ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ НИТРИТОВ

[python]

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАССОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ НИТРИТОВ

4.1, Сущность метода
Метод основан на способности нитритов диазотировать суль-фаниловую кислоту и на образовании красно-фиолетового краси¬теля диазосоединения с 1-Нафтиламином. Интенсивность окраски, пропорциональная содержанию нитритов.
Нижний предел обнаружения 0,003 мг/дм3 нитритов. При со¬держании в воде нитритов более 0,3 мг/дм3 пробу следует разбав¬лять. Относительная ошибка определения ±5%.
Мешающее влияние мутности и цветности воды устраняют ос¬ветлением пробы гидроокисью алюминия.
4.2. По д готов к а к анализу
4.2.1. Приготовление основного стандартного раствора
1,497 г азотистокислого натрия NaNO2, взвешенного с погреш¬ностью не более 0,0005 г, растворяют в мерной колбе вместимо¬стью 1 л в небольшом количестве дистиллированной воды и до¬водят этой водой до метки. В 1 мл раствора содержится 1 мг нит¬ритов. Раствор консервируют добавлением 1 мл хлороформа, хранят в склянке из темного стекла в течение нескольких месяцев, если нет помутнения, хлопьев, осадка.
4.2.2. Приготовление рабочего стандартного раствора
1 мл основного стандартного раствора помещают в мерную колбу вместимостью 1 л и доводят до метки дистиллированной водой. В 1 мл этого раствора содержится 0,001 мг нитритов. Рас¬твор применяют свежеприготовленным.
4.2.3. Приготовление реактива Грисса, раствора в уксусной кис¬лоте
10 г сухого реактива Грисса, взвешенного с погрешностью не более 0,1 г, растворяют в 100 мл 12%-ного раствора уксусной кислоты.
4.2.4. Приготовление уксусной кислоты, 12%-ного раствора
25 мл ледяной уксусной кислоты разбавляют дистиллирован¬ной водой до 200 мл.
4.2.5. Приготовление гидроокиси алюминия, суспензии Готовят по п. 3.2.5.
4.3. П ров еден ие анализа
Мутную и цветную воду перед анализом обесцвечивают, как указано в п. 3.3.
К 50 мл исследуемой или осветленной пробы (или к меньшему объему, "Содержащему не более 0,3 мг нитритов, разбавленному дистиллированной водой до 50 мл) прибавляют 2 мл раствора реактива Грисса, перемешивают. Через 40 мин (или через 10 мин при помещении пробы в водяную баню при температуре 50—60° С) фотометрируют при длине волны 5.20 нм по отношению к раство¬ру сравнения (дистиллированной воде, в которую добавлен реак¬тив Грисса).
Массовую концентрацию нитритов находят по градуировочному графику или рассчитывают по уравнению регрессии.
4.4. Построение градуировочного графика
В мерные колбы вместимостью 50 мл вносят 0; 0,1; 0,2; 0,5| 1,0; 2,0; 5,0; 10,0; 15,0 мл рабочего стандартного раствора и дово¬дят объем до метки дистиллированной водой. Получают растворы с содержанием-0; 0,002; 0,004; 0,01; 0,02; 0,04; 0,10; 0,20; 0,30. мг/дм3 нитритов.
4.5. Об ра ботка результатов
Массовую концентрацию нитритов (Х\) в мг/дм3 вычисляют по формуле
у _ С- 50 1 • V
где С—массовая концентрация, найденная по градуировочному графику или рассчитанная по уравнению регрессии, мг/дм3 NO2;
V — объем пробы, взятый для анализа, мл; 50 — объем стандартного раствора, мл.
За окончательный результат анализа принимают среднее ариф¬метическое результатов двух параллельных определений, допу¬скаемые расхождения между которыми не должны превышать 10%.


2. КОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД С ФЕНОЛДИСУЛЬФОКИСЛОТОЙ

2.3. По д го тов к а к анализу
2.3.1. Приготовление основного стандартного раствора азотно кислого калия
0,7218 г азотнокислого калия, высушенного при 105±2°С рас¬творяют в мерной колбе в дистиллированной воде, доводят объем до 1 л и добавляют 1 мл хлороформа. 1 мл этого раствора содер¬жит 0,1 мг нитратного азота.
2.3.2. Приготовление рабочего стандартного раствора азотно¬кислого калия
50 мл основного раствора выпаривают досуха на водяной бане» затем к охлажденному сухому остатку добавляют 2 мл фенолди-сульфоновой кислоты и тщательно растирают стеклянной палоч-кей до полного смешения с сухим остаткам. Затем добавляют не¬сколько миллилитров дистиллированной воды, количественно переносят в мерную колбу вместимостью 500 мл и доводят объем до метки дистиллированной водой. 1 мл этого раствора содержит 0,01 мг нитратного азота.
2.3.3. Приготовление суспензии гидроокиси алюминия
125 г алюмоаммонийных квасцов NH4AL (SO4)2 -12Н2О или алю-мокалиевьгх квасцов К.А1(5О4)2- 12Н2О растворяют в 1 л дистил¬лированной воды. Затем раствор подогревают до 60° С и постепен¬но, при постоянном помешивании, добавляют 55 мл концентриро¬ванного раствора аммиака. После отстаивания в течение 1 ч оса¬док переносят в большой стакан и промывают декантацией дистиллированной водой до отсутствия в промывной воде аммиа¬ка, хлоридов и нитратов.
2.3.4. Приготовление фенолдисульфокислоты
25 г кристаллического бесцветного фенола (если препарат ок¬рашен, необходима его очистка перегонкой) растворяют в 150 мл концентрированной серной кислоты и нагревают в течение 6 ч на водяной бане в колбе с обратным холодильником. Раствор хра¬нят в склянке из темного стекла с притертой пробкой.
2.3.5. Приготовление раствора сернокислого серебра
4,40 г сернокислого серебра Аg2S04 растворяют в дистиллиро¬ванной воде и доводят в мерной колбе дистиллированной водой до 1 л. 1 мл раствора приблизительно эквивалентен 1 мг С1-. Рас¬твор хранят в склянке из темного стекла с притертой пробкой.
2.3.6. Приготовление шкалы стандартных растворов
Для визуального определения в колориметрические цилиндры вместимостью по 50 мл вносят 0,0; 0,5; 0,7; 1,0; 1,5; 2,0; 3,5; 6,0; 10; 15; 20 и 30 мл рабочего раствора азотнокислого калия (1 мл — 0,01 мг N). Если используются цилиндры вместимостью по 100 мл, количество стандартного раствора удваивают, что соответствует содержанию нитратного азота в стандартных растворах шкалы от 0,1 до 6,0 мг/л нитратного азота. В каждый цилиндр добавля¬ют по 2 мл фенолдисульфоновой кислоты и 5—6 мл щелочи (NН4ОН) до максимального развития окраски. Объем раствора в цилиндрах доводят дистиллированной водой до метки и переме¬шивают. Приготовленная стандартная шкала может сохраняться в течение нескольких недель без изменения окраски раствора.
2.4. Проведение анализа
2.4.1. Определению мешают хлориды в концентрации более 10 мг/л. Их влияние устраняют в ходе анализа добавлением сер¬нокислого серебра. При содержании нитритов более 0,7 мг/л полу¬чаются завышенные результаты (обычно в питьевых водах нитри¬ты в этих концентрациях не встречаются). Определению мешает цветность воды (более 20—25°). В этом случае к 150 мл исследу¬емой воды добавляют 3 мл суспензии гидроокиси алюминия, про¬бу тщательно перемешивают и после отстаивания в течение не¬скольких минут осадок отфильтровывают, первую порцию фильт¬рата отбрасывают. Для анализа отбирают 10 или 100 мл прозрач¬ной воды или фильтрата (содержание нитратного азота в этом объеме не должно превышать 0,6 мг), добавляют раствор серно¬кислого серебра в количестве, эквивалентном содержанию хлор-иона в исследуемой пробе. Выпаривают в фарфоровой чашке на водяной бане досуха (осадок хлорида серебра отфильтровывают в том случае, когда содержание С1~ превышает 15 мг в определен¬ном объеме). После охлаждения сухого остатка добавляют в чаш¬ку 2 мл раствора фенолдисульфоновой кислоты и тотчас растира¬ют стеклянной палочкой до полного смешения с сухим остатком. Добавляют 20 мл дистиллированной воды и около 5—6 мл кон¬центрированного раствора аммиака до максимального развития окраски. Окрашенный раствор переносят в колориметрический ци¬линдр вместимостью 100 или 50 мл и доводят дистиллированной водой до метки. Сравнение окраски исследуемой пробы произво¬дят визуальным методом, пользуясь шкалой стандартных раство¬ров или фотометрическим методом, измеряя'оптическую плотность окрашенного раствора исследуемой пробы в тех же условиях, как при построении калибровочной кривой.
2.5. О б р а ботк а результатов
Содержание нитратов (X) в мг/л вычисляют по формуле в пе¬ресчете на нитратный азот
C*V1
X= -----------
V
где С — содержание нитратов, найденное по калибровочному гра¬фику или шкале стандартных растворов, мг/л; У1 — объем окрашенной пробы (100 или 50 мл); V— объем пробы, взятый для анализа, мл.
Допустимое расхождение между повторными определениями 0,1 мг/л при содержании в воде нитратного азота до 5 мг/л, при более высоких концентрациях 0,5 мг/л.


3. КОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД С САЛИЦИЛОВОКИСЛЫМ НАТРИЕМ


Все реактивы должны быть квалификации чистые для анали¬за (ч. д. а.) и не содержать примесей нитратов.
3.3. Под готов к а к анализу
3.3.1. Приготовление основного стандартного раствора азотно¬кислого калия
0,7218 г азотнокислого калия KNО3, х. ч., высушенного при 105±2°С, растворяют в дистиллированной воде, добавляют 1 мл хлороформа и доводят объем до 1 л.
1 мл раствора содержит 0,1 мг нитратного азота.
3.3.2. Приготовление рабочего стандартного раствора азотно¬кислого калия
10 мл основного раствора разбавляют в мерной колбе дистил¬лированной водой до 100 мл.
1 мл этого раствора содержит 0,01 мг нитратного азота. Применяют свежеприготовленный раствор.
3.3.3. Приготовление раствора виннокислого калия-натрия
30 г калия-натрия виннокислого растворяют в 70 мл дистилли¬рованной воды.
3.3.4. Приготовление 0,5%-ного раствора салициловокислого натрия
0,5 г салициловокислого натрия растворяют в 100 мл дистил¬лированной воды.
Применяют свежеприготовленный раствор.
3.3.5. Приготовление 10 н. раствора едкого натра
400 г едкого натра растворяют в дистиллированной воде и по¬сле охлаждения доводят объем до 1 л.
3.3.6. Приготовление раствора сернокислого серебра Раствор готовят по п. 2.3.5. /
3.4. Проведение анализа
3.4.1. Определению мешают цветность воды, влияние которой устраняется так же, как и в методе с фенолдисульфокислотой; хлориды в концентрации, превышающей 200 мг/л, удаляют добав¬лением раствора сернокислого серебра к 100 мл исследуемой во¬ды в количестве, эквивалентном содержанию хлор-иона. Осадок хлорида , серебра отфильтровывают или отделяют центрифугиро¬ванием; нитриты в концентрации 1—2 мг/л и железо в концентра¬ции более 0,5 мг/л. Влияние железа может быть устранено добав¬лением 8—10 капель раствора калия-натрия виннокислого перед выпариванием воды в фарфоровой чашке.
10 мл исследуемой воды помещают в фарфоровую чашку. При¬бавляют 1 мл раствора салициловокислого натрия и выпаривают на водяной бане досуха. После охлаждения сухой остаток увлаж¬няют 1 мл концентрированной серной кислоты, тщательно расти¬рают его стеклянной палочкой и оставляют на 10 мин. Затем до¬бавляют 5—10 мл дистиллированной воды и количественно пере¬носят в мерную колбу вместимостью 50 мл. Прибавляют 7 мл 10 н. раствора едкого натра, доводят объем дистиллированной.водой до метки и перемешивают. В течение 10 мин после прибавления едкого натра окраска не изменяется. Сравнение интенсивности ок¬раски исследуемой пробы производят фотометрическим методом, измеряя оптическую плотность раствора с фиолетовым светофильт¬ром в кюветах с толщиной рабочего слоя 1—5 см. Из найденных величин оптической плотности вычитают оптическую плотность нулевой пробы и по калибровочному графику находят содержа¬ние нитратов.
3.4.2. Построение калибровочного графика
Для приготовления стандартных растворов в колориметриче¬ские пробирки с отметкой на 10 мл отбирают 0,0; 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 6,0 и 10 мл рабочего стандартного раствора азотнокислого калия (1 мл — 0,01 мг N) и доводят дистиллированной водой до отметки. Содержание нитратного азота в растворах соответствен¬но будет равно 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0; 6,0; 10,0 мг/л. Затем' растворы переносят в фарфоровые чашки, прибавляют по 1 мл раствора са¬лициловокислого натрия и выпаривают на водяной бане досуха. Сухой остаток обрабатывают так же, как описано при анализе пробы исследуемой воды. Оптическую плотность окрашенных рас¬творов измеряют при помощи электрофотоколориметра, используя фиолетовый светофильтр и кюветы с толщиной рабочего слоя 1—5 см. Из полученных величин вычитают оптическую плотность нулевой пробы и результаты наносят на график. 3.5. О б р аботка результатов
Содержание нитратов (X) в мг/л вычисляют по формуле в пе¬ресчете на нитратный азот
Х = С,
где С — содержание нитратов, найденное по графику, мг/л.