Chemia wody i powietrza

SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA NR 2

TEMAT: Oznaczanie stężenia tlenków azotu w powietrzu

1. Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest zbadanie stężenia tlenków azotu w badanej próbie powietrza przy pomocy kolorymetrycznego oznaczania ilościowego.

1. Przebieg ćwiczenia

Ćwiczenie składało się z dwóch części:

2.1 Pobór próby

Płuczkę zawierającą 5cm³ roztworu pochłaniającego (Saltzmana) połączyliśmy z aspiratorem.

2.2 Wykonanie krzywej kalibracji

Z roztworu podstawowego o stężeniu 0.05mg NO2/cm³ przyrządziliśmy roztwór wzorcowy o stężeniu 0.001mg NO2/cm³ w kolbie o objętości 100cm³. Następnie przy pomocy otrzymanego roztworu i roztworu Saltzmana utworzyliśmy skalę wzorców na podstawie poniższej tabeli.

Analiza tlenków azotu:

Nr próby	Zawartość NO2 [mg]	Wartość ekstynkcji
1	0	0
2	0,0002	0,042
3	0,0003	0,050
4	0,0004	0,065
5	0,0006	0,120
6	0,0008	0,135
7	0,0010	0,182
8	0,0013	0,216
9	0,0016	0,271
10	0,0020	0,338
Analiza 1		0,022
Analiza 2		0,053

Wykres krzywej kalibracji:

Objętość przepuszczanego powietrza: V₁=15,3 dm³; V₂=22,8 dm³

Obliczenia:

a) Przygotowanie roztworu wzorcowego 0,001 mg N02/cm3 z roztworu podstawowego 0,05 mg N02/cm3 w 100 ml kolbie miarowej:

0,001 mg - 1cm³

x₁ – 100cm³

x₁ = 0,1 mg

0,05 mg – 1 cm³

0,1 mg – x₂

x₂ = 2 cm³

b) Obliczenie stężenia i zawartości NO2 w próbkach z odpowiednich płuczek:

- z krzywej kalibracji y = 167,25x + 0,0048

y- wartość ekstynkcji,

x- zawartość NO2

Analiza 1

0,022 = 167,25x + 0,0048-> x = (0,022 - 0,0048) / 167,25 = 0,000103 -> 1,03 * 10^-4 mg - zawartość NO₂

Analiza 2

0,053 = 167,25x + 0,0048–> x = (0,053 - 0,0048) / 167,25 = 0,000288-> 2,88 * 10^-4 mg - zawartość NO₂

- stężenie NO2 w mg/m3 to iloraz masy NO2 i objętości powietrza przepuszczonego

V1 = 15,3 dm3 = 15,3 * 10^(-3)m3

V2 = 22,8 dm3 = 22,8 * 10^(-3)m3

m1 = 0,000103 mg = 0,000000103g = 1,03 * 10^-7

m2 = 00,000288mg = 0,000000288g = 2,88 * 10^-7

C = m/V

C1 = 1,03 * 10^-7/15,3 dm³ = 0,000001576 g/dm3

C2 = 2,88 * 10^-7/22,8 dm³ = 0,000006566 g/dm3

Próba 1:

22,4dm³ - 46000mg

V_NO2 - 0,000103 mg

V_NO2= 5,015*10^-8dm³ = 5,015*10^-5cm3

% objętościowy

(V_NO2/ V₁) ∙ 100%=(5,015∙10^-8 dm³/15,3dm³) ∙100%=3,28*10^-7 %

Ppm

v_NO2/ V₁= 5,015*10^-5/15,3∙10^-3 =3,278*10^-3 = 0,003278ppm

Próba 2:

22,4dm³ - 46000mg

V_NO2 - 00,000288mg

V_NO2= 1,402*10^-7dm³ = 1,402*10^-4cm3

% objętościowy

(V_NO2/ V₁) ∙ 100%=(1,402*10^-7dm³/22,8dm³) ∙100%=6,15*10^-7 %

Ppm

v_NO2/ V₁= 1,402∙10^-4/22,8∙10^-3 =6,149*10^-3 = 0,006149ppm

5. Wnioski:

Celem ćwiczenia było oznaczenie stężenia tlenku azotu w badanym powietrzu. Ma podstawie wykresu udało się wyliczyć masę dwutlenku azotu, znajdującego się w badanych próbach. W przypadku pierwszej próby stężenie wyniosło 0,003278ppm, natomiast stężenie dwutlenku azotu w drugiej próbie wynosiło 0,006149ppm. Obliczone przez nas stężenie dwutlenku azotu kwalifikowane jest jako dość niskie.