112
lub dwupirydylem. Jako czynnik redukujący stosuje się hydroksyloaminę w postaci chlorowodorku. Intensywność powstałego zaoarwienia jest proporcjonalna do zawartości żelaza w próbce i oznacza się ją przez porównanie ze skalą wzorców lub fotometrycznie.
W przypadku oznaczania żelaza dwuwartościowego nie stosuje się dodawania reduktora, jakim jest chlorowodorek hydroksyloaminy.
Maksymalne zabarwienie uzyskuje się przy pH od 3 do 4 i dlatego oznaczenie należy wykonywać przy takim odczynie roztworu.
Żelazo rozpuszczone oznacza się w obu metodach w ten sam sposób jak żelazo ogólnej jedyna różnica polega na tym, że badaną próbkę wody lub ścieków filtruje się przed wykonaniem oznaczenia przez sączek średniej gęstości.
Oznaczenie żelaza ogólnego i rozpuszczonego należy wykonać jak najszybciej po pobraniu próbki. Gdy jest to niemożliwe, próbkę utrwala się przez dodanie 1 cir* stężonego kwasu solnego na 1 dra^ próbki.
JT
Zawartość żelaza w wodzie i ściekach oznacza się według PN-73/C-04586. Podany niżej tok postępowania dotyczy próbek o niewielkiej zawartości związków organicznych.
>.? Wykonanie oznaczenia żelaza ogólnegdl metodą rodankówą
VikC — ■■■-=
10^ • '• Do cylindra Nesslera wlać 100 cnr dobrze wymieszanej badanej próbki,
-U a dodać 10 cra^ kwasu solnego (1+1), 0,5 cm-* 3% roztworu HgOg (wody utlenio
nej) i wymieszać. Po upływie 5 min. dodać 5 cm-* roztworu rodanku amonu ' <fo° (50 g w 1 dm-* roztworu) i po wymieszaniu porównać uzyskane zabarwienie ze 8kalą wzorc6w [5] .
. "■\ ( ",____________J-----i- _
dzie lub ściekach należy najpierw przeprowadzić mineralizację
próbki.
!' W tym celu umieścić w parownicy kwarcowej lub porcelanowej 50 cm-* lub
Sfwv,Vi qIdOU;( 100 cm^ badanej próbki, dodać 5 cm^ kwasu solnego (1 + 1 )i odparować prób-/bO'liAA'. do sucha na łaźni wodnej. Parownicę z suchą pozostałością wyprażyć O/W10U(Prz-ez około pół godziny w temperaturze około 600°C. Wyprażoną próbkę ' rozpuścić w 10 cm? kwasu solnego (1+1), dodać 20+30 cm-* wody destylowanej,
( ' ogrzać do wrzenia i przesączyć przez średni sączek do cylindra Nesslera.
\(UxLÓ\$r
Parownicę i sączek przemyć kilkakrotnie wodą destylowaną, dołączając prze-
ącz do roztworu w cylindrze Nesslera. Objętość cieczy w cylindrze dopro-3
adzić do 110 cm przez dodanie wody destylowanej.
3
W celu przeprowadzenia oznaczenia żelaza - dodać 0,5 cnr 3% roztworu HgOg (wody utlenionej), wymieszać i po upływie 5 min dodać 5 cm* roztworu rodanku amonu.
Można też zamiast wody utlenionej stosować około 0,2 n roztwór KMnO^, który dodaje się kroplami do cylindra Nesslera do uzyskania trwałego różowego zabarwienia. Po dodaniu 5 cm* roztworu rodanku amonu różowe zabarwienie roztworu pochodzące od KMnO. znika, pojawia się natomiast właściwa barwa pochodząca od rodanku żelaza(IIl), stanowiąca podstawę oznaczenia kolorymetrycznego. Uzyskaną barwę roztworu porównać z przygotowaną jedno-
cześnie skalą wzorców nietrwałych lub zmierzyć absorpcję roztworu przy długości fali 4ao nra.
Obliczanie
Zawartość żelaza w badanej próbce obliczyć według wzoru:
X =
a . 1000 D 3
——.--mg Fe/dnr ,
w którym: a - zawartość żelaza w próbce odczytana ze skali wzorców, w mg,
V -
objętość próbki użytej do oznaczenia, w cm'
Wykonanie oznaczona żelaza ogólnego z użyciem fenantroliny lub dwupiry-^dylu [10].
Oo cylindra Ne33lera odmierzyć 100 cm^ dobrze wymieszanej badanej prób-\ i dodać 3 cm^ roztworu kwasu solnego (1+1).
Jeżeli roztwór nie je3t klarowny, przenieść go ilościowo do kolby stożkowej, zagotować i odparować do objętości około 90 cm^. Po ostudzeniu roztwór przesączyć do cylindra Nesslera, kolbę i sączek przemyć około 10 cm^ wody destylowanej, uzupełnić zawartość cylindra do kreski, dodać ponadto 3 cm^ wody destylowanej i wymieszać.
Następnie dodać 2,5 cm^ 203 roztworu chlorowodorku hydroksyloaminy,
3 3
10 ctrr buforu octanowego (przepis w rozdziale IX) oraz 2 cnr roztworu
1,10-fenantroliny lub 2,2*-dwupirydylu. Po 10 min. oznaczyć zawartość żelaza przez porównanie ze skalą wzorców lub fotometrycznie przy długości fali 510 nm. W tym przypadku odczytać zawartość żelaza z odpowiedniej krzywej wzorcowej.
Obliczanie wyników
Zawartość żelaza ogólnego w badanej próbce (X) obliczyć według wzoru podanego wyżej, przy metodzie rodankowej oznaczania żelaza.
Uwaga:
Substancje organiczne w większych stężeniach działają kompleksująco na jony żelaza, przeszkadzając tym samym w prawidłowym wykonaniu oznaczenia zarówno metodą rodankową, jak i przy użyciu fenantroliny lub dwupirydylu.
W przypadku gdy utlenialność próbki wynosi 10 mg 02/dm-^ lub powyżej, badaną próbkę odparowuje się na łaźni wodnej do sucha i praży pozostałość w temperaturze 600°C przez pół godziny w celu eliminacji substancji organicznych. Pozostałość^po prażeniu rozpuszcza się na gorąco w 5 cm^ kwasu solnego (1+1) i 10 cm' wody destylowanej, a po ostudzeniu przenosi ilościowo do cylindra Nesslera i uzupełnia wodą destylowaną do kreski.
Wykonanie oznaczenia żelaza dwuwartościowego
Próbkę wody lub ścieków pobiera się unikając kontaktu z powietrzem, do butelki pojemności 250 cm i utrwala przez dodanie 4 cm^ stężonego kwasu solnego. Butelkę zamyka się doszlifowanym korkiem, nie pozostawiając pod nim pęcherzyka powietrza.