитротолуола в дистиллированной воде прибавить едкий натр или карбонат натрия, то на прямом солнечном свету реакция образования «окрашенного тринитротолуола» происхо
дит относительно быстро. Опыты, |
проведенные Ю. |
Ю. Лурье |
и Г. А. Щукиной *, показали, что |
при добавлении |
сульфита |
натрия к такому раствору окраска его не углубляется. Это показывает отсутствие в нем а-тринитротолуола, т. е. что пре вращение последнего в «окрашенный тринитротолуол» произо шло полностью.
Описанный ниже метод раздельного определения пикрино вой кислоты а-тринитротолуола и «окрашенного тринитрото луола» при их совместном присутствии в растворе основан на следующем.
1. Если через раствор всех трех компонентов пропускать свет с длиной волны 508 нм (сине-зеленый фильтр № 4 фото колориметра ФЭК-Н), то светопоглощение будет пропорцио нально только содержанию «окрашенного тринитротолуола». Пикриновая кислота в малых концентрациях и а-тринитрото- луол на светопоглощение не влияют.
2.Если через тот же раствор пропускать свет с длиной волны 453 нм (синий светофильтр № 3 фотоколориметра ФЭК-Н), то светопоглощение будет зависеть от концентраций «окрашенного тринитротолуола» и пикриновой кислоты в рас творе. а-Тринитротолуол на светопоглощение не влияет.
3.Если к раствору всех трех компонентов прибавить суль фит натрия и едкую щелочь, то светопоглощение при длине волны 508 нм (сине-зеленый фильтр № 4) будет зависеть от содержания всех трех компонентов.
Р еакт ивы
Все реактивы, необходимые для определения пикриновой кислоты, а так же а-тринитротолуола.
Стандартный раствор «окрашенного тринитротолуола». Растворяют 0,05 р
а-трннитротолуола в дистиллированной воде, прибавляют 10 мл 0,1 н. рас твора едкого натра, разбавляют почти до 1 л дистиллированной водой и оставляют на прямом солнечном свету, пока интенсивность окраски раствора не перестанет возрастать. Тогда приливают 10 мл 0,1 н. раствора кислоты и доводят объем дистиллированной водой до 1 л. В 1 мл полученного рас твора содержится 0,05 мг «окрашенного тринитротолуола».
Ход определения. Пользуясь стандартными растворами пи криновой кислоты, а-тринитротолуола и «окрашенного тринитро толуола», получают следующие калибровочные графики: светопоглощения «окрашенного тринитротолуола» при X = 455 нм (кривая А), светопоглощения «окрашенного тринитротолуола» при К = 508 нм (кривая Б), светопоглощения пикриновой кис
* Из работ ВНИИ ВОДГЕО.
286
лоты |
при К = 453 |
нм (кривая В) и три кривые светопогло- |
|
щения |
указанных |
веществ после добавления сульфита |
нат |
рия и |
едкого натра |
(см. «а-Тринитротолуол») при К = 508 |
нм — |
«окрашенного тринитротолуола» (кривая Г*), пикриновой кис лоты (кривая Д) и а-трииитротолуола (кривая Е). Светопоглощенне всех стандартных растворов измеряют по отношению
’к дистиллированной воде.
Санализируемой сточной водой проводят три измерения
светопоглощен ия |
по |
отношению |
к дистиллированной воде: |
1) без добавления реагентов при |
X — 453 нм; 2) без добавле |
||
ния реагентов при X = |
508 нм; 3) с добавлением сульфита п |
||
едкой щелочи при К= |
508 нм. |
|
|
Рассчитывают |
содержание указанных компонентов следую |
щим способом. По результату второго измерения, пользуясь кривой Б, находят содержание «окрашенного тринитротолуола». Зная это содержание, пользуясь кривой А, находят, какое ему отвечает светопоглощение при %= 453 мм, вычитают это зна чение из результата первого измерения и по найденной разно сти и кривой В находят содержание пикриновой кислоты. На конец, зная содержание «окрашенного тринитротолуола» и пи криновой кислоты, пользуясь кривыми Г и Д, находят, какие им отвечают значения светопоглощенйя при добавлении суль фита и щелочи, вычитают эти значения из результата третьего измерения и по кривой находят содержание а-тринитротолуола.
74. ТЕТРАЭТИЛСВИНЕЦ**
Предлагаемый метод основан на том, что при нагревании тетраэтилсвинца с иодом (или бромом) происходит его разру шение с образованием ионов свинца. Из сточной воды тетра этилсвинец должен быть предварительно выделен органическим растворителем (бензином, хлороформом, петролейным эфиром и т. п.). Конечное определение ионов свинца в растворе может быть проведено любым способом, например описанными выше (см. разд. 40.2 и 40.1) хроматным и дитизоновым методами. Здесь мы приводим способ, основанный на применении реактива, синтезированного в ИРЕА — сульфарсазена (плюмбона, 4-нитро- 2 -арсонобензол -1,4-диазоминоазобензол -4-сульфокислоты мононатриевые соли) применению этого реактива мешают ионы мно гих других цветных металлов, но в данном случае в конечном растворе, в который, добавляют сульфарсазен, мешающие ионы отсутствуют. ■
* Поскольку на «окрашенный тринитротолуол» сульфит натрия и щелочь влияние не оказывают, кривые Г и Б должны были бы совпадать. Небольшое различие между ними объясняется незначительным светопоглощением рас твора сульфита и щелочи по отношению к чистой воде.
** Метод в основном разработал А. С. Смирнов во Всесоюзном научноисследовательском институте железнодорожного транспорта.
237