3.3.1.3 Приготовление 0,05 н раствора соляной кислоты Готовят из фиксанала на очищенной дистиллированной воде

3.3.14 Приготовление 2 н раствора соляной кислоты

Раствор готовят из очищенной соляной кислоты (1:1) на очищенной дистиллированной воде или из фиксанала. Отсутствие свинца в соляной кислоте проверяют с дитизоном по п. 2.3.1

3.3.15 Приготовление 33%-ного раствора лимоннокислого натрия

50 г лимоннокислого натрия растворяют в 100 см3 дистиллированной воды, добавляют 3--4 капли 0,1%-ного раствора фенолового красного и по каплям очищенный аммиак до появления розовой окраски. Полученный раствор очищают от свинца взбалтыванием в делительной воронке с 0,01%-иым раствором дитизона в четыреххлористом углероде, порциями по 10 см3, пока цвет дитизона не перестанет изменяться. Избыток дитизона удаляют встряхиванием раствора с чистым четыреххлористым углеродом порциями по 10 см3, до тех пор, пока четыреххлористый углерод не станет бесцветным.

3.3.16 Приготовление 0,1%-ного раствора фенолового красного0,1 г реактива растворяют в 100 см3 20%-ного раствора спирта.3.4. Проведение анализа

Определению свинца мешают: марганец, цинк, никель, железо, медь, кадмий, кобальт и молибден. Для устранения влияния мешающих элементов (Mn4+, Fe3 f, Mo) введена предварительная экстракция свинца дитизоном в присутствии солянокислого гидроксиламина. Реэкстракция свинца 0,05 н раствором НС1 устраняет влияние меди, кадмия, кобальта и никеля. Влияние цинка устраняется комплексованием его железосинеродистым калием. Для предупреждения выпадения гидратов окисей металлов прибавляют виннокислый калий-натрий.

При содержании в воде цинка менее 0,5 мг/дм3 100 см3 исследуемой воды помещают в делительную воронку вместимостью 150--200 см3, прибавляют 1 см3 20%-ного раствора солянокислого гидроксиламина, 1 см3 33%-ного раствора виннокислого калия-натрия (при больших содержаниях кальция и магния количество виннокислого калия-натрия увеличивают до 5 см3) и 5 см3 33%-ного раствора лимоннокислого натрия. Содержимое воронки перемешивают, прибавляют 2--3 капли 0,1%-ного раствора фенолового красного и по каплям очищенный концентрированный аммиак до перехода окраски раствора из желтой в розовую, затем добавляют еще две капли избытка аммиака. Из бюретки прибавляют 1--2 см3 0,01%-ного раствора дитизона в очищенном четыреххлористом углероде. Энергично встряхивают содержимое воронки 2 мин. Окраска раствора при этом изменяется от зеленой до красной. После разделения жидкостей нижний окрашенный слой, содержащий дитизонаты свинца и других металлов (вместе со свинцом могут экстрагироваться медь, марганец, никель, остатки 'цинка и другие), сливают в пробирку с притертой пробкой, а к водному раствору, оставшемуся в делительной воронке, приливают еще 1--2 см3 раствора дитизона, снова встряхивают 2 мин и после разделения жидкостей сливают экстракт дитизоната в ту же пробирку. Эту операцию повторяют до тех пор, пока окраска раствора дитизона не перестанет изменяться. Необходимо следить, чтобы вместе с экстрактом дитизоната свинца не был спущен водный раствор. Если все же немного водного раствора попадет в пробирку, то его надо осторожно удалить фильтровальной бумагой, не затрагивая слоя органического растворителя. Экстракт дитизоната свинца переносят из пробирки в делительную воронку вместимостью 50 см3. Прибавляют 3 см3 0,05 н раствора соляной кислоты и энергично встряхивают 2 мин. При этом свинец переходит в водную фазу. После разделения жидкостей нижний слой сливают из делительной воронки в ту же пробирку, а солянокислый раствор свинца сливают в другую пробирку с оттянутым дном для удаления мелких капелек раствора дитизона в очищенном четыреххлористом углероде. Органическую фазу, содержащую дитизонат свинца, вновь помещают в делительную воронку и прибавляют 3 см3 0,05 н раствора соляной кислоты. Энергично встряхивают 2 мин. После разделения жидкостей нижний слой сливают в склянку для сбора отходов, а солянокислый раствор свинца присоединяют к первой порции в ту же пробирку. Объединенному раствору в пробирке дают постоять 5--10 мин, время от времени встряхивая для быстрого оседания капелек очищенного четырех-хлористого углерода на дно пробирки. Затем отбирают пипеткой с резиновой грушей 5 см3 раствора свинца и помещают в пробирку вместимостью 15 см3 для колориметрирования, вводят 0,2 см3 свежеприготовленного раствора железосинеродистого калия, 4,5 см3 0,05 н раствора тетраборнокислого натрия и перемешивают. Затем добавляют 0,5 см3 0,05%-ного раствора плюмбона и вновь тщательно перемешивают содержимое пробирки. Полученный раствор оставляют на 30 мин для развития окраски. Интенсивность окраски измеряют визуально или фотометрически, пользуясь шкалой стандартных растворов, приготовленной в тех же условиях, что и исследуемая проба воды.

Измерение оптической плотности проводят зеленым светофильтром (л = 515 им), используя кювету с толщиной рабочего слоя 2 см. Из найденных величин оптической плотности каждого раствора вычитают оптическую плотность холостого определения.

При визуальном определении интенсивность окраски рассматривают сверху вниз на белом фоне.

Стандартную шкалу готовят из серии образцовых стандартных растворов с содержанием свинца 0,0; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 5,0 мкг. В делительные воронки наливают по 50 см3 очищенной дистиллированной воды, добавляют стандартные растворы, соответственно содержанию свинца в образцах стандартных растворов, подкисляют одной каплей НО (1 : 1), добавляют те же реактивы, что и к исследуемой воде (гидроксиламин и др.), проводят экстракцию дитизоном и реэкстракцию свинца раствором НС1. Переносят солянокислый раствор свинца в пробирки и прибавляют реактивы для колориметрирования. Стандартная шкала сохраняется в течение суток.

При содержании цинка более 0,5 мг/дм3 в исследуемой воде свинец определяют с предварительным выделением свинца из исследуемого раствора путем осаждения его с карбонатом кальция.

Для этого 1000 см3 подкисленной исследуемой воды помещают в мерную колбу вместимостью 1 дм3. Вводят 3 см3 10%-ного раствора железисто-синеродистого калия, дают 10 мин постоять, нейтрализуют 25%-ным раствором едкого натрия по бумаге конго до перехода фиолетового цвета в красный и хорошо перемешивают воду после каждого добавления щелочи.

В нейтрализованную воду добавляют при помощи измерительного цилиндра 10 см3 1 н раствора углекислого натрия и перемешивают, добавляют 10 см3 1 н раствора хлористого кальция, еще раз перемешивают и оставляют стоять в течение 12--18 ч. Иногда осадок углекислого кальция выпадает не сразу. Если осадок не выпадает в течение 30 мин, следует добавить еще 10 см3 раствора углекислого натрия, перемешать и оставить стоять 12--18 ч.

После отстаивания осадок карбоната обычно плотно пристает ко дну и стенкам колбы. На следующий день после осаждения раствор сливают при помощи сифона, следя за тем, чтобы не взмутить осадок. Если осадок неплотно пристал к стенкам и раствор не удается целиком отсифонировать, остаток раствора отфильтровывают через фильтр (белая лента диаметром 5,7 см). Фильтры готовят заранее. Для этого обрабатывают пачку фильтров 2 н раствором соляной кислоты, затем тщательно промывают дистиллированной водой и сушат. Осадок карбонатов на фильтре и в колбе растворяют в 10 см3 2 н раствора соляной кислоты. На этом этапе вода частично освобождается от цинка. Кислый раствор из колбы переносят в делительную воронку, тщательно смывая очищенной дистиллированной водой содержимое колбы и фильтр. К раствору в делительной воронке добавляют 1 см3 раствора солянокислого гидроксиламина (для восстановления Мп4+ и Fe3+), 1 см3 раствора виннокислого калия-натрия и 5 см3 33%-ного раствора лимоннокислого натрия. Раствор доводят до 100 см3 дистиллированной водой. Содержимое воронки перемешивают, прибавляют 2--3 капли 0,1%-ного раствора фенолового красного и по каплям очищенный концентрированный аммиак и продолжают анализ, как описано выше.

3.5 Обработка результатов

Содержимое свинца (Х), мг/дм3, определяют по формуле

Х= а*1000/V*1000

где а-- содержимое свинца, найденное по шкале стандартных растворов или колибровочному графику, мкг; V-- объем исследуемой воды, взятый на определение, см3. Допустимое расхождение между повторными определениями --0,0025 мг/дм3, если содержание свинца в воде не превышает 0,01 мг/дм3, при более высокой концентрации свинца в воде -- 25 отн. %.

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ЦИНКА ДИТИЗОНОВЫМ МЕТОДОМ (КОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД)

4.1 Сущность метода

Метод основан на образовании окрашенного в красный цвет соединения цинка с дитизоном с дальнейшим извлечением дитизоната цинка в слой четыреххлористого углерода (при рН 4,5--4,8).

Чувствительность метода составляет (объем исследуемой воды 100 см3) -- 5 мкг/дм3.

4.2 Аппаратура, материалы и реактивы

Посуда мерная стеклянная лабораторная по ГОСТ 1770--74; ГОСТ 20292--74 вместимостью: пипетки 10 и 100 см3 без делений;

пипетки 5 и 2 см3 с делениями 0,01 и 0,1 см3; бюретки 25 см3; воронка делительная 150--200 см3 по ГОСТ 25336--82.

Пробирки колориметрические с притертыми пробками по ГОСТ 25336--82.

Цинк металлический.

Аммиак водный по ГОСТ 3760--79, 25%-ный раствор.

Дитизон (дифенилтиокарбазон) по ГОСТ 10165--79.

Натрий уксуснокислый по ГОСТ 199--78.

Натрий серноватистокислый (тиосульфат натрия).

Кислота уксусная по ГОСТ 61--75.

Кислота соляная по ГОСТ 3118--77.

Углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288--74.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709--72.

4.3 Подготовка к анализу

4.3.1 Приготовление основного стандартного раствора цинка0,100 г чистого металлического цинка растворяют в пробирке

2 см3 соляной кислоты (1:1), раствор переносят в мерную колбу вместимостью 1 дм3 и доводят дистиллированной водой до метки. 1 см3 раствора содержит 100 мкг Zn2+.

4.3.2 Приготовление рабочего стандартного раствора цинкаОсновной раствор разбавляют 1 : 100. 1 см3 раствора содержит

1 мкг Zn2+. Необходимо применять свежеприготовленный раствор.

4.3.3 Приготовление 2 н раствора уксуснокислого натрия

68 г СНзСОО\та-ЗН20 растворяют в дистиллированной воде и разбавляют до 250 см3 дистиллированной водой

4.3.4 Приготовление 2 г раствора уксусной кислоты

30 см3 ледяной уксусной кислоты растворяют в дистиллированной воде и доводят объем до 250 см3.

4.3.5 Приготовление буферного раствора (ацетатного). Смешивают равные объемы 2 п раствора уксуснокислого натрия (CH3C00Na-3H20) и 2 и раствора уксусной кислоты(СНзСООН) и очищают так же, как и 20%-ный раствор сернисто-кислого натрия (см. ниже).

4.3.6 Приготовление 0,01 и 0,002%-ного раствора дитизона в четырех-хлористом углероде (С14)

0,05 г очищенного дитизона помещают в мерную колбу вместимостью 500 см3, растворяют в небольшом количестве СС14. Затем доводят до метки четыреххлористый углеродом и получают 0,01 % -ный раствор. Из 0,01%-ного раствора готовят 0,002 и 0,001 %-ные растворы. Для этого берут соответственно 20 и 10 см3 раствора дитизона и доводят до метки четыреххлористым углеродом в мерной колбе вместимостью 100 см3.

4.3.7 Приготовление 20%-ного раствора серноватисто-кислого натрия

20 г Na2S203-5H20 растворяют в 80 см3 дистиллированной воды и очищают взбалтыванием в делительной воронке с 0,01%-ным раствором дитизона порциями по 5--10 см3 до тех пор, пока цвет дитизона не перестанет изменяться. Избыток дитизона удаляют встряхиванием раствора с чистым четыреххлористым углеродом порциями по 10 см3 до тех пор, пока четыреххлористый углерод не станет бесцветным.

4.4 Проведение анализа

В условиях прописи метода должно определить цинк в количестве от 5 до 50 мкг/дм3. Если потребуется определить количество цинка, выходящее за указанные пределы, отбирают на определение соответственно большее или меньшее количество воды.

Определению цинка мешает содержание меди более 0,001 мг в исследуемой воде. При содержании меди более 0,001 мг ее связывают в комплекс добавлением серноватистокислого натрия из расчета на каждые 10 мкг меди в исследуемой воде 5 см3 20%-ного раствора Na9Sv03. При содержании железа более 0,05 мг и закисного 0,03 мг в пробе исследуемой воды необходимо воду предварительно разбавить очищенной дистиллированной водой и затем профильтровать через плотный фильтр, промытый горячей дистиллированной водой.

100 см3 исследуемом воды, подкисленной при отборе (если исследуемая вода не была подкислена, ее подкисляют 2--3 каплями очищенной НСl (1 : 1), помещают в делительную воронку вместимостью 150 200 см3. Добавляют 5 см3 буферного раствора, перемеривают, прилипают 1 ем3 20%-ного раствора серноватисто-кислого натрия и снова перемешивают. Добавляют из бюретки 4 см30,002%-ного рабочего раствора дитизона в четыреххлористом углероде и энергично встряхивают в течение 2 мин. Окраска раствора дитизона в зависимости от содержания цинка изменяется от зеленой до красной. Ставят воронку вертикально в штатив и ожидают расслоения жидкостей. Экстракт дитизоната сливают в колориметрическую пробирку с притертой пробкой. К водному раствору в делительной воронке приливают вновь 2 ем3 раствора дитизона. Энергично встряхивают в течение 2 мин и после разделения жидкостей сливают слой дитизоната цинка в ту же пробирку.

Страницы: 1, 2, 3