IW: LEARN

Azotul in apa


Marea Neagra
Misiune
Curriculum
Activitati
Echipa

 

Determinare azotului organic         din apã

Generalitãti: azotul organic este azotul provenit de la compusii biologici(proteine, peptide, aminoacizi).

Principiul metodei: mineralizarea azotului organic, dupã îndepãrtarea azotului amoniacal si determinarea lui prin titrare sau colorimetric, sub formã de amoniac.

Reactivi: -apã bidistilatãlipsitã de amoniac se preparã din apã distilatã în cre s-au adãugat câteva picãturi de de brom, se lasã în repaus 12 ore si apoi se redistileazã în prezentã de permanganat de potasiu si acid sulfuric (2,3 cristale de potasiu si 5 ml H2SO4 conc. pentru 2 litri de apã) Primii 50 ml apã bidistilatã se aruncã.-acid sulfuric concentrat so 0,02N;-solutie de hidroxid de sodiu tiosulfat de sodiu:500 g NaOH si 25 g tiosulfat de sodiu se dizolvã într-un balon cotat de 1000 ml sise completeazã cu apã bidistilatã;-amestec catalizatori; 4 pãrti sufat de potasiu si o parte sulfat de cupru se majoreazã împreunã;-indicator mixt: se amestecã 2 volume rosu de metil solutie 0,2% în alcool cu un volum albastru de metilen, solutie o,o2% în alcool.-acd boric 2%;solutie tampon de fosfati pentru PH=&,4: se cântãresc 14,3g KH2PO4si 68,8g K2HPO4, se dizolvã în câtiva ml de apã bidistilatãîntr-un balon cotat de 1000ml si se completeazã la semn cu apã bidistilatã;- rosu de bromfenol: 0,1g rosu de brom fenol se dizolvã în 9,75ml NaOH 0,02N într-un balon cotat de 250ml sise completeazã la semn cu aoã bidistilatã-hidroxid de sodiu solutie0,02 N;- fenolftaleinã0,5% în alcool 50%.

Modul de lucru: întu-un balon Kjedahl se intraduce o anumitã cantitate de apã de analizat înfunctie de concentratia aproximativa de azot organc astfel:-250ml apãde analizat pentru un continut de 0,1 mg/dm3;-100ml apã de analizat pentru un continut de 10-20 mg/dm3;-50-100 ml apã de anmalizat pentru un continut de 25 mg/dm3;-20-30 ml apã de analizat pentru un continut de 50 mg/dm3;Se dilueazã proba la 300 ml cu apã bidistilatã, se neutralizeazã la PH=7 în pezentã de rosu de bromfenol(virj rosu) sise adaugã 25 ml solutie tampon de fosfati pentru a duce la PH=7,4. Se fierbe proba pânã la îndepãrtarea amoniacului (se încearcã o portiune ce reactivul Nesler)Continutul rãmas în balonul Kjeldahl se mineralizeazã în prezenta a 20 ml acid sulfuric conc. si 5 g amestec catalizatori, se pune o pâlnie în gâtul balonului si se monteazã flacãra care se mãreste încetul cu încetul.Mineralizarea se continuã pânã ce lichidul devine complet clar, continuându-se mineralizarea încã 20-30 minute.Dupã rãcire la temperatura camerei, se dilueazã pânã la 300 ml cu apã bidistilatã, se adaugã 2-3 bucãti piatra ponce si apoi se distileazã folosind un aparat de distilare tip Parnas Wagner se prinde într-un vas de titrare în care s-a introdus 50 ml acd boric si 0,5 ml amestec de indicatori. În timpul distilãrii capãtul refrigerentului trebuie sã fie introdus în acidul boric din vasul de titrare. Prin pâlnia aparatului se introduce solutia solutia de hidroxid de sodiu tiosulfat de sodiu pânã ce mineralizatul devine rosu, în prezenta fenolftaleinei ca indicator.Se distileazã pânã când volumul din vasul de titrare atinge aproape 200 ml. Se scoate capãtul refrigerentului din lichid, se spalã cu apã bidistilatã si apoi se titreazã distilatul cu H2SO4 0,02 N pânã ce indicatorul vireazã de la violet la albastru � gri.Paralel se lucreazã un martor în acleasi conditii cu proba.

Calculul: mg N organi/ dm3= unde: -V1=ml H2SO4 0,02 N folositi la titrarea probei;-V2=ml H2SO4 0,02 N folositi la titrarea martorului;-2,8 echivalentul în mg azot a unui ml H2SO4 0,02 N;-V cantitatea de apã de analizat luatã în lucru, în ml.

Observatie: determinarea azotului se face foarte repede dupã recoltara probei de apã pentru a nu surveni modificãri în concentratia acestui element.

Determinarea azotului         total

Generalitãti: azotul total din apã este format din azotul organic si azotul mineral(amoniac, nitriti, nitrati.)

Principiul metodei: azotul din apã este mineralizat cu acid sulfuric conc. si transformat în sulfat de amoniu care este distilat în mediu alcalin.

Reactivi:

  • acid sulfuric concentrat (d=1,84);
  • hidroxid de sodiu 50%;
  • amestec catalizatori: 4 pãrti sulfat de potasiu si o parte sulfat de cupru se mojareazã împreunã;
  • acud sulfuric 0,01 N;
  • rosu de metil, indicator o,1%.
Modul de lucru: o cantitate de apã de analizat în functie de continutul înazot (vezi determinarea azotului organic) se introduce într-un balon Kjendahl, se adaugã 10ml acid sufuric concentrat si 5 g amestec catalizatori, se mineralizeazã direct pe sitã la început la foc mic apoi la o flacãrã mare . Mineralizarea se continuã pânã ce lichidul devine complet clar. Se lasã sã se rãceascã. Se adaugã înbalonul Kjendahl cca 100 ml apã bidistilatã si se trece continutul cantitativ în balonul de distilare. Se adaugã hidroxid de sodiu pânã ce mineralizatul devine rosu în prezentei fenolftaleinei ca indicator. Distilatul este prins în 40 ml acid sulfuric o,01 N mãsurati exact. În timpul distilarii, capãtul refrigerentului trebuie sã se mentinã în solutia de acid sulfuric. Dupã distilare(vezi distilarea amoniacului) se titreazã excesul de acid sulfuric cu hidroxid de sodiu 0,01 N în prezenta a 2 �3 picãturi de rosu de metil.

Calculul: vezi determinarea amoniacului - metoda distilãrii.

Determinarea amoniacului         din apã

Generalitãti: amoniacul rezultã în apã din degradarea incompletã a substantelor organice care contin azot sau poate proveni de asemenean din sol. El reprezintã primul stadiu de descompunere al substantelor organice cu continut de azot în molecula lor si de aceea ne indicã o poluare recentã(ore � zile) si în consecitã foarte periculoasã.

Determinarea amoniacului,         metoda distilarii

Principiul metodei: recuperarea amoniacului din probele de apã prin distilare se face la PH=7,4 pentru a inhiba hidroliza compusilor cu azot. Determinarea amoniacului se face fie volumetric, fie colorimetric dacã continutul amoniacului este sub 5 mg/dm3.

Reactivi si materia necesar: - apã bidistilatã lipsitã de amoniac ;- solutie tampon fosfati pentru PH=7,419,3g KH2PO4 si 9,15 g K2HPO4.3H2O se trec cantitativ într-un balon cotat de 1000 ml si se completeazã la semn cu apã bidistilatã;

  • acd sulfuric 0,1 N;
  • NaOH 0,1 N;
  • rosu de metil, solutie 0,1%;
  • piatrã ponce;
  • solutie etalon de clorurã de amoniu preparatã ca la metoda directã fãrã distilare.

Metoda distilãrii se aplicã dacã în apã existã concentratii mari de cloruri sau substante organice.

Modul de lucru: pentru curãtirea aparatuli se distilã 200ml apã bidistilatã. Se introduc apoi în baolonul de distilare 500 ml apã de analizat , 10 ml solutie tampon de fosfati si 2 � 3 bucãti de piatrã ponce. Distilatul se prinde într-un vas de titrare în care se aflã 50 ml acid sulfuric 0,1 N. Se distilã aproximativ 150 ml. În tot timpul distilãrii capãtul refrigerentului este introdus în lichidul în care se prinde distilatul. excesul de acid sulfuric se titreazã cu solutie de hodroxid de sodiu 0,1N în prezenta a 2 � 3 picãturi de rosu de metil.

Calculul: unde : -V = ml hidroxid de sodiu 0,1 N folositi pentru neutralizarea a 50 ml acid sulfuric 0,1 N;-V1 ml hidrixid de sodiu 0,1 N folositi pentru neutralizarea excesului de acid sulfuri 0,1 N;

    • f = factorul solutiei de hidroxid de sodiu 0,1 N;
    • 1,8 = echivalentul în mg NH4+ al unui ml hidroxid de sodiu 0,1 N;
    • V2 = cantitatea de apã de analizat luatã în lucru, în ml.

Determinarea amoniacului

Metoda colorimetrica fara distilare

Principiul metodei: amoniacul formeazã cu reactivul Nesler un complex colorat în galben de iodurã de oximercur-amoniu ce se poate colorimetra Hg


2[HgI4]K2 + NH3 + 3KOH O NH2I + 7KI + 2H2O Hg

Reactivi: - apã bidistilatã lipsitã de amoniac; reactiv Nessler; amestec alcalin: 10 g carbonat de sodiu so 10 g hidroxid de sodiu lvã în câtiva ml de apã bidistilatã într-un clindru gradat de 100ml si se completeazã la semn cu apã bidistilatã;solutia etalon stoc pentr amoniac: 0.2972 g clorurã de amoniu usctã în prealabil la 1000C se dizolvã în câtiva ml apãbidistilastã, într-un balon cotat de 100ml sise completeazã la semn cu apã bidistilatã. 1 ml din aceastã solutie corespunde la 1 mg NH4+; solutia etalon de lucru se preparã din dinsolutia stoc care se dilueazã de 100 ori. 1ml din aceastã solutie corespunde la 0,010 mg NH4+; sare Seignette (tartrat de sodiu si potasiu): 392g sare Seignette NaKC4H4O6.4H20 se dizolvã în 784 ml solutie NaOH 20 %.Se amestecãbine si dupã douã ore se poate folosi fãrã a agita flaconul.

Modul de lucru: pentru determinarea calitativã, se iau 10ml apã de analizt într-o eprubetã si de adauhã 2 � picãturi de reactiv Nessler. Aparitia unei coloratii galbene ne indicã prezenta amoniacului.Dacã amoniacul este prezent se trece ladeterminareacantitativã: 100 ml apã de analizat se introduc într-uncilindru cu dop si se adaugã 1 ml amestec alcalin sise agitã. Se lasã 12 ore la rece. Se iau din suprernatant 50 ml într-un tub colorimetric, se adaugã 2 ml sare Seignette si 2 ml reactiv Nessler, se agitã si se lasã în repaus 10 minute. Intensitatea culorii se citeste la spectofotometru de undã de 425 nm în cuva de 1 cm drim optic. Valoarea extinctiei probri se interpoleazã pe curba de etalonare care se întocmeste dupã schema de mai Jos.

condentratie în NH4+/dm3

mg
0
0,05
0,1
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0

solutie etalon de lucru

ml
0
0,25
0,5
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0

apã bidistilatã

ml
50
49,75
49,5
49,0
48,0
47,0
46,0
45,0

sare Seignette

ml
câte 2 ml

reacti Nessler

ml
câte 2 ml

Se lasã 10 minute sã se dezvolte culoarea, apoi se citeste la spectrofotometru în aceleasi conditii ca si proba. Se traseazã curba.

Observatie: dacã proba de apã nu are grad mare de mineralizare nu se trateazã cu amestec alcalin.În loc de sare Seignette se poate folosi o picãturã de EDTA preparat astfel: 50g etilendiamintetraacetat de sodiu se dizolvã în aproximativ 60 ml apãbidistilatã care contine 10 g NaOH. Pentru dozolvarea comlteã se încãlzeste pe baia de apã, se rãceste la temperatura camerei si se completeazã volumul pânã la 100ml cu apã bidistilatã.

Întocmirea sãrii colorimetrice stabileScara colorimetricã folosind clorura de aminiu nu se poate pãstra mult timp si pentru conditii de terense indicã prepararea unei scãri mai stabile.

Reactivi: solutie cromat � cobalt (0,055 g cromat de potasiu si 0,800 g azotat de cobalt se dizolvã în câtiva ml de apã bidistilatã, într0un balon cotat de 500 ml. se adaugã 4 ml HVl concentrat sise completeazã volumul la semn cu apã bidistilatã.Culoarea acestei solutii corespunde la 1 mg NH4+/dm3.Scara de etalonare se întocmeste dupã urmãtoarea schemã:

concentratie în NH4+/dm3

mg
0
0,1
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0

solutia etalon crom-cobalt

ml
3
8,1
13,2
23,4
33,6
43,8
54

Apã bidistialtã

ml
51
45,9
40,6
30,6
20,4
10,2
0

.

Proba de apã tartatã ca mai sus se comparã vizual cu aceastã acarã de etalonare.Observatie: scara poate fi folositã maximum un an dacã se pãstreazã la întuneric si întuburi bine închise.Probele de apã care contin amoniac peste 1,0 mg/dm3 se dilueazã.

Determinarea Nitritilor         (NO2-)

Metoda I

Principiul metodei: nitritii reactioneazã cu sulfamida în mediu acid rezultând o sare de diazoniu care cupltã cu clorhidratul de N-(1-naftil)etilen-diamina formeazã un compus colorat în rosu.

Reactivi: -apã bidistilatã lipsitã de nitriti cu care se preparã toti reactivii si solutia etalon de nitriti;

  • sulfamida 1%: se dizolvã 1 g sulfamidã albã (NH2-C6H4-SO2-NH2) într-un amestec de 10ml HCL conc. (d=1,19) si 60 ml apã bidistilatã. Dupã dizolvare se completeazã volumul pânã la 100 ml cu apã bidistilatã;
  • clorhidrat de N-(1 � naftil)- etilendiaminã solutie: se dizolvã 0,1g de clorhidrat de N-(1 � naftil)- etilendiaminã în 100ml apãtilatã. Se pãstreazã în sticã brunã la rece maximum o lunã, sau pânã când s-a colorat în brun puternic.
  • etalon pentru nitriti solutie stoc:se cântãresc 0,15 gazotit de sodiu NaNO2 sau 0,1850 g azotit de potasiu KNO2 uscat în prealabil timp de douã ore la 1500C si se dizolvã într-un balon cotat de 100ml cu apã bidistilatã. 1ml din aceastã solutie contine 1 mg NO2-.
  • solutie etalon de lucru: din solutia etalon stoc se ia 1 ml si se introduce într-un balon de 1000 ml, se completeazã volumulmcu spã bidistilatã pânã la semn. Aceastã solutie contine 0,001 mg NO2/dm3.

Modul de lucru: se mãsoarã 50 ml din apa de analizat sau o alicotã dacã apa contine mai mult de 0,5 mg/dm3 si se dilueazã pânã la 50ml cu apã bidistilatã. Se adaugã 1 ml solutie de sulfamidã 1%, se agitã si se lasã 1 minut sã reactioneze. Se adaugã apoi 1 ml solutie de clorhidrat de N-(naftil)-etilendiaminã se agitã din nou sise lasã în repaus20 minute pentru dezvoltarea culorii. Intensitatea culorii obtinute se citeste la epectrofotometru la lungimea de undã de 540 nm folosind cuva de 1 cm drum optic.Valoarea obtinutã se raporteazã la scara de etalonare care se întocmeste astfel:

Solutie etalon de lucru ml

0
,5
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
10,0
20,0

Apã bidistilatã ml

50
49,5
49
48
47
46
45
40
30

Sulfamidã 1% ml

1
1
1
1
1
1
1
1
se lasã un minut sã reactioneze

N-(1-naftil)-etilendiaminã

1
1
1
1
1
1
1
1
1

Concentratie în mg NO2/l

0
0,01
0,02
0,04
0,05
0,08
0,1
0,2
0,4

.Se lasã sã reactoineze 20 minute apoi se citeste extinctia în aceleasi conditii ca si proba. Cu valorile obtinute se traseazã curba de etalonare inserând pe abcisã concentria în mg NO2-/l apã si pe ordonatã extinctia pentru fiecare concentratie.

Metoda II

Principiul metodei: nitritii reactioneazã cu acidul sulfanilic în mediu acid rezultând o sare de diazoniu care cuplatã cu 2 naftilamina formeazã un compus azoic colorat în rosu.

Reactivi: - a naftikamina aceticã: 1 g naftilaminã se dizolvã în 50 ml apã bidistilatã la cald. Se filtreazã într-un balon cotat de 200 ml si se aduce la semn cu acid acetic 30%; solutie aceticã de acid sulfanilic: 1,6 g acid sulfanilic se dizolvã în 100 mlacid acetic 30%; solutia etalon stoc pentru nitriti: aceeasi ca la metoda I; soluita etalon de lucru: 0,5 ml din solutia etalon stoc se dilueazã pânã la 1000ml cu apã bidistilatã; 1 ml din aceastã solutie contine 0,0005 mg NO2-/l.

Mod de lucru: într-o eprubetã se introduc 10 ml apã de analizat în care se adaugã 0,5 ml solutie aceticã de a naftikamina si o,5 ml de solutie aceticã de acid sulfanilic. Se agitã dupã fiecare adãugare de reactiv si lasã apoi în repaus 20 minute pentru dezvoltartea culoriii. În continuare se procedeazã ca la metoda I.

Scara de etalonare: se preparã dupã schema de mai jos:

Solutie etalon de lucru ml

0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,6
1,0
1,5
2,0

Apã bidistilatã

10
9,9
9,8
9,7
9,6
9,4
9,0
8,5
8,0

a naftikamina

0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5

Acid sulfanilic

0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5

Concentratie în NO2-/l

0
0,005
0,01
0,01
0,02
0,03
0,05
0,075
0,10

Se lasã sã reactioneze 20 minute si apoi se citeste extinctia la lungimea de undã de 540 nm utilizând cuva de 1 cm drum optic.Cu valorile obtinute se traseazã curba de etalonare.

Calculul: în cazul primei metode în care C = concentratia în mg NO2- cititã pe curba de etalonare; V = volumul de apã de analizat luat în lucru, exprimat în mililitri. în cazul metodei a II-a în care C = concentratia în mg NO2- cititã pe curba de etalonare iar V = volumul de apã de analizat luat în lucru, exprimal în mililitri.


Home Cauta
Copyright or other proprietary statement goes here.
For problems or questions regarding this web contact [email protected]