Аналитическая химия промышленных сточных вод - Лурье Ю.Ю.
Скачать (прямая ссылка):
Для удаления диоксида углерода, сероводорода, диоксида серы" и др. через дистиллят продувают воздух 10—15 мин, затем прибавляют 10 капель фенолфталеина и титруют 0,1 н. раствором едкого натра до появления неисчезающей слабо-розовой окраски.
Расчет. Содержание летучих кислот в мэкв/л (х) или в мг/л {х') уксусной кислоты вычисляют по формулам
я/С-О.ЫООО
*--V-
аК ¦ 6,0 ¦ 1000
х =—_—
где а —объем 0,1 н. раствора едкого натра, израсходованного на титрование, мл; К— поправочный коэффициент для приведения концентраций раствора NaOH к точно 0,1 н.; V — объем анализируемой сточной воды, мл; 6,0 — число миллиграммов уксусной кислоты, эквивалентное 1 мл 0,1 н. раствора едкого натра.
9.11.2. Раздельное определение летучих кислот*
9.11.2.1. Метод газоадсорбционной хроматографии
Сущность метода. В основе метода определения предельных жирных кислот (Ci—C7) лежит газоадсорбционное хроматографи-
* Ткачева В. H., Прокопьева М. Ф. Хроматографический анализ жирных кислот в сточных водах. Тезисы докладов сессии Научного Совета АН УзбССР, Ташкент, ФАН, 1976, с. 82; Министерство Здравоохранения УзбССР. Методические рекомендации, Ташкент, 1978. Адамьян Р. И., Ильбактина А, Прокопьева М. Ф, — Труды Института ВОДГЕО, 1975, вып. 50, с. 73—76.
10*
291
ческое их разделение на полимерных сорбентах с последующим детектированием по теплопроводности или пламенно-ионизационным детектором.
Вода из этих сорбентов элюирует очень быстро и выходит из колонки первой, не мешая хроматографическому определению кислот. Оптимальные концентрации — от 0,5 до 10 г/л. При более низких концентрациях рекомендуется применение «метода больших проб», который состоит в следующем. Вместо обычно вводимого в хроматограф объема пробы, выражаемого в микролитрах, вводят «большую» пробу — десятые доли миллилитра — и ведут вначале процесс при низкой температуре (9O0C). Когда выделение воды (первый пик) заканчивается, начинают программированный подъем температуры — выделяются основные компоненты. При введении в прибор 0,4 мл пробы вода элюирует в течение 20 мин.
Мешающие вещества. Если в число определяемых компонентов входит муравьиная кислота, то температуру испарителя следует понизить до 2000C, так как при 250 °С происходит ее частичное разложение. В этих же случаях рекомендуется вместо поли-сорба-1 применять порапак N, так как при использовании первого сорбента происходит частичное перекрывание пика муравьиной кислоты пиком воды. Из порапака N вода элюирует значительно раньше муравьиной кислоты. С этим сорбентом хорошо определяются также уксусная и пропионовая кислоты, но время выделения кислот с большой молекулярной массой значительно возрастает, что нежелательно. Поэтому для определения этих кислот следует провести определение с полисорбом-1 или порапаком Q-S.
Аппаратура и реактивы. Хроматограф с программированным нагревом колонок и детекторами (катарометром и пламенно-ионизационным). Микрошприцы. Измерительная лупа. Прибор для перегонки. Сжатые воздух, водород, азот, гелий.
Сорбенты: полисорб-1 (желательно крупного зернения 0,5—0,9 мм, порапак Q—S, порапак N.
Едкий натр или едкое кали, 1 н. раствор. Фосфорная кислота, 10%-ный раствор.
Внутренние стандарты. 2,3-бутандиол, изопропиловый спирт, циклогексанол.
Наполнение колонок, подготовка прибора. В U-образные колонки небольшими порциями засыпают сорбент через воронку при постоянном встряхивании. После заполнения колонки ее отверстия закрывают фторопластовой стружкой, чтобы сорбент не попал в детектор и соединительные пути.
Спиральные колонки лучше заполнять под вакуумом, при встряхивании, контролируя плотность заполнения взвешиванием.
Подготовка самого прибора к работе подробно описывается в прилагаемой к прибору инструкции.
Построение калибровочного графика. Для построения калибровочного графика приготовляют ряд модельных смесей кислот, отвешивая различные их количества (или смешивая растворы каждого вещества известной концентрации) и разбавляя до определенного объема. В каждую смесь вводят, точно отвешивая, внутренний стандарт; 2,3-бутандиол, если определяют все кислоты, изопропиловый спирт, если определяют только низкомолекулярные кислоты, циклогексанол, если определяют преимущественно высокомолекулярные кислоты. В по-
292
лученных хроматограммах измеряют площади пиков (произведение высоты на ширину в середине высоты) и по ним для каждого вещества строят графики в координатах SK/SCT, ск/сСт, где SK и SCT — площади пиков определяемого компонента и внутреннего стандарта; ск и сст — известные концентрации компонента и внутреннего стандарта. Полученные линии удобно нанести на одну диаграмму.
Ход определения. Порцию анализируемой сточной воды (от 0,5 до 2 л в зависимости от содержания кислот) подкисляют фосфорной кислотой до pH = 3—3,5 и отгоняют летучие жирные кислоты, как описано в разд. 9.11.1. Отгон, который должен иметь pH ^ 8, упаривают до небольшого объема (в 10—20 раз), подкисляют, доводят до определенного объема в мерной колбе, отбирают шприцем порцию (от нескольких микролитров до 0,4 мл, в зависимости от концентрации кислот) и вводят в хроматограф.
