ZAKŁAD CHEMII FIZYCZNEJ I PODSTAW OCHRONY ŚRODOWISKA
INSTYTUT CHEMII I PODSTAW OCHRONY ŚRODOWISKA
FIZYKOCHEMIA ŚRODOWISKA
Ćwiczenie 41
Temat : Oznaczanie zawartości rozpuszczonych ortofosforanów (V) kolorymetryczną metodą molibdenianową z chlorkiem cyny (II)
Agnieszka Gośka
Agnieszka Jakubiak
Ochrona Środowiska rok IV
Cel ćwiczenia :
Oznaczanie fosforanów w wodzie z wykorzystaniem metod spektroskopowych.
Wstęp teoretyczny :
Fosfor w wodach naturalnych może pochodzić z rozkładu związków organicznych roślinnych lub zwierzęcych, z pól nawożonych nawozami fosforowymi oraz z zanieczyszczeń ściekami przemysłowymi.
Fosfor jest głównym powodem pogorszenia jakości wody. Nawet minimalna jego zawartość ( kilka dziesiętnych mg/l) może spowodować groźne zanieczyszczenie.
Znaczenie związków fosforu przy ocenie wody do picia jest podobne jak azotowych i zazwyczaj składniki te występują równolegle. Z tych względów przy badaniu wody do picia oznaczanie związków fosforowych ma drugorzędne znaczenie, tym bardziej że produkty przemiany związków azotowych występują w większych ilościach. Oznaczanie fosforu w wodach powierzchniowych ma duże znaczenie, gdyż fosforany stanowią jeden z podstawowych czynników biogennych, powodujących masowy rozwój glonów i stwierdzenie ich obecności zmusza do śledzenia składu wody i zwalczania zakwitów.
Eutrofizacja naturalnych zbiorników wodnych, w związku z odprowadzaniem do nich takich substancji biogennych, jak związki fosforu i azotu, stanowi wysoce niekorzystne zjawisko. Dużym zagrożeniem dla odbiorników są zwłaszcza znaczne ilości związków fosforu, które dostają się do odbiorników wraz z detergentami.
Obecność fosforanów w wodzie wodociągowej lub w wodzie przechowywanej przez pewien czas sprzyja rozwojowi mikroorganizmów i z tych względów fosforany nic są pożądane.
Wszystkie formy fosforu występujące w wodzie oznacza się w postaci ortofosforanów, po uprzedniej zamianie w tę postać różnymi metodami podanymi przy badaniu ścieków.
Do oznaczania fosforanów w wodzie najczęściej stosuje się metodę kolorymetryczną z molibdenianem amonu i chlorkiem cyny (II) jako reduktorem. Metoda ta jest stosowana do oznaczania zawartości rozpuszczonych ortofosforanów (V) w wodzie i ściekach w zakresie 0,05-10 mg.dm-3, oparta jest na tworzeniu się w środowisku kwaśnym soli amonowej kwasu fosforomolibdenowego o żółtym zabarwieniu, który po redukcji chlorkiem cyny (II) tworzy błękit fosforomolibdenowy. Intensywność zabarwienia jest proporcjonalna do zawartości fosforanów. Oznacza się ją wizualnie lub spektrofotometrycznie. Pomiar prowadzi się przy długości fali 690nm, stosując kuwety o grubości 1cm.
Opracowanie wyników :
Skala wzorców :
L.p. |
Zawartości ortofosforanów [mg] |
Wartość ekstynkcji |
1. |
0 |
0,146 |
2. |
0,05 |
0,150 |
3. |
0,07 |
0,154 |
4. |
0,1 |
0,161 |
5. |
0,15 |
0,172 |
6. |
0,20 |
0,202 |
Wartość ekstynkcji analizowanej wody : 0,175
Obliczenie stężenia ortofosforanów w analizowanej próbce wody :
y = 0,272x + 0,138
y = 0,175
0,272 x = 0,175 - 0,138
x = 0,136 mg PO43-
Zawartość PO
:
X = 0,136 / 0,1 = 1,36 mg PO43- / dm3
Zgodnie z Polską normą ścieki odprowadzane do wód stojących nie powinny zawierać więcej niż 1mg/l fosforu, natomiast ścieki odprowadzone do wód płynących więcej niż 5mg/l.. Otrzymana przez nas wartość nie mieści się w wyznaczonym zakresie norm ścieków odprowadzanych do wód stojących. Natomiast spełnia normy ścieków odprowadzanych do wód płynących.