Ćwiczenie 1
Zapotrzebowanie tlenu w wodach powierzchniowych
(ChZT, tlen rozpuszczony)
Opis teoretyczny:
Wskaźniki jakości wody: temperatura, zapach i smak, barwa, mętność, odczyn, substancje rozpuszczone, zawiesiny, twardość wody, biochemiczne zapotrzebowanie tlenu (BZT), chemiczne zapotrzebowanie tlenu (ChZT) i ogólny węgiel organiczne (OWO).
Parametry sumaryczne:
BZT- biochemiczne zapotrzebowanie tlenu, wyrażone w mg O2 /dm3 jest to umowna wielkość definiowana jako ilość tlenu zużyta w określonych warunkach przez mikroorganizmy podczas utlenienia substancji organicznych obecnych w badanej próbce wody bądź ścieków. W przypadku ścieków i zanieczyszczonych wód, badana próba nie zawiera rozpuszczonego tlenu w ilości wystarczającej do pokrycia BZT. W takim przypadku do probówki wody należy dostarczyć dodatkowe ilości tlenu lub powietrza, względnie próbkę rozcieńczyć napowietrzoną wodą.
OWO-ogólny węgiel organiczny, określa sumaryczne stężenie organicznych związków węgla zawartych w próbce. Wyrażany jest najczęściej w mg C na jednostkę objętości, w przypadku próbek ciekłych jest to dm3 (ppm). Istniej kilka metod wyznaczania OWO w cieczach (wody, ścieki), np. metoda katalitycznego spalania w wysokiej temperaturze, miareczkowa z dwuchromianem potasu, spektrofotometryczną w podczerwieni.
ChZT- chemiczne zapotrzebowanie tlenu, jest to pojęcie umowne i oznacza ilość tlenu w mg/dm3 pobranego z utleniacza (w umownych warunkach) na utlenianie w ściekach związków organicznych i niektórych nieorganicznych. Oznaczanie ChZT można przeprowadzić dwiema metodami: dichromianu (VI) potasu (K2Cr2O7) i oznacza się wtedy ChZTCr lub manganianu (VII) potasu (KmnO4) i oznacza się wówczas ChZTMn. Oznaczanie ChZT metodą manganową zwykle nazywa się utlenialnością i stosowane jest raczej do analizy wód, natomiast metoda chromianowa stosowana jest w analizie ścieków.
Oznaczanie tlenu metodą Winklera - to metoda miareczkowa, jest stosowana przy kalibracji wskazań czujników tlenowych. Mimo, że jest nie taką szybką metodą, pozwala na dokładniejsze oznaczenie rozpuszczonego tlenu.
Zasada oznaczeń jodometrycznych i manganometrycznych:
Podstawą metody jodometryczej są dwie następujące reakcje: rekcja wydzielania wolnego jodu i reakcja redukcji wolnego jodu. Metoda miareczkowania manganometrycznego zależy od stężenia jonów wodorowych. W środowisku silnie kwaśnym przebiega reakcja redukcji do jonów Mn2+, w środowisku słabo kwaśnym i słabo zasadowym Mn(VII) redukuje się do Mn(IV), w roztworach silnie zasadowych przebiega reakcja redukcji do Mn(VI).
Spis substancji niebezpiecznych:
Roztwór jodku potasu
Po wdychaniu: przejść na świeże powietrze. Po konstancie ze skórą: zdjąć skażoną odzież i przemyć narażone miejsce dużą ilością wody. Po dostaniu się do oka: oko z podniesionymi powiekami płukać pod bieżącą wodą przez co najmniej 10 minut. Gdy podrażnienie nie ustępuje zgłosić się do okulisty. Po połknięciu: dać dużą ilość wody do wypicia, spowodować wymioty, wezwać lekarza.
stężony kwas siarkowy(VI)
W kontakcie ze skórą: natychmiast zdjąć zanieczyszczoną odzież. Skażone partie skóry zmuć chłodną wodą, nie stosować mydeł ani środków zobiętniających. W kontakcie z oczami: przepłukać dokładnie bieżącą wodą przez 10-15 min, unikać silnego strumienia wody. W przypadku spożycia: nie wywoływać wymiotów, wypłukać usta wodą, a następnie popić dużą ilością wody, skontaktować się z lekarzem. Po wdychaniu: wyprowadzić poszkodowanego na świeże powietrze.
siarczan (VI) manganu (II)
Po wdychaniu: przenieść na świeże powietrze. W przypadku kontaktu ze skórą: natychmiast spłukać dużą ilością wody, nie krócej niż 15 min. W przypadku kontaktu z oczami: przemyć dokładnie dużą ilością wody przynajmniej przez 15 minut i skontaktować się z lekarzem. W przypadku połknięcia: wypić 1 lub 2 szklanki wody, nie prowokować wymiotów, natychmiast powiadomić lekarza.
triosiarczan (VI) sodu
Po wdychaniu: przejść na świeże powietrze. Po kontakcie ze skóra: zdjąć skażoną odzież i przemyć narażone miejsca dużą ilością wody. Po dostaniu się do oka: oko z podniesioną powieką płukać pod bieżącą wodą przez co najmniej 10 minut, zasięgnąc porady lekarskiej. Po połknięciu: po spożyciu dużych ilości, jeżeli poszkodowany poczuje się niezdrowo, wezwać lekarza.
dichromian (VI) potasu
Po kontakcie z oczami: płukać oczy dużą ilością chłodnej wody, około 15 minut, wezwać lekarza. Po kontakcie ze skórą: zdjąć odzież, zmyć skórę dużą ilością chłodnej wody. Wdychanie: wyprowadzić zatrutego z miejsca narażenia. Po połknięciu: nie wywoływać wymiotów, podać do wypicia białko jaj kurzych lub mleko, poza tym nie podawać nieczego doustnie.
Literatura:
-Gadzała-Kopciuch R., Buszewski B., 2003, Fizykochemiczne metody analizy w chemii środowiska: ćwiczenia laboratoryjne z analityki i kontroli w ochronie środowiska, Wydawnictwo Uniwersytety Mikołaja Kopernika, Toruń,