МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГИДРОКАРБОНАТ-ИОН В АТМОСФЕРНЫХ ОСАДКАХ

⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 4Следующая ⇒

Для начала необходимо определить органолептические показатели, такие как запах и цвет, а также определить водородный показатель (pH).

1. Определение запаха талой воды

Для определения запаха необходимо взять 50 мл талой воды, налить в колбу с широким горлом, накрыть стеклом и встряхивать вращательными движениями. Открыв стекло, быстро определить запах.

Таблица 2.1 - Характер запахов естественного происхождения

Характер запаха	Примерный род запаха
Ароматический	Огуречный, цветочный
Болотный	Илистый, тинистый
Гнилостный	Фекальный, сточный
Древесный	Запах мокрой щепы, древесной коры
Землистый	Прелый, свежевспаханной земли, глинистый
Плесневый	Затхлый, застойный
Рыбий	Рыбьего жира, рыбы
Сероводородный	Тухлых яиц
Травянистый	Скошенной травы, сена
Неопределенный	Запахи, не подходящие под определения общепринятые

2. Исследования цвета талой воды.

Пробы воды налить в цилиндр до отметки 20 см. В качестве контроля использовать цилиндр, заполненный на ту же высоту дистиллированной водой.

3. Определение кислотности снега

Так как в атмосферу выбрасываются оксиды азота и серы, то соединяясь с водой, они образуют кислоты. Кислотные осадки губительно действуют на живые организмы, строение. Используя индикаторную бумагу, можно определить наличие кислот в осадках. Если рН меньше 6, то это говорит о кислотных выпадениях в изучаемых районах [5].

Описание органолептических показателей и реакции среды заносится в таблицу 2.2.

Таблица 2.2 – Определение органолептических и водородного показателей

№ пробной площади	Точки отбора проб	Запах	Цвет	pH

Далее приступаем к определению концентрации гидрокарбонат-ионов в атмосферных осадках.

Концентрацию гидрокарбонат-ионов в пробах атмосферных осадков определяют методом обратного титрования [1]. Метод основан на связывании избытка соляной кислоты раствором тетрабората натрия в присутствии смешанного индикатора (метилового красного и метиленового синего). Область перехода смешанного индикатора от 5,4 до 5,6 pH.

Подготовка к выполнению измерений

1 Перед выполнением измерений должны быть проведены следующие работы: приготовление растворов, определение молярной концентрации раствора тетрабората натрия.

2 Приготовление растворов

2.1 Раствор тетрабората натрия (Na₂B₄O₇) 0,0025 моль/л. 0,474 г тетрабората натрия, предварительно выдержав его до постоянной массы при комнатной температуре в эксикаторе над смесью влажного хлорида натрия и сахара, растворяют в дистиллированной воде в мерной колбе вместимостью 1000 мл. Раствор доводят до метки дистиллированной водой.

2.2 Исходный раствор соляной кислоты (HCl) 0,1 моль/л [1]. Готовят из стандарт-титра: В мерную колбу емкостью 1000 мл вставляют обыкновенную воронку диаметром 8 -10 см. В воронку вставляют боек. Затем ампула с соляной кислотой ударяется углублением об острие находящегося в воронке бойка. Не вынимая и не переворачивая ампулы, вторым бойком пробивается верхнее углубление ампулы. Не изменяя положения ампулы и не вынимая ничего из воронки, ампулу изнутри промывают струей дистиллированной воды из промывалки, промывают также стенки воронки, боек и осколки стекла. Объем воды для промывания примерно должен, быть равен шестикратному объему ампулы. После перенесения содержимого ампулы в колбу объем жидкости доводят объем до метки и перемешивают раствор [3].

2.3 Рабочий раствор соляной кислоты (HCl) 0,005 моль/л готовят разбавлением исходного раствора (12,5 мл исходного раствора переносят в мерную колбу вместимостью 250 мл и доливают дистиллированной водой до метки.).

2.4 Раствор метилового красного. 0,2 г реактива растворяют в 60 мл перегнанного этилового спирта и добавляют 40 мл дистиллированной воды.

2.5 Раствор метиленового синего. 0,1 г реактива растворяют в мерной колбе вместимостью 100 мл в перегнанном этиловом спирте.

2.6 Смешанный индикатор готовят смешиванием метилового красного и метиленового синего в соотношении 1:1.

3 Определение молярной концентрации раствора тетрабората натрия (Na₂B₄O₇).

В три конические колбы отбирают по 4 мл рабочего раствора соляной кислоты (HCl), непосредственно перед измерением добавляют по 3 капли смешанного индикатора. Титруют раствором тетрабората натрия (Na₂B₄O₇) до получения серо-зеленой окраски раствора. Расчеты ведут по формуле:

где с" — молярная концентрация рабочего раствора соляной кислоты (HCl), моль/л;

v₁ — объем тетрабората натрия (Na₂B₄O₇), пошедший на титрование, мл;

v₂ — объем рабочего раствора соляной кислоты (HCl), взятый для титрования, мл.

Для удобства все необходимые объемы растворов, идущие на титрование, записывается в таблицу 2.3.

Таблица 2.3 – Объемы, пошедшие на титрование

№	Объем HCl, мл	Объем Na₂B₄O₇, мл	Средний объем Na₂B₄O₇, мл	Условия титрования

Выполнение измерений

В коническую колбу вместимостью 50 мл отбирают пипеткой 25 мл пробы атмосферных осадков, добавляют 2 - 3 капли смешанного индикатора и приливают из пипетки рабочий раствор соляной кислоты (HCl) до устойчивой красно-фиолетовой окраски и титруют раствором тетрабората натрия (Na₂B₄O₇) до получения серо-зеленой окраски.

Выполнение расчетов:

1 При определении молярной концентрации иона в пробе (с_пр ммоль/л) методом обратного титрования вычисление результата проводят по формуле:

где с' — молярная концентрация тетрабората натрия (Na₂B₄O₇), моль/л;

сʺ — молярная концентрация рабочего раствора соляной кислоты (HCl), добавляемого в избытке, моль/л;

v₁ — объем тетрабората натрия (Na₂B₄O₇), идущего на титрование, мл;

v₂ — объем рабочего раствора соляной кислоты (HCl), добавляемого в избытке, мл;

v_пр —объем пробы, мл.

2) При определении массовой концентрации иона (ρ мг/л) окончательный результат анализа рассчитывают по формуле [1]:

ρ = c_пр ∙ m, (2.3)

где с_пр — молярная концентрация определяемого иона в пробе, ммоль/л;

m — масса иона как сумма атомных масс всех составляющих его элементов.

Для удобства записи результатов все необходимые объемы растворов, идущие на титрование пробы, и рассчитанные молярные и массовые концентрации гидрокарбонат-иона в пробах, записывается в таблице 2.4.

Таблица 2.4 - Объемы соляной кислоты и тетрабората натрия, пошедшие на титрование, а также рассчитанные молярные и массовые концентрации иона в пробах.

№ пробной площадки	Точка отбора проб	Объем HCl, мл	Средний объем HCL, мл	Объем Na₂B₄O₇, мл	Средний объем Na₂B₄O₇, мл	с_пр, ммоль/л	ρ, мг/л

Дата добавления: 2020-11-15; просмотров: 164; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 123 4 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!