POLITECHNIKA LUBELSKA

Wydział Mechaniczny

Informatyka w inżynierii produkcji

Wykonał: Reszka Jakub

Grupa: MD 102.6c

Ćwiczenia laboratoryjne z Inżynierii Ekologicznej

Temat: Oznaczanie zawartości siarkowodoru (siarczków) metodą jodometryczną

Cel ćwiczenia:

Określenie zawartości zanieczyszczeń gazowych w powietrzu.

Metodyka badań:

Stężenie zanieczyszczeń gazowych bada się by określić ich zawartość w powietrzu i w celu określenia ich zgodności z dopuszczalnymi normami.

Oznaczenie polega na absorpcji siarkowodoru w roztworze octanu cynkowego. W wyniku reakcji H2S z octanem cynkowym wytrąca się trudno rozpuszczalny w wodzie siarczek cynkowy ZnS

Zn(CH3COO)2 + H2S ZnS + 2CH3COOH

Z kolei ZnS rozkłada się za pomocą mocnego kwasu (HCl), a uwolniony siarkowodór utlenia się (nadmiarem-o ściśle znanym stężeniu) roztworem judu.

ZnS + 2HCl ZnCl2 + H2S

H2S + J2 S + 2HJ

Nadmiar jodu odmiareczkowuje się mianowanym roztworem tiosiarczanu sodowego, według reakcji:

J2 + Na2S2O3 2NaJ + Na2S4O6

Stężenie siarkowodoru w badanym gazie odpadowym lub powietrzu obliczamy ze wzoru:

gdzie:

V1- objętość roztworu jodu [cm3]

C1- stężenie roztworu jodu

V2- objętość roztworu tiosiarczanu sodowego [cm3]

C2- stężenie roztworu tiosiarczanu sodowego

Vp- objętość gazu pobrana do analizy [dm3]

val - ilość substancji w reakcji chemicznej równoważnej 1 molowi elektronów

W celu zrealizowania tematu ćwiczenia posłużyliśmy się metodą, która składa się z trzech etapów:

1. Etap pierwszy. Pobranie próbki zanieczyszczenia.

Etap ten polega na przepuszczeniu znanej objętości badanego gazu przez substancje pochłaniające (sorbenty) oznaczany składnik.

Schemat stanowiska pomiarowego.

1. Cylinder na wodę.

2. Butla z bocznym tubusem.

3. Płuczka z sorbentem.

4. Płuczka z sorbentem.

5. Wytwornica H2S.

Do każdej płuczki wlewamy 50ml roztworu octanu cynkowego. Zamykamy je dokładnie i sprawdzamy szczelność. Płuczki są połączone szeregowo. Wlot próbki nr 4 łączymy z wytwornicą H2S zaś wylot płuczki nr 3 łączymy z zestawem odmierzającym (Butla z wodą). Gaz wlatujący do butli wypiera z niej wodę, która zbiera się w cylindrze nr 1. Objętość wypartej wody to także objętość pobranego gazu. W naszym doświadczeniu objętość ta wynosi:

Vp=1320 cm3

2. Analiza ilościowa pobranych zanieczyszczeń.

Vp=1320cm3=1,32dm3

V1=40cm3

V2=26,7cm3

C1=0,01n

C2=0,01n

Obliczenie stężenia SH2S

=

w jednostce masy:

MH2S=34g

SH2S=17.

34g

1712,87 . 10-3g
x

x=

3. Przeliczenie wyników analizy ilościowej.

W jednostkach ppm:

1ppm
10-6m3

y
1128 . 10-3 m3

y=

Wnioski:

W ćwiczeniu tym dokonaliśmy pomiaru stopnia zanieczyszczenia metodą jodometryczną przez co nauczyliśmy się zasad określania zawartości zanieczyszczeń gazowych w powietrzu.

2