Меню Рубрики

Химический анализ сульфатов в сточных водах

ПНД Ф 14.1:2.107-97 Количественный химический анализ вод. Методика выполнения измерений массовых концентраций сульфатов в пробах природных и очищенных сточных вод титрованием солью бария в присутствии ортанилового К

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ ПО ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Государственного комитета РФ

по охране окружающей среды

____________ А . А. Соловьянов

КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВОД

МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ
МАССОВЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ СУЛЬФАТОВ
В ПРОБАХ ПРИРОДНЫХ И ОЧИЩЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД
ТИТРОВАНИЕМ СОЛЬЮ БАРИЯ В ПРИСУТСТВИИ
ОРТАНИЛОВОГО К

Методика допущена для целей государственного экологического контроля

МОСКВА 1997 г.
(издание 2004 г.)

Настоящий документ устанавливает методику количественного химического анализа проб природных и очищенных сточных вод для определения в них массовой концентрации сульфатов в диапазоне от 50 до 300 мг/дм 3 титриметрическим методом без разбавления и концентрирования пробы.

Если массовая концентрация сульфатов в анализируемой пробе превышает верхнюю границу, допускается разбавление пробы дистиллированной водой таким образом, чтобы концентрация сульфатов соответствовала регламентированному диапазону.

Если массовая концентрация сульфатов в анализируемой пробе меньше 50 мг/дм 3 , следует применять другой метод определения.

Определению мешают окрашенные и взвешенные вещества, а также катионы, способные реагировать с ортаниловым К.

Устранение мешающих влияний осуществляется в соответствии с п. 10.

Титриметрический метод определения массовой концентрации сульфатов основан на способности сульфатов образовывать с ионами бария слаборастворимый осадок BaSO 4 . В точке эквивалентности избыток ионов бария реагирует с индикатором ортаниловым К с образованием комплексного соединения. При этом окраска раствора изменяется из сине-фиолетовой в зеленовато-голубую.

Настоящая методика обеспечивает получение результатов анализа с погрешностью, не превышающей значений, приведённых в таблице 1.

Значения показателя точности методики используют при:

— оформлении результатов анализа, выдаваемых лабораторией;

— оценке деятельности лабораторий на качество проведения испытаний;

— оценке возможности использования результатов анализа при реализации методики в конкретной лаборатории.

Диапазон измерений, значения показателей точности, повторяемости, воспроизводимости

Показатель точности (границы относительной погрешности при вероятности Р = 0,95),
± d , %

Показатель повторяемости (относительное среднеквадратическое отклонение повторяемости),
s r, %

Показатель воспроизводимости (относительное среднеквадратическое отклонение воспроизводимости),
s R, %

Весы лабораторные общего назначения с наибольшим пределом взвешивания
200 г и ценой наименьшего деления 0,1 мг любого типа

Весы лабораторные общего назначения с наибольшим пределом взвешивания
200 г и ценой наименьшего деления 10 мг любого типа

СО с аттестованным содержанием сульфатов с погрешностью не более 1 % при Р = 0,95

Цилиндры мерные или мензурки

Плитка электрическая с закрытой спиралью и регулируемой мощностью нагрева

Шкаф сушильный лабораторный с температурой нагрева до 130 °С

Стаканчики для взвешивания (бюксы)

Воронки лабораторные В-75-110 ХС

или воронка фильтрующая с пористой пластинкой ВФ-1-32(40)-ПОР 100(160) ТХС

Колонка хроматографическая диаметром 1,5 — 2,0 см и длиной 25 — 30 см

Прибор вакуумного фильтрования ПВФ-35 или ПВФ-47

Средства измерений должны быть поверены в установленные сроки.

Допускается использование других, в том числе импортных, средств измерения и вспомогательных устройств с характеристиками не хуже, чем у приведенных в п.п. 4.1 и 4.2.

Ортаниловый К, тринатриевая соль

Катионит сильнокислотный КУ-2

Бумага индикаторная универсальная

Фильтры мембранные Владипор типа МФАС-МА или МФАС-ОС-2 (0,45 мкм)

или фильтры бумажные обеззоленные «синяя лента»

Фильтры бумажные обеззоленные «белая лента»

Все реактивы, используемые для анализа, должны быть квалификации ч.д.а. или х.ч.

Допускается использование реактивов, изготовленных по другой нормативно-технической документации, в том числе импортных, с квалификацией не ниже ч.д.а.

5.1. При выполнении анализов необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007.

5.2. Электробезопасность при работе с электроустановками обеспечивается по ГОСТ 12.1.019.

5.3. Организация обучения работающих безопасности труда проводится по ГОСТ 12.0.004.

5.4. Помещение лаборатории должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009.

Выполнение измерений может производить химик-аналитик, владеющий техникой титриметрического метода анализа.

При выполнении измерений в лаборатории должны быть соблюдены следующие условия:

· температура окружающего воздуха (22 ± 6) °С;

· атмосферное давление (84 — 106) кПа;

· относительная влажность не более 80 % при температуре 25 °С;

· частота переменного тока (50 ± 1) Гц;

· напряжение в сети (220 ± 22) В.

8.1. Отбор проб производится в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51592-2000 «Вода. Общие требования к отбору проб».

8.2. Посуду, предназначенную для отбора и хранения проб, промывают раствором соляной кислоты, а затем дистиллированной водой.

8.3. Пробы воды отбирают в стеклянные или полиэтиленовые емкости. Объем отбираемой пробы должен быть не менее 200 см 3 .

8.4. Пробы хранят при температуре 3 — 4 °С. Рекомендуется выполнять определение в течение 7 дней после отбора.

Если в воде присутствуют заметные количества других соединений минеральной или органической серы, определение необходимо выполнить не позднее 1 суток после отбора проб.

8.5. При отборе проб составляется сопроводительный документ по утвержденной форме, в котором указывается:

— цель анализа, предполагаемые загрязнители;

— должность, фамилия отбирающего пробу, дата.

9.1. Приготовление растворов и реактивов

9.1.1. Раствор хлорида бария, 0,02 моль/дм 3 эквивалента.

1,22 г BaCl 2 · 2H 2 O растворяют в 450 см 3 дистиллированной воды в мерной колбе вместимостью 500 см 3 , доводят до метки дистиллированной водой и перемешивают. Раствор хранят в плотно закрытой склянке не более 6 мес.

Точную концентрацию раствора определяют титрованием стандартного раствора сульфата калия (п. 9.2) не реже 1 раза в месяц.

0,4357 г K 2 SO 4 , предварительно высушенного в течение 2 ч при 105 — 110 °С, переносят в мерную колбу вместимостью 250 см 3 , доводят дистиллированной водой до метки и перемешивают. Хранят в плотно закрытой стеклянной или полиэтиленовой посуде не более 6 мес.

9.1.3. Раствор ортанилового К, 0,05 %.

25 мг ортанилового К растворяют в 50 см 3 дистиллированной воды. Хранят в склянке из темного стекла не более 10 суток при комнатной температуре и не более 1 месяца в холодильнике.

9.1.4. Раствор соляной кислоты, 4 моль/дм 3 .

170 см 3 концентрированной соляной кислоты смешивают с 330 см 3 дистиллированной воды.

9.1.5. Раствор соляной кислоты, 1 моль/дм 3 .

К 250 см 3 раствора соляной кислоты 4 моль/дм 3 приливают 750 см 3 дистиллированной воды и перемешивают.

Растворы соляной кислоты устойчивы при хранении в плотно закрытой посуде в течение 1 года.

9.1.6. Раствор гидроксида натрия, 1 моль/дм 3 .

40 г NaOH растворяют в 1 дм 3 дистиллированной воды. Хранят в плотно закрытой полиэтиленовой посуде.

9.1.7. Раствор гидроксида натрия, 0,4 %.

2 г гидроксида натрия растворяют в 500 см 3 дистиллированной воды. Хранят в плотно закрытой полиэтиленовой посуде.

Растворы гидроксида натрия устойчивы при хранении в плотно закрытой полиэтиленовой посуде в течение 2 мес.

Подготовку активированного угля проводят в соответствии с Приложением А

где С Ва — концентрация раствора хлорида бария, моль/дм 3 эквивалента;

С К — концентрация раствора сульфата калия, моль/дм 3 эквивалента;

V К — объем раствора сульфата калия, см 3 ;

V Ba — объем раствора хлорида бария, израсходованный на титрование раствора сульфата калия, см 3 .

Мешающее влияние взвешенных и коллоидных веществ устраняют предварительным фильтрованием пробы.

Если проба воды заметно окрашена за счёт присутствия веществ природного или антропогенного происхождения, затрудняется фиксация конечной точки титрования. В этом случае пробу перед выполнением анализа следует пропустить со скоростью 4 — 6 см 3 /мин через хроматографическую колонку, заполненную активированным углем (высота слоя 12 — 15 см). Первые 25 — 30 см 3 пробы, прошедшей через колонку, отбрасывают.

Если в пробе присутствует активный хлор, его удаляют нагреванием пробы. Для этого в мерную колбу вместимостью 100 см 3 помещают анализируемую воду до метки, затем переносят пробу из колбы в стакан вместимостью 250 см 3 и кипятят 10 — 15 мин. После охлаждения пробу возвращают в мерную колбу, стакан ополаскивают 1 — 2 см 3 дистиллированной воды и доводят объем пробы в колбе до метки.

Мешающее влияние катионов устраняют обработкой пробы катионитом.

Непосредственно перед выполнением анализа отфильтровывают на воронке через неплотный бумажный фильтр 5 — 10 г катионита в H + -форме, помещают его в коническую колбу вместимостью 250 см 3 и споласкивают 20 — 25 см 3 анализируемой воды.

Вносят в колбу с катионитом 50 — 70 см 3 анализируемой воды и выдерживают пробу в течение 10 мин, периодически встряхивая колбу. Затем дают катиониту осесть и отбирают пипеткой 10 см 3 воды в коническую колбу вместимостью 100 см 3 . Проверяют рН и, если необходимо, доводят его величину раствором гидроксида натрия 1 моль/дм 3 примерно до 4 по индикаторной бумаге. Добавляют 15 см 3 этилового спирта или ацетона, 0,3 см 3 раствора ортанилового К и титруют раствором хлорида бария при постоянном перемешивании содержимого колбы до перехода окраски из сине-фиолетовой в зеленовато-голубую.

В начальной стадии титрования, особенно в пробах с невысоким содержанием сульфатов, окраска изменяется уже после первых капель хлорида бария. Вследствие этого титрование следует проводить медленно, при энергичном перемешивании, продолжая его до тех пор, пока сине-фиолетовая окраска не будет возвращаться в течение 2 — 3 мин.

Повторяют титрование и, если расхождение между параллельными титрованиями не превышает 0,04 см 3 , за результат принимают среднее значение объёма раствора хлорида бария. В противном случае повторяют титрование до получения допустимого расхождения результатов.

12.1. Массовую концентрацию сульфатов в анализируемой пробе воды находят по формуле:

где Х — массовая концентрация сульфатов в воде, мг/дм 3 ;

V — объем раствора хлорида бария, израсходованного на титрование пробы, см 3 ;

С Ba — концентрация раствора хлорида бария, моль/дм 3 эквивалента;

Х — поправка, равная 5,0 мг/дм 3 в диапазоне массовых концентраций сульфатов 50 — 100 мг/дм 3 ; при концентрациях выше 100 мг/дм 3 Х = 0;

V 1 — объем пробы воды, взятый для титрования после катионирования, см 3 .

48,03 — молярная масса эквивалента SO 4 2- , г/моль.

Если массовая концентрация сульфатов в анализируемой пробе превышает верхнюю границу диапазона (300 мг/дм 3 ), отбирают аликвоту катионированной пробы, разбавляют ее дистиллированной водой с таким расчетом, чтобы массовая концентрация сульфатов входила в регламентированный диапазон, отбирают 10 см 3 и выполняют титрование в соответствии с п. 11 .

где X V массовая концентрация сульфатов в разбавленной пробе воды, мг/дм 3 ;

v — объем аликвоты пробы воды, взятой для разбавления, см 3 ;

VV — объем пробы воды после разбавления, см 3 .

12.2. За результат анализа Х ср принимают среднее арифметическое значение двух параллельных определений Х 1 и Х2:

для которых выполняется следующее условие:

где r — предел повторяемости при Р = 0,95.

Значение r при Р = 0,95 для всего регламентированного диапазона массовых концентраций сульфатов составляет 14 %.

При невыполнении условия ( 1 ) могут быть использованы методы проверки приемлемости результатов параллельных определений и установления окончательного результата согласно раздела 5 ГОСТ Р ИСО 5725-6 .

источник

ПНД Ф 14.1:2:3.108-97
Количественный химический анализ вод. Методика измерений массовых концентрации сульфатов в пробах природных и сточных вод титриметрическим методом с нитратом свинца

Купить ПНД Ф 14.1:2:3.108-97 — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО «ЦНТИ Нормоконтроль».

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Нормативный документ устанавливает методику измерений массовой концентрации сульфатов в пробах природных (поверхностных и подземных) и сточных (производственных, хозяйственно-бытовых, ливневых, очищенных) вод в диапазоне от 30 до 12000 мг/дм3 титриметрическим методом.

Методика допущена для целей государственного экологического контроля

1 Назначение и область применения

4 Требования к показателям точности измерений

5 Требования к средствам измерений, вспомогательным устройствам, реактивам и материалам

5.1 Средства измерений, лабораторная посуда, вспомогательные устройства

6 Требования безопасности

7 Требования к квалификации операторов

10 Подготовка к выполнению измерений

10.1 Приготовление растворов и реактивов

10.2 Установление точной концентрации раствора нитрата свинца

11 Устранение мешающих влияний

12.1 Выполнение измерений при массовой концентрации сульфатов до 600 мг/дм3

12.2 Выполнение измерений при массовой концентрации сульфатов свыше 600 мг/дм3

13 Обработка результатов измерений

14 Оформление результатов измерений

15 Контроль точности результатов измерений

15.1 Оперативный контроль процедуры измерений с использованием метода разбавления

15.2 Алгоритм оперативного контроля процедуры измерений с использованием метода добавок

15.3 Алгоритм оперативного контроля процедуры измерений с применением образцов для контроля

Читайте также:  Анализ на легионеллу в воде

Приложение А (обязательное). Подготовка катионита

Приложение Б (обязательное). Подготовка активированного угля

Чтобы бесплатно скачать этот документ в формате PDF, поддержите наш сайт и нажмите кнопку:

ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА ПО НАДЗОРУ
В СФЕРЕ ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЯ

Директор ФГБУ
Федеральный центр анализа и
оценки техногенного воздействия»

__________________ В.В. Новиков

КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВОД

МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЙ
МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ СУЛЬФАТОВ
В ПРОБАХ ПРИРОДНЫХ И СТОЧНЫХ ВОД
ТИТРИМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ С НИТРАТОМ СВИНЦА

Методика допущена для целей государственного
экологического контроля

Методика измерений аттестована Центром метрологии и сертификации «СЕРТИМЕТ» Уральского отделения РАН (Аттестат аккредитации № RA.RU.310657 от 12.05.2015), рассмотрена и одобрена федеральным государственным бюджетным учреждением «Федеральный центр анализа и оценки техногенного воздействия» (ФГБУ «ФЦАО»).

Настоящее издание методики введено в действие взамен предыдущего издания ПНД Ф 14.1:2.108-97 и действует до выхода нового издания.

Сведения об аттестованной методике измерений переданы в Федеральный информационный фонд по обеспечению единства измерений.

Заместитель директора ФГБУ «ФЦАО»

Разработчик: © ООО НПП «Акватест»

1 Назначение и область применения. 2

4 Требования к показателям точности измерений. 4

5 Требования к средствам измерений, вспомогательным устройствам, реактивам и материалам.. 4

5.1 Средства измерений, лабораторная посуда, вспомогательные устройства. 4

5.2 Реактивы и материалы.. 5

6 Требования безопасности. 6

7 Требования к квалификации операторов. 6

9 Отбор и хранение проб. 6

10 Подготовка к выполнению измерений. 7

10.1 Приготовление растворов и реактивов. 7

10.2 Установление точной концентрации раствора нитрата свинца. 7

11 Устранение мешающих влияний. 8

12 Выполнение измерений. 8

12.1 Выполнение измерений при массовой концентрации сульфатов до 600 мг/дм 3 8

12.2 Выполнение измерений при массовой концентрации сульфатов свыше 600 мг/дм 3 9

13 Обработка результатов измерений. 9

14 Оформление результатов измерений. 10

15 Контроль точности результатов измерений. 11

15.1 Оперативный контроль процедуры измерений с использованием метода разбавления. 11

15.2 Алгоритм оперативного контроля процедуры измерений с использованием метода добавок. 11

15.3 Алгоритм оперативного контроля процедуры измерений с применением образцов для контроля. 12

Приложение А (обязательное). Подготовка катионита (перевод в Н + -форму) 13

Приложение Б (обязательное). Подготовка активированного угля. 13

Настоящий нормативный документ устанавливает методику измерений массовой концентрации сульфатов в пробах природных (поверхностных и подземных) и сточных (производственных, хозяйственно-бытовых, ливневых, очищенных) вод в диапазоне от 30 до 12000 мг/дм 3 титриметрическим методом.

Измерениям мешают окрашенные и взвешенные вещества, а также катионы, способные реагировать с дитизоном.

Мешающие влияния устраняют в соответствии с п. 11.

ГОСТ 12.0.004-90 ССБТ. Организация обучения безопасности труда. Общие положения.

ГОСТ 12.1.004-91 ССБТ. Пожарная безопасность. Общие требования.

ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.

ГОСТ 12.1.007-76 ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности.

ГОСТ 12.4.009-83 ССБТ. Пожарная техника для защиты объектов. Основные виды. Размещение и обслуживание.

ГОСТ 17.1.5.04-81 Охрана природы. Гидросфера. Приборы и устройства для отбора, первичной обработки и хранения проб природных вод. Общие технические условия.

ГОСТ 17.1.5.05-85 Охрана природы. Гидросфера. Общие требования к отбору проб поверхностных и морских вод, льда и атмосферных осадков.

ГОСТ 1277-75 Реактивы. Серебро азотнокислое. Технические условия.

ГОСТ 1770-74 Посуда мерная лабораторная стеклянная. Цилиндры, мензурки, колбы, пробирки. Технические условия.

ГОСТ 3118-77 Реактивы. Кислота соляная. Технические условия.

ГОСТ 3760-79 Реактивы. Аммиак водный. Технические условия.

ГОСТ 3956-76 Силикагель технический. Технические условия.

ГОСТ 4233-77 Реактивы. Натрий хлористый. Технические условия.

ГОСТ 4236-77 Реактивы. Свинец (II) азотнокислый. Технические условия.

ГОСТ 4328-77 Реактивы. Натрия гидроокись. Технические условия.

ГОСТ 4329-77 Реактивы. Квасцы алюмокалиевые. Технические условия.

ГОСТ 4461-77 Реактивы. Кислота азотная. Технические условия.

ГОСТ 6217-74 Уголь активный древесный дробленый. Технические условия.

ГОСТ 6709-72 Вода дистиллированная. Технические условия.

ГОСТ 14919-83 Электроплиты, электроплитки и жарочные электрошкафы бытовые. Общие технические условия.

ГОСТ 16317-87 Приборы холодильные электрические бытовые. Общие технические условия.

ГОСТ 4145-74 Реактивы. Калий сернокислый. Технические условия.

ГОСТ 9147-80 Посуда и оборудование лабораторные фарфоровые. Технические условия.

ГОСТ 10521-78 Реактивы. Кислота бензойная. Технические условия

ГОСТ 20298-74 Смолы ионообменные. Катиониты. Технические условия.

ГОСТ 25336-82 Посуда и оборудование лабораторные стеклянные. Типы. Основные параметры и размеры.

ГОСТ 27384-2002 Вода. Нормы погрешности измерений показателей состава и свойств.

ГОСТ 29169-91 Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки с одной отметкой.

ГОСТ 29224-91 Посуда лабораторная стеклянная. Термометры жидкостные стеклянные лабораторные. Принципы устройства, конструирования и применения.

ГОСТ 29227-91 Посуда лабораторная стеклянная. Пипетки градуированные. Часть 1. Общие требования.

ГОСТ 29251-91 Посуда лабораторная стеклянная. Бюретки. Часть 1. Общие требования.

ГОСТ 31861-2012 Вода. Общие требования к отбору проб.

ГОСТ Р 12.1.019-2009 ССБТ. Электробезопасность. Общие требования и номенклатура видов защиты.

ГОСТ Р 53228-2008 Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания.

ГОСТ Р 55878-2013 Спирт этиловый технический гидролизный ректификованный. Технические условия.

ГОСТ OIML R 76-1-2011 ГСИ Государственная система обеспечения единства измерений. Весы неавтоматического действия. Часть 1. Метрологические и технические требования. Испытания.

ГОСТ Р ИСО 5725-6-2002 Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений. Часть 6. Использование значений точности на практике.

ТУ 6-09-07-1684-89 Дитизон (1,5-дифенилтиокарбазон) чистый для анализа, чистый.

ТУ 6-09-5171-84 Метиловый оранжевый, индикатор (парадиметиламиноазобензолсульфокислый натрий) чистый для анализа.

ТУ 64-1-909-80 Шкафы сушильно-стерилизационные.

ТУ 2633-039-44493179-00 Ацетон особой чистоты ОСЧ 9-5.

ТУ 3616-001-32953279-97 Приборы вакуумного фильтрования ПВФ-35 и ПВФ-47.

Титриметрический метод определения массовой концентрации сульфатов основан на способности сульфатов образовывать с ионами свинца слаборастворимый осадок PbSO4. В точке эквивалентности избыток ионов свинца реагирует с дитизоном с образованием комплексного соединения. При этом окраска раствора изменяется из сине-зеленой в красно-фиолетовую.

4.1 Методика измерений должна обеспечивать выполнение измерений с погрешностью (неопределенностью), не превышающей норм точности измерений показателей состава и свойств вод, установленных ГОСТ 27384-2002.

4.2 Настоящая методика обеспечивает получение результатов анализа с погрешностью, не превышающей значений, приведённых в таблице 1.

Таблица 1 — Диапазон измерений, значения показателей точности, повторяемости, воспроизводимости

Диапазон измерений массовой концентрации сульфатов,
мг/дм 3

Показатель точности
(границы относительной погрешности при вероятности Р = 0,95),
±δ, %

Показатель повторяемости
(относительное среднеквадратическое отклонение повторяемости),
σr, %

Показатель воспроизводимости
(относительное среднеквадратическое отклонение воспроизводимости), σR, %

Значения показателя точности методики используют при:

— оформлении результатов анализа, выдаваемых лабораторией;

— оценке деятельности лабораторий на качество проведения испытаний;

— оценке возможности использования результатов анализа при реализации методики в конкретной лаборатории.

Весы лабораторные общего назначения специального или высокого класса точности с наибольшим пределом взвешивания 210 г

Стандартный образец состава водного раствора сульфатов с аттестованным содержанием сульфатов 10 мг/см 3 погрешностью не более 1 % при Р = 0,95

Термометр с диапазоном измерения от 0 до 100 °С и с ценой деления не более 1 °С

Колбы мерные 2-го класса точности исполнения 2, 2а вместимостью 100, 200, 250, 500 см 3

Пипетки градуированные 2 класса точности исполнения 1, 3 вместимостью 1, 2, 5, 10 см 3

Пипетки с одной отметкой 2 класса точности исполнения 2 вместимостью 5, 10, 20, 25, 50 см 3

Бюретки 2 класса точности исполнения 1, 3 вместимостью 5 см 3

Цилиндры мерные исполнения 1, 3 вместимостью 25, 50, 100, 250, 500, 1000 см 3

Пробирки конические исполнения 1 вместимостью 10 см 3

Колбы конические Кн исполнения 2 ТХС вместимостью 100, 250, 500 см 3

Стаканы В-1, ТХС вместимостью 100, 250, 600, 1000 см 3

Воронки лабораторные диаметром 56 и 75 мм

Стаканчики для взвешивания (бюксы) СВ-19/9, СВ-24/10, СВ-45/13

Воронка фильтрующая ВФ исполнения 1 с пористой пластинкой ПОР 160 или 250 диаметром 60 — 90 мм или

Колба с тубусом (Бунзена) исполнения 1, 2 вместимостью 1000 — 2000 см 3

Капельница исполнения 1, 2 вместимостью 50 см 3

Колонка хроматографическая стеклянная диаметром 1,5 — 2,0 см и длиной 25 — 30 см

Стекло часовое диаметром 5 — 7 см

Склянка широкогорлая темного стекла вместимостью 50 см 3 с плотно закрывающейся пробкой

Склянки для хранения проб и растворов из светлого и темного стекла с завинчивающимися или притертыми пробками вместимостью 100, 250, 500, 1000 см 3

Посуда полиэтиленовая (полипропиленовая) для хранения проб и растворов вместимостью 100, 250, 500, 1000 см 3

Плитка электрическая с закрытой спиралью и регулируемой мощностью нагрева

Шкаф сушильный общелабораторного назначения с температурой нагрева до 150 °С

Прибор вакуумного фильтрования ПВФ-35 или ПВФ-47

Холодильник для хранения реактивов и проб, обеспечивающий температуру +2 ÷ +5 °С

Средства измерений должны быть поверены в установленные сроки.

Допускается использование других, в том числе импортных, средств измерения и вспомогательных устройств с характеристиками не хуже, чем у приведенных в п. 5.1.

Свинец азотнокислый (нитрат свинца)

Калий сернокислый (сульфат калия) (при отсутствии стандартного образца сульфатов)

Натрий хлористый (хлорид натрия)

Спирт этиловый технический гидролизный ректификованный

Катионит сильнокислотный КУ-2

Аммиак водный, концентрированный

Метиловый оранжевый, индикатор

Бумага индикаторная универсальная

Фильтры мембранные Владипор типа МФАС-ОС-2 (0,45 мкм)

или фильтры бумажные обеззоленные «синяя лента»

Фильтры бумажные обеззоленные «белая лента»

Все реактивы, используемые для анализа, должны быть квалификации ч.д.а. или х.ч.

Допускается использование реактивов, изготовленных по другой нормативно-технической документации, в том числе импортных, с квалификацией не ниже ч.д.а.

6.1. При выполнении измерений необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007.

6.2. Электробезопасность при работе с электроустановками обеспечивается по ГОСТ Р 12.1.019.

6.3. Организация обучения работающих безопасности труда проводится по ГОСТ 12.0.004.

6.4. Помещение лаборатории должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009.

К выполнению измерений и обработке их результатов допускаются лица, имеющие квалификацию техника-химика или лаборанта-химика и владеющие техникой титриметрического анализа.

При выполнении измерений в лаборатории должны быть соблюдены следующие условия:

— температура окружающего воздуха (22 ± 6) °С;

— атмосферное давление (84 — 106) кПа;

— относительная влажность не более 80 % при температуре 25 °С;

— частота переменного тока (50 ± 1) Гц;

— напряжение в сети (220 ± 22) В.

9.1. Отбор проб для выполнения измерений массовой концентрации сульфатов производится в соответствии с ГОСТ 31861 и ГОСТ 17.1.5.05.

9.2. Оборудование для отбора проб должно соответствовать ГОСТ 31861, ГОСТ 17.1.5.04 и ГОСТ 17.1.5.05.

9.3. Пробы отбирают в стеклянную или пластиковую посуду, предварительно промытую раствором соляной кислоты, а затем дистиллированной водой. При отборе посуду ополаскивают отбираемой водой. Объем отобранной пробы должен быть не менее 250 см 3 .

9.4. Отобранные пробы воды хранят при +2 ÷ +5 °С не более 7 суток.

Если в пробе предполагаются высокие содержания органических соединений (БПК более 200 мг/дм 3 ), для предотвращения образования сероводорода пробу подкисляют соляной кислотой из расчета 1 — 1,5 см 3 соляной кислоты на 200 см 3 пробы.

9.5. При отборе проб составляется сопроводительный документ по утвержденной форме, в котором указывается:

— место, дата и время отбора;

— должность, фамилия сотрудника, отбирающего пробу.

10.1.1 Раствор нитрата свинца с приблизительной концентрацией 0,01 моль/дм 3 .

(1,66 ± 0,01) г нитрата свинца растворяют в 450 см 3 дистиллированной воды в мерной колбе вместимостью 500 см 3 , доводят до метки дистиллированной водой и перемешивают. Раствор хранят в плотно закрытой склянке из темного стекла не более 6 мес.

Точную концентрацию раствора определяют титрованием стандартного раствора сульфата калия (п. 10.2) не реже 1 раза в месяц.

10.1.2 Раствор сульфата калия с концентрацией 0,0100 моль/дм 3 .

(0,4357 ± 0,0005) г сульфата калия (K2SO4), предварительно высушенного в течение 2 ч при 105 — 110 °С, переносят в мерную колбу вместимостью 250 см 3 , доводят дистиллированной водой до метки и перемешивают. Хранят в плотно закрытой стеклянной или полиэтиленовой посуде не более 6 мес.

0,1 г дитизона растирают в 5 г бензойной кислоты в фарфоровой ступке. Хранят в плотно закрытой склянке из темного стекла в течение 6 мес.

10.1.4 Раствор соляной кислоты, 4 моль/дм 3 .

170 см 3 концентрированной соляной кислоты смешивают с 330 см 3 дистиллированной воды.

10.1.5 Раствор соляной кислоты, 1 моль/дм 3 .

К 250 см 3 раствора соляной кислоты 4 моль/дм 3 приливают 750 см 3 дистиллированной воды и перемешивают.

Растворы соляной кислоты устойчивы при хранении в плотно закрытой посуде в течение 1 года.

10.1.6 Раствор гидроксида натрия, 1 моль/дм 3 .

40 г гидроксида натрия (NaOH) растворяют в 1 дм 3 дистиллированной воды. Хранят в плотно закрытой полиэтиленовой посуде.

10.1.7 Раствор гидроксида натрия, 0,4 %.

Читайте также:  Анализ на кремний в воде

2 г гидроксида натрия растворяют в 500 см 3 дистиллированной воды. Хранят в плотно закрытой полиэтиленовой посуде.

Растворы гидроксида натрия устойчивы при хранении в плотно закрытой полиэтиленовой посуде в течение 2 мес.

10.1.8 Раствор метилового оранжевого, 0,05 %.

В 100 см 3 дистиллированной воды растворяют 50 мг метилового оранжевого. Хранят в темной склянке до изменения цвета или помутнения.

Подготовку катионита проводят в соответствии с приложением А.

10.1.10 Активированный уголь.

Подготовку активированного угля проводят в соответствии с приложением Б.

В коническую колбу вместимостью 100 см 3 вносят 4 см 3 стандартного раствора сульфата калия (п. 10.1.2), добавляют 6 см 3 воды и доводят pH раствора до 4 раствором соляной кислоты (п. 10.1.5). Добавляют 30 см 3 этилового спирта или ацетона и индикатора в таком количестве, чтобы раствор был сине-зеленого цвета. Пробу титруют раствором нитрата свинца при постоянном перемешивании до перехода окраски в красно-фиолетовую, не исчезающую при стоянии.

Повторяют титрование и при отсутствии расхождения в объемах титранта более 0,04 см 3 за результат титрования принимают среднее арифметическое. В противном случае повторяют титрование до получения расхождения не более 0,04 см 3 .

Точную концентрацию раствора нитрата свинца находят по формуле:

где СPb — концентрация раствора нитрата свинца, моль/дм 3 ;

СK — концентрация раствора сульфата калия, моль/дм 3 ;

VK — объем раствора сульфата калия, см 3 ;

VPb — объем раствора нитрата свинца, израсходованный на титрование раствора сульфата калия, см 3 .

Мешающее влияние взвешенных и коллоидных веществ устраняют перед выполнением анализа фильтрованием пробы через мембранный фильтр или бумажный фильтр «синяя лента».

Если проба воды заметно окрашена за счёт присутствия веществ природного или антропогенного происхождения, затрудняется фиксация конечной точки титрования. В этом случае пробу перед выполнением анализа следует пропустить со скоростью (4 — 6) см 3 /мин через хроматографическую колонку, заполненную активированным углем (высота слоя 12 — 15 см). Первые 25 — 30 см 3 пробы, прошедшей через колонку, отбрасывают.

Если в пробе присутствует активный хлор, его удаляют нагреванием пробы. Для этого в мерную колбу вместимостью 100 см 3 помещают анализируемую воду до метки, затем переносят пробу из колбы в стакан вместимостью 250 см 3 и кипятят 10 — 15 мин. После охлаждения пробу возвращают в мерную колбу, стакан ополаскивают 1 — 2 см 3 дистиллированной воды и доводят объем пробы в колбе до метки.

Мешающее влияние катионов устраняют обработкой пробы катионитом.

Непосредственно перед выполнением измерений отфильтровывают на воронке через фильтр «белая лента» 5 — 10 г катионита в Н + -форме, помещают его в коническую колбу вместимостью 250 см 3 и споласкивают 20 — 25 см 3 анализируемой воды.

Вносят в колбу с катионитом 50 — 70 см 3 анализируемой воды и выдерживают пробу в течение 10 мин, периодически встряхивая колбу. Дают катиониту осесть и отбирают пипеткой с одной меткой 10 см 3 воды и помещают ее в стакан вместимостью 50 см 3 . Добавляют 1 каплю раствора метилового оранжевого. Если раствор приобретает красную окраску (pH менее 3), градуированной пипеткой вместимостью 1 см 3 добавляют по одной капле раствор гидроксида натрия 0,4 % до перехода окраски в желтовато-оранжевую (pH около 4). Отмечают объем раствора гидроксида натрия. Отбирают пипеткой с одной меткой такую же аликвоту воды (10 см 3 ) в коническую колбу вместимостью 100 см 3 и добавляют к ней раствор гидроксида натрия, сколько добавляли к предыдущей аликвоте. Приливают 30 см 3 этилового спирта или ацетона и индикатора в таком количестве, чтобы раствор был сине-зеленого цвета.

Пробу титруют раствором нитрата свинца при постоянном перемешивании содержимого колбы до перехода окраски в красно-фиолетовую. Вблизи точки эквивалентности раствор нитрата свинца прибавляют по одной капле, интенсивно встряхивая пробу до тех пор, пока в течение 1 мин перестанет возвращаться синяя окраска раствора.

Повторяют титрование и, если расхождение между параллельными титрованиями не превышает 0,04 см 3 , за результат принимают среднее значение объёма раствора нитрата свинца.

Если расхождение объемов титранта между параллельными титрованиями больше 0,04 см 3 , рассчитывают массовую концентрацию сульфатов (п. 13.1 или 13.2) для каждого параллельного титрования и оценивают приемлемость результатов измерений (п. 13.3), сравнивая расхождение с пределом повторяемости r (14 % — относительное значение для всего диапазона концентраций сульфатов). В случае неприемлемости результатов измерений устанавливают и устраняют причины недопустимого расхождения.

При превышении концентрации 300 мг/дм 3 следует отобрать пипеткой с одной меткой аликвоту катионированной воды объемом 5,0 см 3 в колбу для титрования, добавить к ней 5 см 3 дистиллированной воды и выполнить измерения как, описано выше. Такие измерения допустимы в диапазоне от 300 до 600 мг/дм 3 .

При концентрации сульфатов свыше 600 мг/дм 3 проводят предварительное (до катионирования) разбавление исходной пробы. Для этого отбирают пипеткой с одной меткой рекомендуемый объем исходной пробы воды (таблица 2), помещают ее в мерную колбу вместимостью 200 см 3 , доводят до метки дистиллированной водой и перемешивают. Аликвоту для разбавления выбирают с таким расчетом, чтобы концентрация сульфатов в разбавленной пробе находилась в диапазоне от 140 до 300 мг/дм 3 . Далее проводят катионирование, проверяют и при необходимости корректируют pH, отбирают пипеткой с одной меткой 10 см 3 воды и проводят титрование как в п. 12.1.

Таблица 2 — Объём аликвоты пробы воды, отбираемый для разбавления при массовой концентрации сульфатов свыше 600 мг/дм 3

Предполагаемая концентрация сульфатов, мг/дм 3

Рекомендуемый объем аликвоты пробы воды, взятый для разбавления, см 3

источник

ПНД Ф 14.1:2.108-97
Количественный химический анализ вод. Методика выполнения измерений массовых концентрации сульфатов в пробах природных и очищенных сточных вод титрованием солью свинца в присутствии дитизона

Купить ПНД Ф 14.1:2.108-97 — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО «ЦНТИ Нормоконтроль».

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Документ устанавливает методику количественного химического анализа проб природных и очищенных сточных вод для определения в них массовой концентрации сульфатов в диапазоне от 50 до 300 мг/дм3 титриметрическим методом без разбавления и концентрирования пробы

Методика допущена для целей государственного экологического контроля

3. Приписанные характеристики погрешности измерений и ее составляющих

4. Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы

5. Требования безопасности

6. Требования к квалификации операторов

9. Подготовка к выполнению измерений

10. Устранение мешающих влияний

12. Обработка результатов измерений

13. Оформление результатов анализа

14. Контроль качества результатов анализа при реализации методики в лаборатории

Чтобы бесплатно скачать этот документ в формате PDF, поддержите наш сайт и нажмите кнопку:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ ПО ОХРАНЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Государственного комитета РФ

по охране окружающей среды

_____________ А.А. Соловьянов

КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВОД

МЕТОДИКА ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ
МАССОВЫХ КОНЦЕНТРАЦИЙ СУЛЬФАТОВ
В ПРОБАХ ПРИРОДНЫХ И ОЧИЩЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД
ТИТРОВАНИЕМ СОЛЬЮ СВИНЦА В ПРИСУТСТВИИ ДИТИЗОНА

Методика допущена для целей государственного экологического контроля

МОСКВА 1997 г.
(издание 2004 г.)

Настоящий документ устанавливает методику количественного химического анализа проб природных и очищенных сточных вод для определения в них массовой концентрации сульфатов в диапазоне от 50 до 300 мг/дм 3 титриметрическим методом без разбавления и концентрирования пробы.

Если массовая концентрация сульфатов в анализируемой пробе превышает верхнюю границу, допускается разбавление пробы дистиллированной водой таким образом, чтобы концентрация сульфатов соответствовала регламентированному диапазону.

Если массовая концентрация сульфатов в анализируемой пробе меньше 50 мг/дм 3 , следует применять другой метод определения.

Определению мешают окрашенные и взвешенные вещества, а также катионы, способные реагировать с дитизоном.

Устранение мешающих влияний осуществляется в соответствии с п. 10.

Титриметрический метод определения массовой концентрации сульфатов основан на способности сульфатов образовывать с ионами свинца слаборастворимый осадок PbSO4. В точке эквивалентности избыток ионов свинца реагирует с дитизоном с образованием комплексного соединения. При этом окраска раствора изменяется из сине-зеленой в красно-фиолетовую.

Настоящая методика обеспечивает получение результатов анализа с погрешностью, не превышающей значений, приведённых в таблице 1.

Значения показателя точности методики используют при:

— оформлении результатов анализа, выдаваемых лабораторией;

— оценке деятельности лабораторий на качество проведения испытаний;

— оценке возможности использования результатов анализа при реализации методики в конкретной лаборатории.

Диапазон измерений, значения показателей точности, повторяемости, воспроизводимости

Диапазон измерений массовой концентрации сульфатов, мг/дм 3

Показатель точности (границы относительной погрешности при вероятности Р = 0,95),
±d, %

Показатель повторяемости (относительное среднеквадратическое отклонение повторяемости),
sr, %

Показатель воспроизводимости (относительное среднеквадратическое отклонение воспроизводимости),
sr, %

Весы лабораторные общего назначения с наибольшим пределом взвешивания
200 г и ценой наименьшего деления 0,1 мг любого типа

Весы лабораторные общего назначения с наибольшим пределом взвешивания
200 г и ценой наименьшего деления 10 мг любого типа

СО с аттестованным содержанием сульфатов с погрешностью не более 1 % при Р = 0,95

Цилиндры мерные или мензурки

4.2. Вспомогательные устройства

Плитка электрические с закрытой спиралью и регулируемой мощностью нагрева

Шкаф сушильный лабораторный с температурой нагрева до 130 °С

Стаканчики для взвешивания (бюксы)

Воронки лабораторные В-75-110 ХС

или воронка фильтрующая с пористой пластинкой ВФ-1-32(40)-ПОР 100(160) ТХС

Ступка фарфоровая с пестиком № 4

Колонка хроматографическая диаметром 1,5 — 2,0 см и длиной 25 — 30 см

Прибор вакуумного фильтрования ПВФ-35 или ПВФ-47

Средства измерений должны быть поверены в установленные сроки.

Допускается использование других, в том числе импортных, средств измерения и вспомогательных устройств с характеристиками не хуже, чем у приведенных в п.п. 4.1 и 4.2.

Катионит сильнокислотный КУ-2

Бумага индикаторная универсальная

Фильтры мембранные Владипор типа МФАС-МА или МФАС-ОС-2 (0,45 мкм)

или фильтры бумажные обеззоленные «синяя лента»

Фильтры бумажные обеззоленные «белая лента»

Все реактивы, используемые для анализа, должны быть квалификации ч.д.а. или х.ч.

Допускается использование реактивов, изготовленных по другой нормативно-технической документации, в том числе импортных, с квалификацией не ниже ч.д.а.

5.1. При выполнении анализов необходимо соблюдать требования техники безопасности при работе с химическими реактивами по ГОСТ 12.1.007.

5.2. Электробезопасность при работе с электроустановками обеспечивается по ГОСТ 12.1.019.

5.3. Организация обучения работающих безопасности труда проводится по ГОСТ 12.0.004.

5.4. Помещение лаборатории должно соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004 и иметь средства пожаротушения по ГОСТ 12.4.009.

Выполнение измерений может производить химик-аналитик, владеющий техникой титриметрического метода анализа.

При выполнении измерений в лаборатории должны быть соблюдены следующие условия:

· температура окружающего воздуха (22 ± 6) °С;

· атмосферное давление (84 — 106) кПа;

· относительная влажность не более 80 % при температуре 25 °С;

· частота переменного тока (50 ± 1) Гц;

· напряжение в сети (220 ± 22) В.

8.1. Отбор проб производится в соответствии с требованиями ГОСТ Р 51592-2000 «Вода. Общие требования к отбору проб».

8.2. Посуду, предназначенную для отбора и хранения проб, промывают раствором соляной кислоты, а затем дистиллированной водой.

8.3. Пробы воды отбирают в стеклянные или полиэтиленовые емкости. Объем отбираемой пробы должен быть не менее 200 см 3 .

8.4. Пробы хранят при температуре 3 — 4 °С. Рекомендуется выполнять определение в течение 7 дней после отбора.

Если в воде присутствуют заметные количества других соединений минеральной или органической серы, определение необходимо выполнить не позднее 1 суток после отбора проб.

8.5. При отборе проб составляется сопроводительный документ по утвержденной форме, в котором указывается:

— цель анализа, предполагаемые загрязнители;

— должность, фамилия отбирающего пробу, дата.

9.1. Приготовление растворов и реактивов

9.1.1. Раствор нитрата свинца, 0,02 моль/дм 3 эквивалента.

1,66 г нитрата свинца растворяют в 450 см 3 дистиллированной воды в мерной колбе вместимостью 500 см 3 , доводят до метки дистиллированной водой и перемешивают. Раствор хранят в плотно закрытой склянке из темного стекла не более 6 мес.

Точную концентрацию раствора определяют титрованием стандартного раствора сульфата калия (п. 9.2) не реже 1 раза в месяц.

9.1.2. Стандартный раствор сульфата калия с концентрацией 0,0200 моль/дм 3 эквивалента.

0,4357 г K2SO4, предварительно высушенного в течение 2 ч при 105 — 110 °С, переносят в мерную колбу вместимостью 250 см 3 , доводят дистиллированной водой до метки и перемешивают. Хранят в плотно закрытой стеклянной или полиэтиленовой посуде не более 6 мес.

Читайте также:  Анализ на кислород в воде

0,1 г дитизона растирают в 5 г бензойной кислоты в фарфоровой ступке. Хранят в плотно закрытой склянке из темного стекла в течение 6 мес.

9.1.4. Раствор соляной кислоты, 4 моль/дм 3 .

170 см 3 концентрированной соляной кислоты смешивают с 330 см 3 дистиллированной воды.

9.1.5. Раствор соляной кислоты, 1 моль/дм 3 .

К 250 см 3 раствора соляной кислоты 4 моль/дм 3 приливают 750 см 3 дистиллированной воды и перемешивают.

Растворы соляной кислоты устойчивы при хранении в плотно закрытой посуде в течение 1 года.

9.1.6. Раствор гидроксида натрия, 1 моль/дм 3 .

40 г NaOH растворяют в 1 дм 3 дистиллированной воды. Хранят в плотно закрытой полиэтиленовой посуде.

9.1.7. Раствор гидроксида натрия, 0,4 %.

2 г гидроксида натрия растворяют в 500 см 3 дистиллированной воды. Хранят в плотно закрытой полиэтиленовой посуде.

Растворы гидроксида натрия устойчивы при хранении в плотно закрытой полиэтиленовой посуде в течение 2 мес.

Подготовку активированного угля проводят в соответствии с Приложением А

Подготовку катионита проводят в соответствии с Приложением А.

9.2. Установление точной концентрации раствора нитрата свинца

В коническую колбу вместимостью 100 см 3 вносят 4 см 3 стандартного раствора сульфата калия (п. 9.1.2), добавляют 6 см 3 воды и доводят рН раствора до 4 раствором соляной кислоты. Добавляют 30 см 3 этилового спирта или ацетона и индикатора в таком количестве, чтобы раствор был сине-зеленого цвета. Пробу титруют раствором нитрата свинца при постоянном перемешивании до перехода окраски в красно-фиолетовую, не исчезающую при стоянии.

Повторяют титрование и при отсутствии расхождения в объемах титранта более 0,02 см 3 за результат титрования принимают среднее арифметическое.

Точную концентрацию раствора нитрата свинца находят по формуле:

где СPb — концентрация раствора нитрата свинца, моль/дм 3 эквивалента;

СК — концентрация раствора сульфата калия, моль/дм 3 эквивалента;

VK — объем раствора сульфата калия, см 3 ;

VPb — объем раствора нитрата свинца, израсходованный на титрование раствора сульфата калия, см 3 .

Мешающее влияние взвешенных и коллоидных веществ устраняют предварительным фильтрованием пробы.

Если проба воды заметно окрашена за счёт присутствия веществ природного или антропогенного происхождения, затрудняется фиксация конечной точки титрования. В этом случае пробу перед выполнением анализа следует пропустить со скоростью 4 — 6 см 3 /мин через хроматографическую колонку, заполненную активированным углем (высота слоя 12 — 15 см). Первые 25 — 30 см 3 пробы, прошедшей через колонку, отбрасывают.

Если в пробе присутствует активный хлор, его удаляют нагреванием пробы. Для этого в мерную колбу вместимостью 100 см 3 помещают анализируемую воду до метки, затем переносят пробу из колбы в стакан вместимостью 250 см 3 и кипятят 10 — 15 мин. После охлаждения пробу возвращают в мерную колбу, стакан ополаскивают 1 — 2 см 3 дистиллированной воды и доводят объем пробы в колбе до метки.

Мешающее влияние катионов устраняют обработкой пробы катионитом.

Непосредственно перед выполнением анализа отфильтровывают на воронке через неплотный бумажный фильтр 5 — 10 г катионита в H + -форме, помещают его в коническую колбу вместимостью 250 см 3 и споласкивают 20 — 25 см 3 анализируемой воды.

Вносят в колбу с катионитом 50 — 70 см 3 анализируемой воды и выдерживают пробу в течение 10 мин, периодически встряхивая колбу. Затем дают катиониту осесть и отбирают пипеткой 10 см 3 воды в коническую колбу вместимостью 100 см 3 . Добавляют 30 см 3 этилового спирта или ацетона и индикатора в таком количестве, чтобы раствор был сине-зеленого цвета. Пробу титруют раствором нитрата свинца при постоянном перемешивании содержимого колбы до перехода окраски в красно-фиолетовую.

Вблизи точки эквивалентности раствор нитрата свинца прибавляют по одной капле, интенсивно встряхивая пробу до тех пор, пока перестанет возвращаться синяя окраска раствора.

Повторяют титрование и, если расхождение между параллельными титрованиями не превышает 0,04 см 3 , за результат принимают среднее значение объёма раствора нитрата свинца. В противном случае повторяют титрование до получения допустимого расхождения результатов.

12.1 Массовую концентрацию сульфатов в анализируемой пробе воды находят по формуле:

где Х массовая концентрация сульфатов в воде, мг/дм 3 ;

V — объем раствора нитрата свинца, израсходованного на титрование пробы, см 3 ;

СPb — концентрация раствора нитрата свинца, моль/дм эквивалента;

0,95 — поправка, учитывающая систематическую погрешность определения;

V1 — объем пробы воды, взятый для титрования после катионирования, см 3 .

48,03 — молярная масса эквивалента SO4 2- , г/моль.

Если массовая концентрация сульфатов в анализируемой пробе превышает верхнюю границу диапазона (300 мг/дм 3 ), отбирают аликвоту катионированной пробы, разбавляют ее дистиллированной водой с таким расчетом, чтобы массовая концентрация сульфатов входила в регламентированный диапазон, отбирают 10 см 3 и выполняют титрование в соответствии с п. 11.

В этом случае массовую концентрацию сульфатов в анализируемой пробе воды X находят по формуле:

где ХV — массовая концентрация сульфатов в разбавленной пробе воды, мг/дм 3 ;

v — объем аликвоты пробы воды, взятой для разбавления, см 3 ;

VV — объем пробы воды после разбавления, см 3 .

12.2. За результат анализа Хсрпринимают среднее арифметическое значение двух параллельных определений X1 и Х2:

для которых выполняется следующее условие:

где r — предел повторяемости при Р = 0,95.

Значение r при Р = 0,95 для всего регламентированного диапазона массовой концентрации сульфатов составляет 14 %.

При невыполнении условия (1) могут быть использованы методы проверки приемлемости результатов параллельных определений и установления окончательного результата согласно раздела 5 ГОСТ Р ИСО 5725-6.

Если проводилось разбавление пробы воды из-за превышения массовой концентрации сульфатов верхней границы диапазона, значение d выбирают из таблицы 1 для массовой концентрации сульфатов в разбавленной пробе воды ХV.

Допустимо результат анализа в документах, выдаваемых лабораторией, представлять в виде:

при условии Dл + -форму) и активированного угля

А.1. Первичная обработка катионита

Свежий, не использовавшийся ранее катионит, заливают дистиллированной водой для набухания. На следующий день воду сливают и на 24 часа заливают катионит раствором соляной кислоты 4 моль/дм 3 . Окрасившийся раствор соляной кислоты сливают, промывают катионит 2 — 3 раза дистиллированной водой декантацией и снова повторяют обработку катионита раствором соляной кислоты до тех пор, пока он перестанет окрашиваться в желтый цвет.

80 — 100 г катионита, обработанного раствором соляной кислоты, помещают в воронку для фильтрования с колбой Бунзена и последовательно промывают раствором гидроксида натрия 1 моль/дм 3 , дистиллированной водой, раствором соляной кислоты 1 моль/дм 3 , и снова водой. Объем жидкости при каждой обработке должен составлять около 100 см 3 . Промывание катионита дистиллированной водой осуществляют при включенном вакууме.

Так проводят 10 — 12 циклов обработки катионита. После последней обработки кислотой катионит отмывают дистиллированной водой до рН 6 (контроль индикаторной бумагой). Хранят катионит под слоем дистиллированной воды в течение 3 мес.

Отработанный катионит собирают в склянку, сливают лишнюю воду и обрабатывают раствором соляной кислоты 4 моль/дм 3 (объем его должен примерно в 5 раз превышать объем катионита), встряхивая склянку 8 — 10 раз в течение 8 — 10 мин. Раствор соляной кислоты сливают и катионит отмывают декантацией дистиллированной водой до рН 6.

А.4. Подготовка активированного угля

Порцию активированного угля, достаточную для заполнения колонки, помещают в коническую колбу, добавляют 100 — 150 см 3 раствора соляной кислоты 4 моль/дм 3 и кипятят 2 — 3 ч. Если раствор кислоты окрашивается, повторяют операцию до тех пор, пока он не останется бесцветным. Уголь отмывают дистиллированной водой до нейтральной реакции по универсальной индикаторной бумаге, добавляют 100 — 150 см 3 раствора гидроксида натрия 1 моль/дм 3 и выдерживают 8 — 10 ч. Если появляется окраска, операцию повторяют.

Очищенный уголь отмывают дистиллированной водой до нейтральной реакции. Хранят в склянке с дистиллированной водой до 6 мес.

Для заполнения колонки склянку встряхивают и переносят уголь вместе с водой в колонку, избыток воды сливают через кран. Высота слоя угля должна быть 12 — 15 см. Перед пропусканием пробы воду из колонки удаляют.

После пропускания каждой пробы воды уголь в колонке регенерируют промыванием 0,4 % раствором гидроксида натрия до исчезновения окраски последнего, затем дистиллированной водой до нейтральной реакции.

3. Приписанные характеристики погрешности измерений и ее составляющих. 1

4. Средства измерений, вспомогательные устройства, реактивы и материалы.. 2

5. Требования безопасности. 3

6. Требования к квалификации операторов. 4

8. Отбор и хранение проб. 4

9. Подготовка к выполнению измерений. 4

10. Устранение мешающих влияний. 5

11. Выполнение измерений. 6

12. Обработка результатов измерений. 6

13. Оформление результатов анализа. 7

14. Контроль качества результатов анализа при реализации методики в лаборатории. 7

Приложение А. Подготовка катионита (перевод в Н + -форму) и активированного угля. 9

источник

РД 118.02.10−88

Цель работы – научиться определять сульфаты в сточных и природных водах фотометрическим методом. Метод позволяет определять концентрацию сульфатов в диапазоне 10–1000 мг/дм 3 SO4 2- .

Установлены следующие нормы погрешностей измерений содержания сульфатов: свыше 50 мг/дм 3 ±δ% (δ =10%).

Пробы воды отбирают согласно работе № 1. Объем пробы воды должен быть не менее 100 см 3 . Пробу можно не консервировать. Если в воде присутствуют различные соединения серы (сульфиты, сульфиды и т. д.), вода должна быть проанализирована не позднее, чем через 2 ч после отбора.

– весы лабораторные, с погрешностью 0,0002 г;

– фильтры бумажные обеззоленные «синяя лента»;

– колбы мерные вместимостью 50, 25 см 3 ;

– кюветы с длиной поглощающего слоя 50 мм.

1. Пробу сточной воды фильтруют через бумажный фильтр «синяя лента», отбрасывая первые порции фильтрата.

2. Аликвоту объемом 25 см 3 помещают в мерную колбу вместимостью 50 см 3 : добавляют 3 капли HCl (1:1) и 10 см 3 гликолиевого реагента.

3. Массовую концентрацию сульфат-иона (X) в мг/дм 3 воды вычисляют по формуле:

(3.5)

где m – масса SO4 2 , — найденная по градуировочному графику, мг;

V – объем сточной воды, взятый для анализа, см 3 .

За результат анализа принимают среднее арифметическое двух параллельных измерений.

Таблица 6.3 – Форма записи результатов определения сульфатов

Проба Место отбора Показания прибора (D) Содержание сульфат-иона, найденного по градуировочному графику, мг/дм 3 Содержание сульфат-иона с учетом погрешности метода, мг/дм 3
1.
2.
Среднее

4. Сделать выводы и предложить проект очистки воды от сульфатов.

Лабораторная работа № 6.3

Определение содержания сульфатов

В природных водах

Цель работы – определить содержание сульфатов в пробе природной воды.

Метод основан на измерении интенсивности помутнения растворов, содержащих сульфатные ионы, в присутствии солей бария.

– цилиндры мерные вместимостью 500, 100 см 3 ;

– мерные колбы вместимостью 100 см 3 ;

– пипетки вместимостью 5, 10, 20 см 3 ;

– колбы конические плоскодонные, вместимостью 50 см 3 ;

– стаканчики для взвешивания (бюксы);

– склянки с притертой пробкой, вместимостью 1 дм 3 , 200 см 3 , по ТУ−6−19−6−70;

– раствор соляной кислоты (1:1);

– раствор хлористого бария 5%-ный;

Определение сульфатов обычно производят в фильтрованных пробах после выполнения анализа на неустойчивые компоненты. Пробы можно консервировать и хранить при комнатной температуре. Исключение составляют пробы, содержащие значительные количества других форм минеральной и органической серы. В таких случаях анализ следует проводить вскоре после отбора. Если это невозможно, пробы необходимо консервировать хлороформом (2–4 см 3 НС1 на 1 дм 3 ) и хранить при температуре 3–4°С.

1. Отбирают 10 см 3 исследуемой пробы пипеткой на 10 см 3 в коническую плоскодонную колбочку вместимостью 50 см 3 , добавляют 1–2 капли раствора соляной кислоты НС1 (1:1) и 10 см 3 смешанного реактива. Содержимое конической колбочки тщательно перемешивают.

2. Через 40 мин измеряют оптическую плотность раствора на спектрофотометре (λ = 315 нм) или фотоэлектроколориметре (фиолетовый светофильтр) в кюветах с толщиной слоя 5 см против дистиллированной воды.

3. По градуировочной характеристике полученному значению оптической плотности ставят в соответствие значение концентрации сульфат-ионов в исходной пробе воды. Содержание сульфатов (Сх) в мг/дм 3 находят по формуле:

(3.6)

где Со – концентрация сульфат-ионов, найденная по градуировочной характеристике, мг/дм 3 ;

n – степень разбавления исходной пробы воды (в случае, если исследуемую пробу не разбавляли, n = 1).

Таблица 6.4. Форма записи результатов определения

содержания сульфатов в природных водах

Проба Место отбора Показания прибора (D) Содержание сульфат-иона найденного по градуировочному графику мг/дм 3 Содержание сульфат-иона с учетом разбавления, мг/дм 3
1.
2.
Среднее

4. Сделать выводы и предложить проект снижения сульфатов в природной воде.

источник