Аналитическая химия промышленных сточных вод - Лурье Ю.Ю.
Скачать (прямая ссылка):
После охлаждения переносят раствор в мерную колбу вместимостью 100 мл, разбавляют дистиллированной водой до метки, перемешивают и дальше продолжают, как при определении хрома (VI), отбирая три порции раствора по 20 мл.
Определив суммарное содержание обеих форм хрома и содержание хрома(VI), по разности находят содержание хрома(Ш).
Анализируемая вода имеет щелочную реакцию или в ней содержатся большие количества органических веществ или хлоридов
Предлагаемый метод определения, разработанный Ю. Ю. Лу-РЬе и А. В. Евлановой, пригоден для анализа наиболее сложных jio составу сточных вод. Сущность метода сводится к следующему, одной порции пробы определяют содержание хрома (III), для чего
153
его осаждают оксидом магния (pH = 10,5—11):
2Cr3+ + 3MgO + 3H2O => 2Cr(OH)3I + 3Mg2+
Осадок гидроксида хрома сорбируется на оксиде магния, который отфильтровывают, затем или растворяют в серной кислоте и окисляют хром (III) до хрома (VI) персульфатом аммония, или прокаливают со смесью карбоната натрия и оксида магния, в результате чего хром (III) также окисляется до хрома (VI). Заканчивают анализ фотометрическим определением с дифенилкарба-зидом.
В другой порции испытуемой воды определяют суммарное содержание хрома (III) и (VI), для чего сначала восстанавливают хром (VI) до хрома (III) сернистой кислотой:
Cr2O?.- + 3S023" + 8H+ = 2Cr3+ + 3SO2T + 4H2O
затем осаждают хром (III) оксидом магния и определяют его, как в первой порции,
Реактивы
Оксид магния. Продажный препарат тонко растирают в фарфоровой ступке. Дифенилкарбазид, 0,1%-ный спиртовый раствор.
Содово-магнезиальная смесь. Смешивают 1 часть безводного карбоната натрия с 2 частями оксида магния и смесь растирают в фарфоровой ступке. Персульфат аммония, свежеприготовленный 0,2%-ный раствор. Серная кислота, 0,2 н. и 2 н. растворы.
Сернистая кислота, насыщенный раствор. Приготовляют, насыщая дистиллированную воду диоксидом серы, который получают действием серной кислоты на сульфит натрия или на медные стружки (100 г серной кислоты плотностью 1,84 г/см3 на 100 г меди).
Ход определения. Сточные воды, содержащие хром, часто бывают мутными. В этих случаях хром может содержаться и в растворе, и в осадке. Рекомендуется определять его в той или другой фазе в отдельности. Для этого отмеряют определенный объем сточной воды и дают ей отстояться в течение по крайней мере одних суток. Затем фильтруют, отбрасывая первые порции фильтрата. В полученном прозрачном фильтрате определяют содержание хрома (III) и (VI), как описано ниже. Осадок переносят на фильтр, промывают его, не присоединяя промывные воды к фильтрату, и определяют в нем содержание хрома.
Определение хрома(Ш). Отбирают такое количество профильтрованной сточной воды, чтобы в ней содержалось от 1,0 до 50 мкг хрома (III), переносят в стакан (если объем отобранной пробы меньше 50 мл, разбавляют до 50 мл дистиллированной водой), прибавляют около 0,1 г оксида магния и кипятят 20—25 мин. Если сточная вода сильнокислая, ее надо предварительно нейтра-1 лизовать 0,1 н. раствором едкой щелочи до слабокислой реакции; необходимый объем раствора едкой щелочи можно найти, нейтрализуя другую порцию сточной воды по индикатору. Осадок оксида магния, содержащий сорбированный хром или гидроксид xpoj-ма, отфильтровывают через небольшой (d = 5 см) беззольный фильтр и тщательно промывают горячей дистиллированной водой
15*
до отрицательной реакции на хромат-ионы в промывных водах с раствором дифенилкарбазида *. Затем переносят осадок в фарфоровый тигель с фильтром **, высушивают и сжигают его при достаточном доступе воздуха. После этого окисляют хром (III) до шестивалентного одним из описанных ниже способов, а затем определяют фотометрически с дифенилкарбазидом.
1. Окисление содово-магнезиальной смесью и фотометрическое определение с применением дифенилкарбазида. Остаток после сжигания фильтра переносят из тигля в агатовую ступку (или фарфоровую), прибавляют к нему 3—4-кратный объем содово-магнезиальной смеси, растирают пестиком и переносят полученную смесь в тот же тигель. В ступку насыпают еще немного содово-магнезиальной смеси, опять растирают и переносят в тигель. Так продолжают, пока тигель не заполнится примерно наполовину. Затем его закрывают крышкой и прокаливают на сильной горелке или в муфельной печи 1 ч. Плав выщелачивают горячей водой и фильтруют. Фильтрат с промывными водами переносят в мерную колбу вместимостью 100 мл, доводят объем дистиллированной водой до метки и перемешивают. Затем отбирают две порции по 20 мл, одну из них нейтрализуют 0,2 н. серной кислотой по метиловому оранжевому, прибавив 2—3 капли раствора этого индикатора, другую нейтрализуют таким же объемом 0,2 н. серной кислоты, но без добавления индикатора, приливают избыток 0,5 мл 2 н. серной кислоты, 0,4 мл раствора дифенилкарбазида и дальше продолжают, как описано в разд. 1.
2. Окисление персульфатом аммония. Остаток после сжигания фильтра в тигле обрабатывают 3 мл 2 н. серной кислоты, переносят в колбу вместимостью 100 мл, обмывают тигель дистиллированной водой и нагревают до растворения всего оксида магния. Если раствор получается не совсем прозрачным (кремнекислота), то фильтруют. Полученный раствор разбавляют в мерной колбе до 50 мл и дальше продолжают, как описано в разд. 6.25.3, т. е. нейтрализуют раствор, окисляют хром (III) персульфатом аммония и проводят фотометрическое определение хрома (VI) с дифенилкарбазидом.
