kwicińska,CHEMIA WODY I POWIETRZA,OZNACZENIE CHLORU POZOSTAŁEGO

OZNACZENIE CHLORU POZOSTAŁEGO

Chlor jest bardzo aktywnym pierwiastkiem, pod wpływem promieniowania uv reaguje wybuchowo tworząc HCl

H2 + Cl2 + hν → 2HCl + 44.1 kcal

Teoretycznie jeden kwant energii świetlnej wystarczy, aby reakcja biegła łańcuchowo bez końca. Ze względu na rekombinację na cząstki chloru i wodoru ulega ona przerwaniu. W wyniku rozpuszczenia w wodzie tworzy się kwas solny, jeden z najmocniejszych kwasów beztlenowych, który prawie całkowicie dysocjuje w wodzie na jony H+ i Cl. Zużycie kwasu solnego w przemyśle jest bardzo wysokie: w przemyśle włókienniczym, do produkcji soli chlorkowych, do produkcji barwników, środków leczniczych, w galwanotechnice, do produkcji glukozy i innych.

W technologii uzdatniania wody chlor i jego związki są powszechnie stosowane do dezynfekcji jako środek silnie bakteriobójczy. Jest to metoda szeroko rozpowszechniona i najtańsza. Dezynfekcje wody przeprowadza się jako proces końcowy w procesie uzdatniania wody, po oczyszczeniu fizycznym i chemicznym. Ogólnie metody dezynfekcji wody możemy podzielić na:

-metody fizyczne:

-metody chemiczne:

do związków chemicznych działających bakteriobójczo należą związki utleniające, szczególnie należące do grupy chlorowców i ozonu. Należą do nich: chlor gazowy (Cl2), woda chlorowa, podchloryn sodowy (NaCl) i potasowy, wapno chlorowane, dwutlenek chloru (ClO2), chloraminy, jod, brom, ozon.

Chlor wprowadza się do wody za pomocą chloratorów. Rozpuszczony chlor w wodzie ulega hydrolizie, powstaje słaby kwas podchlorowy i mocny kwas solny.

Cl2 + H2O → HClO + HCl

HClO → ClO + H+

Chlor wprowadzony do wody naturalnej zostaje zużyty do:

Chlor związany w postaci chloramin i chlor niezwiązany nazywa się chlorem pozostałym.

Chlor pozostały (ogólny) może występować w postaci:

W celu skrócenia nazwy często pomijamy słowo „użyteczny”, mówiąc chlor wolny i związany w znaczeniu jako użyteczny. Wszystkie postacie chloru użytecznego możemy oznaczyć jodometrycznie w roztworze kwaśnym.

Największą aktywność bakteriobójczą ma HClO, który najłatwiej przenika przez błonę komórkową i niszczy aparat enzymatyczny bakterii. Najniższą aktywność bakteriobójczą wykazuje chlor związany w postaci chloraminy.

HClO > ClO > Cl2 > NH2Cl

Mniejsza reaktywność chloramin ma i swoje plusy. Nie reagują z wieloma składnikami wód naturalnych, które redukują chlor wolny i zużywają go nieefektywnie. Chloramina jest trwała w wodzie przez długi czas, nie jest wrażliwa na światło, które powoduje szybką fotolizę chloru wolnego i dzięki temu może zabezpieczyć wodę przez długi czas przed wtórnym zakażeniem z zewnątrz.

Zapotrzebowaniem chloru (inaczej dawka skuteczna - normalna) nazywamy taką ilość chloru, która jest potrzebna na potrzeby wszystkich procesów zużywających chlor do momentu pojawienia się w wodzie chloru pozostałego użytecznego. W praktyce zapotrzebowaniem chloru nazywa się najmniejszą ilością chloru wolnego dodanego do 1 dm3 wody o temperaturze 293 K (20oC), który po 30 min. kontaktu chloru z wodą daje 0,1 mg/dm3 pozostałego chloru użytecznego. Skuteczność wyznaczonej doświadczalnie dawki chloru sprawdza się za pomocą badań bakteriologicznych. Działanie bakteriobójcze chloru zależy od rodzaju bakterii oraz od czasu kontaktu, stężenia, a także od temperatury, pH.

Chlor ma działanie dezynfekujące i dlatego jest dodawany do wody do picia. Duże dawki chloru są jednak szkodliwe dla organizmu człowieka, dlatego ustalono dopuszczalne stężenie chloru w wodzie do picia – wynosi ono 0,1-0,3 mg/dm3.

Oznaczenie chloru pozostałego wykonuje się bezpośrednio po pobraniu próbki, ze względu na nietrwałość wodnych roztworów chloru. Należy przy tym unikać naświetlania próbki światłem uv oraz jej wstrząsanie. Jedną z prostszych metod oznaczenia jest metoda kolorymetryczna z ortotolidyną.

Przy chlorowaniu wody dużymi dawkami chloru, wymagane jest przed oddaniem wody do sieci rozdzielczej do użytku konsumentów aby cały chlor pozostały (lub jego część) został usunięty. Właśnie to usuwanie nadmiaru chloru nazywamy dechloracją, którą można wykonać metodami fizycznymi za pomocą sorpcji na sorbentach (np. węgiel aktywny) lub metodami chemicznymi, redukując pozostały chlor użyteczny do chlorków za pomocą np.: dwutlenku siarki SO2, siarczynu sodowego Na2SO3, wodorosiarczynu sodowego NaHSO3 i pirosiarczynu sodowego Na2S2O5.

Zasada oznaczenia Chlor pozostały reaguje w środowisku kwaśnym z ortotolidyną, utleniając jej grupę NH2, przy czym tworzy się żółte zabarwienie, którego intensywność jest proporcjonalna do stężenia pozostałego chloru użytecznego w badanej próbce wody.. Porównując ją z odpowiednimi wzorcami lub oznaczając spektrofotometrycznie oznacza się zawartość chloru pozostałego użytecznego (wolnego i związanego łącznie).


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
kwicińska,CHEMIA WODY I POWIETRZA,OZNACZENIE TLENU W WODZIE
kwicińska,CHEMIA WODY I POWIETRZA,OZNACZANIE CHLORKÓW I SIARCZANÓW
kwicińska,CHEMIA WODY I POWIETRZA,OZNACZENIE DWUTLENKU SIARKI W POWIETRZU ATMOSFERYCZNYM
kwicińska,CHEMIA WODY I POWIETRZA,OZNACZANIE ZWIĄZKÓW AZOTU
kwicińska,CHEMIA WODY I POWIETRZA,OZNACZENIE FOSFORU
kwicińska,CHEMIA WODY I POWIETRZA,ODCZYN
kwicińska,CHEMIA WODY I POWIETRZA,TWARDOŚĆ WODY
kwicińska,CHEMIA WODY I POWIETRZA,CEL I ZAKRES?DANIA WODY I ŚCIEKÓW
kwicińska,CHEMIA WODY I POWIETRZA,POMIAR OPADU PYŁU
instrukcja cw 1, II rok, II semestr, Chemia wody i powietrza
Chemia wody i powietrza sprawozdanie 2
chromatografia analiza jakościowa, II rok, II semestr, Chemia wody i powietrza
Chemia powietrza harmonogram, II rok, II semestr, Chemia wody i powietrza
chromatografia analiza ilościowa, II rok, II semestr, Chemia wody i powietrza
instrukcja cw 2, II rok, II semestr, Chemia wody i powietrza
chemia wody 1, pwr, W7 wydział inżynierii środowiska, Pwr OŚ Ochrona Środowiska, Semestr 4, Chemia w

więcej podobnych podstron