МАСОВА КОНЦЕНТРАЦИЯ НА КАЛЦИЙ ВЪВ ВОДИ.
ПРОЦЕДУРА ЗА ИЗМЕРВАНЕ
ТИТРИМЕТРИЧЕН МЕТОД С TRILON B

Ростов на Дон

2007

Предговор

1 РАЗРАБОТЕН ОТ СИ “Хидрохимичен институт”

2 РАЗРАБОТЧИЦИ L.V. Боева, гл. хим. науки, Т.С. Евдокимова

3 СЪГЛАСОВАНО с УМЗА и НПО Тайфун на Росхидромет

4 ОДОБРЕНО И ВЛИЗАНО В СИЛА от заместник-началника на Росхидромет на 13 март 2007 г.

5 ЗАВЕРЕН ОТ ГУ "Хидрохимичен институт" сертификат за сертификация № 55.24-2006 от 16.05. 2006 г

6 РЕГИСТРИРАН ОТ ГУ "НПО "Тайфун" под номер РД 52.24.403-2007 от 30 март 2007 г.

7 ВМЕСТО RD 52.24.403-95 " Насоки. Методика за измерване на масовата концентрация на калций във водите по титриметричен метод с Трилон Б"

Въведение

Калцият е един от най-разпространените елементи земната кора. Поради високата си химична активност в природата калцият се среща само под формата на съединения. Калциевият карбонат CaCO 3 е едно от най-често срещаните съединения на земята. Среща се под формата на много минерали - калцит, креда, мрамор, варовик, доломит и др.

Основните източници на навлизане на калций в природните води са процесите на химическо изветряне и разтваряне на калций-съдържащи минерали, предимно варовици, доломити, гипс и други седиментни и метаморфни скали. Разтварянето се насърчава от микробни процеси на разлагане на органични вещества, придружени от намаляване на рН. Големи количествакалций се извършва с отпадъчни води от силикатната, металургичната, стъкларската, химическата промишленост и оттока от земеделски земи, особено при използване на минерални торове, съдържащи калций.

При естествени условия промените в концентрацията на разтворен калций се дължат главно на равновесието на солите на въглеродния диоксид и въглеродния диоксид. В минерализирани води, съдържащи значително количество сулфати, концентрацията на разтворен калций намалява поради образуването на слабо разтворим CaSO 4 .

Във водните тела калцият в забележими количества може да се утаи под формата на CaCO 3 по време на изпаряване на водата, както и при условия на активирана фотосинтеза, придружена от повишаване на pH на водата. Характерна особеност на калция е неговата склонност да образува доста стабилни пренаситени разтвори на CaCO 3 в повърхностните води. Йонната форма на калция е характерна само за слабоминерализираните води. С увеличаване на минерализацията калциевите йони образуват неутрални (CaSO 4 и CaCO 3) или заредени (CaHCO 3 +) йонни двойки. Калцият образува доста стабилни комплексни съединения с органични вещества, съдържащи се във водата.

В речните и езерните води съдържанието на калций в повечето случаи варира от 10 до 100 mg/dm3. Когато водата влезе в контакт с минерали, съдържащи калций, съдържанието му може да се увеличи до няколкостотин милиграма на кубичен дециметър.

Максимално допустимата концентрация (ПДК) на калций във водата на рибарски водоеми е 180 mg/dm 3, ПДК не е установен за питейни водоеми.

РЪКОВОДСТВЕН ДОКУМЕНТ

МАСОВА КОНЦЕНТРАЦИЯ НА КАЛЦИЙ ВЪВ ВОДИ.

МЕТОД ЗА ИЗВЪРШВАНЕ НА ИЗМЕРВАНИЯ С ИЗПОЛЗВАНЕТО НА ТИТРИМЕТРИАЛНИЯ МЕТОД С TRILON B

Дата на въвеждане

3 Приписани характеристики на грешката на измерване

3.1 При спазване на всички условия на измерване, регламентирани от методологията, характеристиките на грешката на резултата от измерването с вероятност от 0,95 не трябва да надвишават стойностите, дадени в таблица 1.

Таблица 2 - Диапазон на измерване, стойности на характеристиките на грешката и нейните компоненти (P = 0,95)

	Индекс на повторяемост (стандартно отклонение на повторяемостта) с g, mg/dm 3	Индекс на възпроизводимост (стандартно отклонение на възпроизводимост) с R, mg/dm3	Индекс на коректност (граница на систематична грешка при вероятност P = 0,95) ± д s, mg/dm 3	Индикатор за точност (граници на грешка при вероятност P = 0,95) ± д, mg/dm 3
От 1.0 до 200.0 вкл.	0,1 + 0,004 × X	0,1 + 0,031 × X	0,1 + 0,018 × X	0,2 + 0,063 × X

При извършване на измервания в проби с масова концентрация на калций над 200 mg/dm 3 след подходящо разреждане грешката на измерване не надвишава D×h, където D - грешка при измерване на концентрацията на калций в разредена проба;ч - степен на разреждане.

Границата на откриване на калций е 0,6 mg/dm3.

Стойностите на индикатора за точност на метода се използват, когато:

Регистриране на резултатите от измерванията, издадени от лабораторията;

Оценяване на дейността на лабораториите за качество на измерванията;

Оценка на възможността за използване на резултатите от измерванията при прилагане на техниката в конкретна лаборатория.

4 Измервателни уреди, спомагателни устройства, реактиви, материали

При извършване на измервания се използват следните измервателни уреди и други технически средства:

4.1.1 Висококачествени лабораторни везни (II) клас на точност съгласно GOST 24104-2001.

4.1.2 Средни лабораторни везни ( III) клас на точност съгласно GOST 24104-2001 с граница на тегло 200 g.

4.1.3 Държавен стандартен образец на състава на воден разтвор на калций GSO 8065-95 (наричан по-нататък GSO).

4.1.4 Мерителни колби 2 класове на точност 2, 2а съгласно GOST 1770-74 с вместимост: 250 cm 3 - 4 бр.

500 см 3 - 2 бр.

4.1.5 Градуирани пипети, 2 класа на точност 1, 2 съгласно GOST 29227-91, капацитет: 1 cm 3 - 5 бр.

2 см 3 - 3 бр.

5 см 3 - 1 бр.

10 см 3 - 1 бр.

4.1.6 Пипети с една маркировка, клас на точност 2, изпълнение 2 съгласно GOST 29169-91, капацитет: 10 cm 3 - 2 бр.

25 см 3 - 2 бр.

50 см 3 - 2 бр.

100 см 3 - 2 бр.

4.1.7 Бюрети 2 класове на точност 1, 3 съгласно GOST 29251-91 с капацитет:

5 см - 1 бр.

10 см 3 - 1 бр.

25 см 3 - 1 бр.

4.1.8 Размерни цилиндри 1, 3 съгласно GOST 1770-74 с капацитет:

25 см 3 - 1 бр.

50 см 3 - 1 бр.

100 см 3 - 2 бр.

500 см 3 - 1 бр.

1000 см 3 - 1 бр.

4.1.9 Конични епруветки, версия 1 съгласно GOST 1770-74, капацитет

10 см 3 - 2 бр.

4.1.10 Конични колби Kn версия 2, THS, съгласно GOST 25336-82 капацитет

250 см 3 - 10 бр.

500 см 3 - 2 бр.

4.1.11 Очила V-1, THS съгласно GOST 25336-82 с капацитет:

100 см 3 - 3 бр.

250 см 3 - 2 бр.

400 см 3 - 2 бр.

600 см 3 - 2 бр.

1000 см 3 - 2 бр.

4.1.12 Полипропиленово стъкло 250 см 3 - 1 бр.

4.1.13 Лабораторни фунии съгласно GOST 25336-82 с диаметър:

56 мм - 1 бр.

75 мм - 4 бр.

4.1.14 Чаши за претегляне (буболечки) съгласно GOST 25336-82:

СВ-19/9 - 2 бр.

СВ-24/10 - 1 бр.

СВ-34/12 - 1 бр.

4.1.15 Разтвор № 3 или 4 съгласно GOST 9147-80 - 1 бр.

4.1.16 Хроматографска колона с диаметър 1,5 - 2,0 cm и

дължина 25 - 30 см. - 1 бр.

4.1.17 Стъкло за часовник - 1 бр.

4.1.18 Стъклени пръчки - 2 бр.

4.1.19 Бутилки за съхранение на проби и разтвори от светло и тъмно стъкло с винтова или шлифована запушалка с вместимост 100 cm3, 250 cm3, 500 cm3, 1000 cm3.

4.1.20 Полиетиленови (полипропиленови) контейнери за съхранение на проби и разтвори с вместимост 100 cm3, 250 cm3, 500 cm3, 1000 cm3.

4.1.21 Домакински хладилник.

4.1.22 Сушилен шкаф за общи лабораторни цели.

4.1.23 Електрическа печка със затворена спирала съгласно GOST 14919-83.

4.1.24 Устройство за филтриране на проби с помощта на мембранни или хартиени филтри.

Допуска се използването на други видове измервателни уреди, прибори и спомагателно оборудване, включително вносни, с характеристики не по-лоши от посочените в.

При извършване на измервания се използват следните реактиви и материали:

4.2.1 Калциев карбонат (калциев карбонат) съгласно GOST 4530-76, химически чист.

4.2.2 Динатриева сол етилендиамин -N,Н ,N,N-тетраоцетна киселина 2-вода (трилон Б) съгласно GOST 10652-73, аналитичен клас.

4.2.3 Гранулиран цинк съгласно TU 6-09-5294-86, аналитичен клас.

4.2.4 Амониев хлорид (амониев хлорид) съгласно GOST 3773-72, аналитичен клас.

4.2.5 Воден разтвор на амоняк съгласно GOST 3760-79, аналитичен клас.

4.2.6 Натриев хлорид (натриев хлорид) съгласно GOST 4233-77, аналитичен клас.

4.2.7 Натриев хидроксид (натриев хидроксид) съгласно GOST 4328-77, аналитичен клас.

4.2.8 Натриев сулфид 9-вода (натриев сулфид) съгласно GOST 2053-77, аналитичен клас или натриев N,Н -диетилдитиокарбамат 3-вода (натриев диетилдитиокарбамат) съгласно GOST 8864-71, аналитичен клас.

4.2.9 Солна киселина съгласно GOST 3118-77, аналитичен клас.

4.2.10 Амониев пурпурат (мурексид) съгласно TU 6-09-1657-72, аналитичен клас.

4.2.11 Нафтолов зелен B.

4.2.12 Eriochrome black T (chromogen black ET).

4.2.13 Хидроксиламин хидрохлорид съгласно GOST 5456-79, аналитичен клас.

4.2.14 Активен въглен.

4.2.15 Калиева стипца съгласно GOST 4329-77, аналитичен клас.

4.2.16 Бариев хлорид 2-воден (бариев хлорид) съгласно GOST 4108-72, аналитичен клас.

4.2.17 Дестилирана вода съгласно GOST 6709-72.

4.2.17 Универсална индикаторна хартия (pH 1-10) съгласно TU 6-09-1181-76.

4.2.18 Мембранни филтри "Vladipor MFAS-OS-2", 0,45 микрона, съгласно TU 6-55-221-1-29-89 или друг тип, еквивалентен по характеристики или безпепелни хартиени филтри "синя лента" съгласно ТУ 6-09-1678-86.

4.2.19 Хартиени филтри без пепел "бяла лента" съгласно TU 6-09-1678-86.

Разрешено е да се използват реактиви, произведени съгласно друга нормативна и техническа документация, включително вносни, с квалификация не по-ниска от посочената в.

5 Метод на измерване

Измерванията се основават на способността на калциевите йони да образуват леко дисоциирано съединение, което е стабилно в алкална среда с Trilon B. Крайната точка на титруването се определя от промяната на цвета на индикатора (мурексид) от розово до червено-виолетово. За да се увеличи яснотата на цветовия преход, за предпочитане е да се използва смесен индикатор (мурексид + нафтолово зелено В). В същото време, в крайната точка на титруване, цветът се променя от мръсно зелен на син.

При аналитични условия магнезият се утаява под формата на хидроксид и не пречи на определянето.

6 Изисквания за безопасност и опазване на околната среда

6.1 Когато извършвате измервания на масовата концентрация на калций в проби от естествени и пречистени отпадъчни води, спазвайте изискванията за безопасност, установени в националните стандарти и съответните нормативни документи.

6.2 Според степента на въздействие върху тялото вредните вещества, използвани при извършване на измервания, принадлежат към класове на опасност 2 и 3 съгласно GOST 12.1.007.

6.4 Няма допълнителни изисквания за екологична безопасност.

7 Изисквания за квалификация на оператора

До извършване на измервания и обработка на резултатите от тях се допускат лица със или без средно професионално образование. професионално образование, но поне една година работил в лабораторията и усвоил техниката.

8 Условия на измерване

При извършване на измервания в лаборатория трябва да бъдат изпълнени следните условия:

Температура на околния въздух (22 ± 5) °C;

Атмосферно налягане от 84,0 до 106,7 kPa (от 630 до 800 mm Hg);

Влажност на въздуха не повече от 80% при 25 ° C;

Мрежово напрежение (220 ± 10) V;

Честота на променлив ток (50 ± 1) Hz.

9 Вземане на проби и съхранение

Вземането на проби за измерване на масовата концентрация на калций се извършва в съответствие с GOST 17.1.5.05 и GOST R 51592. Оборудването за вземане на проби трябва да отговаря на GOST 17.1.5.04 и GOST R 51592. Мътните проби се филтрират през 0,45 µm мембранен филтър или хартиен филтър със синя лента. Първата част от филтрата трябва да се изхвърли. Пробите се съхраняват в стъклени или полиетиленови съдове за не повече от 6 месеца.

10 Подготовка за извършване на измервания

10.1 Приготвяне на разтвори и реактиви

10.1.1 Разтвор на Trilon B с моларна концентрация 0,02 mol/dm 3 количество еквивалент на веществото (наричано по-нататък EQE).

Разтворете 3,72 g Trilon B в 1 dm 3 дестилирана вода. Точната концентрация на разтвора се определя с помощта на разтвор на цинков хлорид в съответствие с най-малко 1 път на месец.

Разтворът се съхранява в плътно затворен съд.

Претеглете около 0,35 g метален цинк, навлажнете го с малко количество концентрирана солна киселина и веднага го измийте с дестилирана вода. Цинкът се суши в пещ при температура 105 ° C в продължение на 1 час, след което се охлажда и се претегля на лабораторна везна с точност до четвъртия знак след десетичната запетая.

Проба от цинк се прехвърля количествено в мерителна колба с вместимост 500 cm 3, в която първо се добавят 10 - 15 cm 3 бидестилирана вода и 1,5 cm 3 концентрирана солна киселина. Цинкът се разтваря. След разтваряне обемът на разтвора се довежда до маркировката на колбата с дестилирана вода и се смесва.

Изчислете моларната концентрация на цинков хлорид C Zn , mol/dm 3 KVE, в получения разтвор съгласно формулата

(1)

където q - претеглено количество метален цинк, g;

32.69 - моларна маса на цинков еквивалент (1/2 Zn2+), g/mol;

V е капацитетът на мерителната колба, dm3.

При изчисляване на стойността на C Zn закръглено, така че да съдържа 4 значещи цифри.

10.1.3 Амониево-амонячен буферен разтвор

В мерителна колба с вместимост 500 cm 3, 7,0 g амониев хлорид се разтварят в 100 cm 3 дестилирана вода и се добавят 75 cm 3 концентриран разтвор на амоняк. Обемът на разтвора се довежда до маркировката на колбата с дестилирана вода и се разбърква старателно. Буферният разтвор се съхранява в пластмасов контейнер за не повече от 2 месеца.

10.1.4 Eriochrome черен T индикатор

В хаванче с 50 g натриев хлорид внимателно се стриват 0,5 g ериохром черен Т. Съхранява се в бутилка от тъмно стъкло не повече от 6 месеца.

В хаван със 100 g натриев хлорид се стриват добре 0,2 g мурексид. Съхранявайте в бутилка от тъмно стъкло за не повече от 6 месеца.

В хаванче със 100 g натриев хлорид внимателно се счукват 0,2 g мурексид и 0,4 g нафтолово зелено Б. Съхранява се в бутилка от тъмно стъкло не повече от 6 месеца.

10.1.7 Нафтолов зелен разтвор B, 0,8%

В 50 cm 3 дестилирана вода се разтварят 0,4 g нафтолов зелен В. Разтворът се съхранява в тъмна бутилка за 3 месеца.

Към 5 cm 3 от 0,8% разтвор на нафтолово зелено B се добавят 45 cm 3 дестилирана вода и се разбърква. Разтворът се съхранява не повече от 3 дни.

10.1.9 Разтвор на натриев хидроксид, 20%

Разтворете 20 g натриев хидроксид в 80 cm 3 дестилирана вода.

10.1.10 Разтвор на натриев хидроксид, 8%

Разтварят се 40 g натриев хидроксид в 460 cm 3 дестилирана вода.

10.1.11 Разтвор на натриев хидроксид, 0,4%

Разтворете 2 g натриев хидроксид в 500 cm 3 дестилирана вода.

Разтворите на натриев хидроксид са стабилни, когато се съхраняват в плътно затворени пластмасови контейнери.

10.1.12 Разтвор на натриев сулфид

2 g натриев сулфид се разтварят в 50 cm 3 дестилирана вода. Съхранявайте в плътно затворен пластмасов съд в хладилник за не повече от седмица.

10.1.13 Разтвор на натриев диетилдитиокарбамат

5 g натриев диетилдитиокарбамат се разтварят в 50 cm 3 дестилирана вода. Съхранявайте не повече от 2 седмици в хладилник.

10.1.14 Разтвор на хидроксиламин хидрохлорид

5 g хидроксиламин хидрохлорид се разтварят в 100 cm 3 дестилирана вода. Съхранява се в добре затворена тъмна бутилка в хладилник за един месец.

10.1.15 Разтвор на солна киселина, 1:3

Смесете 200 cm 3 концентрирана солна киселина с 600 cm 3 дестилирана вода.

10.1.16 Активен въглен

Приготвянето на активен въглен е дадено в Приложението.

10.1.17 Суспензия от алуминиев хидроксид

Приготвянето на суспензия от алуминиев хидроксид е дадено в Приложението.

В конична колба с вместимост 250 cm 3, като използвате пипета с една маркировка, добавете 10,0 cm 3 разтвор на цинков хлорид (), добавете 90 cm 3 дестилирана вода, 5 cm 3 амониево-амонячен буферен разтвор и 70 - 100 mg индикатор ериохром черен Т. Съдържанието на колбата се смесва старателно и се титрува от 25 cm 3 бюрета с разтвор на трилон Б до промяна на цвета от виолетово-червено в синьо (синьо).

Моларната концентрация на разтвор на Trilon B C Tr, mol/dm 3 KVE, се изчислява по формулата

(2)

където C Zn - моларна концентрация на разтвор на цинков хлорид, mol/dm 3 KVE;

V Zn е обемът на разтвора на цинков хлорид, cm3.

V Zn е обемът на разтвора на Trilon B, използван за титруване, cm3.

11 Вземане на измервания

11.1 Избор на условия за титруване

Обемът на аликвотна част от водна проба за измерване на масовата концентрация на калций се избира въз основа на известната стойност на твърдостта на водата или въз основа на резултатите от оценъчно титруване.

За оценка на титруването вземете 10 cm 3 вода, добавете 0,2 cm 3 8% разтвор на натриев хидроксид, 20 - 30 mg индикатор мурексид и титруйте с разтвор на Trilon B, докато цветът се промени от розово до червено-виолетов. Въз основа на обема на разтвора на Trilon B, изразходван за титруване, изберете от таблицата подходящия обем на аликвотна част от водната проба, за да измерите масовата концентрация на калций.

Таблица 2 - Обем на водната проба, препоръчан за измерване на масовата концентрация на калций

В зависимост от концентрацията на калций, титруването трябва да се извърши с помощта на бюрета с подходящ капацитет. Ако според резултатите от титруването на оценката обемът на Trilon B е по-малък от 0,4 cm 3 или стойността на твърдостта е по-малка от 1 mmol/dm 3 KVE, използвайте бюрета с капацитет 5 cm 3; когато обемът на Trilon е по-малък от 0,8 cm 3 или стойността на твърдостта е от 1 до 2 mmol / dm 3 KVE - бюрета с капацитет 10 cm 3; при по-висока концентрация на калций или стойност на твърдост - бюрета с капацитет 25 cm 3. Ако нямате бюрета с капацитет 10 cm 3, можете да използвате бюрета с капацитет 25 cm 3; Допустимо е да се замени бюрета с вместимост 5 cm3 с бюрета с вместимост 10 cm3, но замяната на микробюрета с вместимост 5 cm3 с бюрета с вместимост 25 cm3 е неприемлива.

До 3 вкл.

Ст. 3 до 8 включително.

ул. 8 до 12 вкл.

Допустимо несъответствие в обемите на Trilon B, cm3

11.2.3 За да се получи достатъчно ясен цветен преход по време на титруване със смесен индикатор, е важно съотношението на мурексид и нафтолово зелено в сместа. За различни партиди индикатори това съотношение може да е различно. Ако при използване на сух смесен индикатор не е възможно да се получи ясен цветен преход в крайната точка на титруването, трябва да се използва нафтолово зелено под формата на 0,08% разтвор (виж). Титруването се извършва както следва. Вземете аликвотна част от водата в конична колба, добавете 2 cm 3 8% разтвор на натриев хидроксид, 0,2 - 0,3 g индикатор мурексид (вижте), разбъркайте и добавете разтвор на нафтолово зелено B, докато разтворът стане мръсен. зелен цвят ( общо има приблизително 0,9 - 1,2 cm 3 разтвор). След това пробата се титрува в съответствие с.

11.3 Отстраняване на смущаващи влияния

11.3.1 Измерванията на масовата концентрация на калций се пречат на йони на желязо (повече от 10 mg/dm 3), кобалт, никел (повече от 0,1 mg/dm 3), алуминий (повече от 10 mg/dm 3), мед (> 0,05 mg/dm 3), което води до неясна промяна на цвета в точката на еквивалентност или напълно елиминира възможността за посочване на крайната точка на титруването.

Други катиони, като олово, кадмий, манган ( II ), цинк, стронций, барий във високи концентрации (обикновено не се срещат в естествени води) могат да бъдат частично титрувани заедно с калций и магнезий и да увеличат консумацията на Trilon B. За да елиминирате или намалите интерфериращия ефект на металните катиони, добавете 0,5 cm към пробата преди титруване 3 разтвора на натриев сулфид или диетилдитиокарбамат и 0,5 cm 3 разтвор на хидроксиламин хидрохлорид.

11.3.2 Резултатите от титруването могат да бъдат изкривени в присъствието на значителни количества аниони (HCO 3 -, CO 3 -, PO 4 -, SiO 3 2-). За да се намали влиянието им, пробата трябва да се титрува веднага след добавяне на натриев хидроксид и индикатор.

11.3.3 Смущаващото влияние на суспендираните вещества се елиминира чрез филтриране на пробата.

11.3.4 Ако водната проба е забележимо оцветена поради наличието на вещества от естествен или антропогенен произход, става трудно да се фиксира крайната точка на титруване. В този случай, преди извършване на измервания, пробата трябва да премине със скорост 3 - 5 cm 3 /min през хроматографска колона, пълна с активен въглен (височина на слоя 15 - 20 cm). Първите 25 - 30 cm 3 от пробата, преминала през колоната, се изхвърлят.

По правило оцветените съединения от антропогенен произход се сорбират от активен въглен почти напълно, докато естествените (хуминови вещества) се сорбират само частично. Ако цветът на пробата, причинен от хуминови вещества, не може да бъде елиминиран с активен въглен, определянето на крайната точка на титруване е значително улеснено чрез използване на леко свръхтитрувана проба от същата вода (проба-свидетел) за сравнение.

Утайката в чашата и филтъра се промиват 2-3 пъти с малки порции дестилирана вода, като промивната вода се събира в същата колба. След това донесете разтвора в колбата до марката, разбъркайте, вземете необходимата аликвотна част от колбата и я титруйте в съответствие с.

11.3.6 Ако концентрацията на калций е достатъчно висока, смущаващите влияния могат да бъдат елиминирани чрез разреждане на пробата с дестилирана вода.

12 Изчисляване и представяне на резултатите от измерванията

12.1 Маса X, mg/dm 3 и моларен X m, mmol/dm 3 KVE, концентрацията на калций в анализираната водна проба се определя по формулите

(3)

където 20.04 е масата на мол калций CE (1/2 Ca 2+), g/mol;

СЪС г-н- моларна концентрация на разтвор на трилон Б, mol/dm 3 KVE;

V м Р- обем на разтвора на трилон Б, използван за титруване на пробата, cm3;

V е обемът на водната проба, взета за титруване, cm3.

Ако цветът на пробата е премахнат с помощта на суспензия от алуминиев хидроксид (виж), полученият резултат се умножава по 1,25.

12.2 Резултатът от измерването в документите, осигуряващи използването му, се представя във формата:

(4)

Където - средноаритметичното от два резултата, разликата между които не надвишава границата на повторяемост r(2,77 s r ). Стойностите на s r са дадени в таблицата;

± D - граници на характеристиките на грешката на резултатите от измерването за дадена масова концентрация на калций (таблица).

Числените стойности на резултата от измерването трябва да завършват с цифра от същата цифра като стойностите на характеристиката на грешката; последният не трябва да съдържа повече от две значещи цифри.

12.3 Приемливо е представянето на резултата във формуляра

(4)

където ± D l - границите на характеристиките на грешката на резултатите от измерването, установени по време на прилагането на методиката в лабораторията и осигурени чрез наблюдение на стабилността на резултатите от измерването.

Забележка - Допустимо е да се установи характеристиката на грешката на резултатите от измерването при въвеждане на техника в лаборатория въз основа на израза D l = 0,84 × D с последващо изясняване, тъй като информацията се натрупва в процеса на наблюдение на стабилността на измерването резултати.

12.4 Резултатите от измерването се документират в протокол или запис в дневника съгласно формулярите, дадени в Наръчника за качество на лабораторията.

13 Контрол на качеството на резултатите от измерванията при внедряване на техниката в лабораторията

13.1 Общи положения

13.1.1 Контролът на качеството на резултатите от измерванията при прилагане на методологията в лабораторията включва:

Оперативен контрол от страна на изпълнителя на измервателната процедура (въз основа на оценка за повторяемост, грешка при изпълнение на отделна контролна процедура);

13.1.2 Честотата на оперативния контрол и процедурите за наблюдение на стабилността на резултатите от измерванията са регламентирани в Ръководството за качество на лабораторията.

13.2 Алгоритъм за оперативен контрол на повторяемостта

13.2.1 Контролът на повторяемостта се извършва за всеки от резултатите от измерването, получен в съответствие с процедурата. За да направите това, избраната водна проба се разделя на две части и измерванията се извършват в съответствие с раздела.

13.2.2 Резултат от контролната процедура rДа се , mg/dm 3, изчислено по формулата

r k = | X 1 - X 2 |, (6)

където X 1, X 2 са резултатите от измерванията на масовата концентрация на калций в пробата, mg / dm 3.

13.2.3 Граница на повторяемост rn, mg/dm 3, изчислена по формулата

r n = 2,77 × s r , (7)

където s r - индикатор за повторяемост, mg/dm 3 (таблица).

13.2.4 Резултатът от контролната процедура трябва да отговаря на условието

13.3 Алгоритъм за оперативен контрол на процедурата на измерване, използвайки адитивния метод заедно с метода на разреждане на пробата

13.3.1 Оперативен контрол на процедурата за измерване с помощта на адитивния метод заедно с метода на разреждане на пробата се извършва, ако масовата концентрация на калций в работната проба е 10 mg/dm3 или повече. В противен случай оперативният контрол се извършва по адитивния метод съгласно. За въвеждане на добавки използвайте GSO или сертифициран разтвор на калций (Приложение).

13.3.2 Оперативният контрол от страна на изпълнителя на измервателната процедура се извършва чрез сравняване на резултатите от отделна контролна процедура К с контролния стандарт К.

13.3.3 Резултатът от контролната процедура K k, mg/dm 3, се изчислява по формулата

(9)

където е резултатът от контролно измерване на масовата концентрация на калций в проба, разредена вч пъти, с известна добавка, mg/dm 3 ;

Резултатът от контролно измерване на масовата концентрация на калций в проба, разредена в h пъти, mg/dm3;

13.3.4 Контролен стандарт K, mg/dm3, се изчислява по формулата

(10)

където D lx ² ( D lx ¢ и D lx ) - стойности на характеристиките на грешката на резултатите от измерването, установени по време на прилагането на метода в лабораторията, съответстващи на масовата концентрация на калций в разредена проба с добавка (разредена проба, работна проба), mg / dm 3 .

Забележка - За изчисляване на контролния стандарт е допустимо да се използват стойностите на характеристиките на грешката, получени чрез изчисление по формулите D lx ¢

13.3.5 Ако резултатът от контролната процедура отговаря на условието:

13.4.1 Контролът на изпълнителя на процедурата за измерване се извършва чрез сравняване на резултатите от отделна контролна процедура К с контролния стандарт К.

13.4.2 Резултатът от контролната процедура K k, mg/dm 3, се изчислява по формулата

(12)

където е резултатът от контролно измерване на масовата концентрация на калций в проба с известна добавка, mg/dm 3 ;

Резултатът от измерването на масовата концентрация на калций в работната проба, mg/dm 3 ;

C е концентрацията на добавката, mg/dm3.

13.4.3 Стандартът за контрол на грешката K, mg/dm3, се изчислява по формулата

(13)

където D lx ¢ (D lx ) - стойности на характеристиката на грешката на резултатите от измерването, установени по време на прилагането на метода в лабораторията, съответстващи на масовата концентрация на калций в пробата с добавката (работна проба), mg / dm 3.

Забележка - За изчисляване на контролния стандарт е допустимо да се използват стойностите на характеристиките на грешката, получени чрез изчисление по формулите D lx ¢ = 0,84 × D x ¢ и D ls = 0,84 × D x.

3.4.4 Ако резултатът от контролната процедура отговаря на условието

B.5 Процедура за изготвяне на сертифицирани разтвори

B.5.1 Приготвяне на сертифициран калциев разтвор AP1-Ca

С помощта на високопрецизни везни се претеглят 31,216 g калциев карбонат в полипропиленова чаша с вместимост 250 cm 3 до четвъртия знак след десетичната запетая. Пробата се навлажнява с дестилирана вода и при разбъркване постепенно се добавят 120 cm3 солна киселина (1:1). Покрийте чашата с чисто часовниково стъкло и оставете, докато се разтвори.

След разтваряне, внимателно, с пръчка, прехвърлете разтвора през фуния в мерителна колба с вместимост 250 cm 3 . Изплакнете чашата и фунията три или четири пъти с дестилирана вода и прехвърлете промивките в същата колба. Разтворът в колбата се довежда до марката с дестилирана вода и се разбърква.

На получения разтвор се определя калциева масова концентрация от 50,0 mg/cm3.

B.5.2 Приготвяне на сертифициран разтвор на AP2-Ca

25,0 cm 3 разтвор на калций AP1-Ca се добавя към мерителна колба с капацитет 250 cm 3, като се използва пипета с една маркировка с капацитет 5 cm 3. Обемът на разтвора се довежда до маркировката на колбата с дестилирана вода и се разбърква.

На получения разтвор се определя калциева масова концентрация от 5,00 mg/cm3.

B.6 Изчисляване на метрологични характеристики на сертифицирани разтвори

B.6.1 Изчисляване на метрологичните характеристики на сертифицирания разтвор AP1-Ca

Сертифицираната стойност на масовата концентрация на калций C1, mg/cm3, се изчислява по формулата

(В 1)

където m - маса на пробата калциев карбонат, g;

V е капацитетът на мерителната колба, cm 3;

40,08 и 100,09 са масата на мол калций и съответно калциев карбонат, g/mol.

Изчисляване на границата на възможните стойности на грешка за установяване на масовата концентрация на калций в разтвора AP1-Ca D 1

, (AT 2)

където C 1 е стойността на масовата концентрация на калций, определена за разтвора, mg/cm 3;

Дм - гранична стойност на възможно отклонение масова частосновното вещество в реагента от зададената стойност m, %;

м - масова част на основното вещество в реактива, приписана на химически чистия реагент, %;

Дм - максимална възможна грешка при претегляне, g;

m е масата на проба от калциев карбонат, g;

Д В - граничната стойност на възможното отклонение на обема на мерителната колба от номиналната стойност, cm 3;

V е номиналният обем на използваната мерителна колба, cm3.

Грешката при установяване на масовата концентрация на калций в разтвора AP1-Ca е равна на

B.6.2 Изчисляване на метрологичните характеристики на сертифицирания разтвор AP2-Ca

Сертифицираната стойност на масовата концентрация на калций C 2, mg/cm 3, се изчислява по формулата

(AT 3)

където С1 е стойността на масовата концентрация на калций, определена за разтвора AP1-Ca, mg/cm3;

V 1

V 2 - обемна колба, cm3.

Изчисляване на грешката при установяване на масовата концентрация на калций в разтвора AP2-Ca D 2 , mg/cm 3, се извършва по формулата:

(AT 4)

където C 2 е стойността на масовата концентрация на калций, определена за разтвора AP2-Ca, mg/cm 3 ;

D 1 - грешка при приготвяне на сертифицирания разтвор на AP1-Ca, mg/cm 3 ;

C 1 - стойността на масовата концентрация на калций, определена за разтвора AP1-Ca, mg/dm 3;

D V 1 - гранична стойност на възможното отклонение на обема V 1 от номиналната стойност, cm 3;

V 1 - обем на разтвора на AP1-Ca, взет с пипета, cm3;

D V 2 - граничната стойност на възможното отклонение на вместимостта на мерителната колба от номиналната стойност, cm3;

V 2 - обемна колба, cm3.

Грешката при установяване на масовата концентрация на калций в разтвора AP2-Ca е равна на

НА 7 Изисквания за безопасност

При работа в химически лаборатории трябва да се спазват общите изисквания за безопасност.

Б.8 ​​Изисквания към квалификацията на изпълнителите

Сертифицираните решения могат да бъдат изготвени от инженер или лаборант със средно професионално образование, преминало специално обучениеи с трудов стаж в химическа лаборатория минимум 6 месеца.

B.9 Изисквания за етикетиране

Колбите със сертифицирани разтвори трябва да бъдат етикетирани със символа, указващ сертифицирания разтвор, масовата концентрация на калций в разтвора, грешката при определянето му и датата на приготвяне.

B.10 Условия на съхранение

Сертифицираният разтвор AP1-Ca се съхранява в плътно затворена бутилка една година.

Сертифицираният разтвор AP2-Ca се съхранява в плътно затворена бутилка за не повече от 3 месеца.

Федерална служба по хидрометеорология и мониторинг
заобикаляща среда

ДЪРЖАВНА ИНСТИТУЦИЯ
"ХИДРОХИМИЧЕН ИНСТИТУТ"

СЕРТИФИКАТ № 55.24-2006г
за MVI сертифициране

Процедура за измерване масова концентрация на калций във вода, използвайки титриметричен метод с Trilon B.

развити ГУ "Хидрохимичен институт" (GU GHI)

и регулирани РД 52.24.403-2007

сертифициран в съответствие с GOST R 8.563-96, изменен през 2002 г.

Въз основа на резултатите беше извършено сертифициране експериментални изследвания

В резултат на сертифицирането на MVI беше установено:

1. MVI отговаря на наложените към него метрологични изисквания и има следните основни метрологични характеристики:

Диапазон на измерване, стойности на характеристиките на грешката и нейните компоненти (P = 0,95)

Диапазон на измерване на масовата концентрация на калций X, mg/dm 3	Индекс на повторяемост (стандартно отклонение на повторяемостта) s r, mg/dm 3	Индекс на възпроизводимост (стандартно отклонение на възпроизводимост) с R, mg/dm3	Индекс на коректност (граница на систематична грешка при вероятност P = 0,95) ± д s, mg/dm 3	Индикатор за точност (граници на грешка при вероятност P = 0,95) ±D, mg/dm 3
От 1.0 до 200.0 вкл.	0,1 + 0,004 × X	0,1 + 0,031 × X	0,1 + 0,018 × X	0,2 + 0,063 × X

2. Диапазон на измерване, стойности на повторяемост и граници на възпроизводимост при ниво на достоверност P = 0,95

3. При внедряване на метода в лабораторията осигурете:

Оперативен контрол от страна на изпълнителя на измервателната процедура (въз основа на оценката на повторяемостта и грешката при прилагане на отделна контролна процедура);

Мониторинг на стабилността на резултатите от измерването (въз основа на мониторинг на стабилността на стандартното отклонение на повторяемостта, стандартното отклонение на вътрешнолабораторната прецизност, грешка).

Честотата на оперативния мониторинг и процедурите за мониторинг на стабилността на резултатите от измерванията са регламентирани в Наръчника за качество на лабораторията.

Главен метролог на Държавния химически институт А. А. Назарова

Към 1,5 ml боратен буферен разтвор се добавят 0,02 ml тестов серум и след 1,5 min 0,5 ml 0,05% разтвор на GBOA в метанол и след още 1,5 min 1 ml смес от метанол и ацетон. Фотометрите се правят точно 5-10 минути след добавяне на 0,05% разтвор на GBOA при дължина на вълната 540-550 nm в кювета с дължина на оптичния път 1 cm срещу празна проба, в която се взема вода вместо тестов серум. В същото време се дава и проба за калибриране.

Изчислението се извършва съгласно графика за калибриране или съгласно правилата за пропорция.

GBOA се разлага в алкална среда, за да образува анилин и глиоксал, който след това се окислява до глиоксалова киселина, която може да образува комплекси с калций. Дори в разтвор на абсолютен метанол, реагентът се разрушава за няколко седмици. Натрупването на глиоксалова киселина има много по-голям ефект върху екстинкцията на експерименталните проби, отколкото на пробите за калибриране. Следователно измерването на оптичната плътност трябва да се извършва в много точно определено време и при дължина на вълната от 540-550 nm показанията са по-стабилни, отколкото при дължина от 530 nm, при която се наблюдава максималният пик.

Методът се основава на свойството на Трилон Б (динатриева сол на етилендиаминооцетна киселина) да произвежда изключително стабилни комплексни съединения с двувалентни метални йони, включително калций и магнезий.
За този метод абсорбираните основи от почвата трябва да бъдат изместени с 1,0 N. разтвор на амониев ацетат при pH 6,5 или 1 N. разтвор на NaCl. Трилонометричният метод е по-удобен за провеждане при условия на ниски концентрации на сол. Следователно, след изместване на абсорбираните основи, амониевият ацетат се разрушава чрез изпаряване на разтвора, след което полученият остатък се калцинира върху нагревателна обвивка или в муфел при 400-600 ° и се получават калций и магнезий под формата на карбонати или оксиди . органична материяизгаря. Получената утайка се разтваря с 10% солна киселинаи като се уверите, че е напълно разтворен (не се виждат кристали на дъното на чашата), разтворът на солна киселина се разрежда топла вода, филтрува се в мерителна колба от 200 ml и се допълва до марката с вода.
Амониевият ацетат измества малки количества сесквиоксиди от почвата, така че в много случаи те не трябва да се отделят от разтвора. Високите концентрации на желязо пречат на титруването с Trilon - цветовият преход губи яснота; освен това можете да получите леко надценени данни. В такива случаи се препоръчва допълнително разреждане на разтвора с вода, за да се намали концентрацията на желязо или да се изолира желязото, ако има много от него по отношение на калций и магнезий. По-добре е да направите това преди да приготвите разтвора за окончателно изпаряване - изолирайте сесквиоксидите по обичайния начин с амоняк и след това завършете изпарението и калцинирайте утайката.
Вредните ефекти на мангана се унищожават чрез добавяне на хидроксиламин хидрохлорид (1-2 ml 5% разтвор), който предотвратява образуването на манганов пероксид, който пречи на титруването. Също така е необходимо да се премахнат вредните ефекти на медта. Всички реагенти за тази цел се приготвят с дестилирана вода, която не съдържа мед. Дестилираната вода трябва да се получи с помощта на устройство, което няма медни части. Вредните ефекти на следите от мед се унищожават чрез добавяне на 1-2 ml 2% Na2S към тестовия разтвор, който го превръща в неразтворим меден сулфид.
Определянето се извършва чрез титруване на тестовата проба с разтвор на Trilon B в присъствието на черен хромогенен индикатор, като в комплекса първо се свързват калциевите йони, а след това магнезиевите йони. Магнезиевите йони причиняват особено рязка промяна в цвета на индикатора, докато калциевите йони не дават ясна промяна в цвета на разтвора и следователно калцият може да се определи само в присъствието на магнезий, т.е. да се определи сумата на калций и магнезий.
Определяне на количеството калций и магнезий. Определена частАнализираният разтвор на абсорбирани основи (удобно е да се вземат 50 ml) се поставя в конична колба с вместимост 250 ml, разредена с вода до приблизително 100 ml. Разтворът се нагрява до 60-70 °, добавят се 5 ml амонячен буферен разтвор, за да се създаде алкална реакция, след това 0,5 ml Na2S и 0,5 ml хидроксиламин, 10-15 mg черен хромогенен индикатор (или синьо-черен хром) и се титрира до 0.01 - 0.05 n. с разтвор на Trilon B при енергично разбъркване, докато цветът на разтвора се промени от вишневочервен през виолетовосин до чисто син в точката на еквивалентност. При добавяне на излишен трилон цветът не се променя. Поради това се препоръчва да се извърши титруване чрез сравняване на цвета на разтвора със „свидетел“ - проба, която очевидно е титрувана.
Сумата от калций и магнезий (в mEq на 100 g почва) е равна на:

Определяне на калций чрез трилонометричен метод в присъствието на индикатор мурексид (амониева сол на едноосновна лилава киселина). С калциевите йони лилавият киселинен анион образува червено оцветен комплекс в алкална среда. Този комплекс е по-малко стабилен от калциевото съединение с трилон и при титруване има рязка промяна на цвета от червено към лилаво в еквивалентната точка. Вредните ефекти на медта и мангана се унищожават по същия начин, както при титруване на количеството калций и магнезий.
Напредък на анализа. Определен обем разтвор се поставя в конична колба от 250 ml и разтворът се разрежда с вода до приблизително 100 ml.
За да се предотврати съутаяване на калций с магнезий по време на директното определяне на калций с мурексид, 2 ml от 0,5 N първо се въвеждат в пробата (преди добавяне на NaOH). разтвор на Na2CO3. В този случай калцият се утаява под формата на CaCO3, образувайки отделна фаза, която се разтваря при последващо титруване. Това елиминира възможността за съутаяване на калций с Mg(OH)2 и гарантира пълнотата на определянето на калций. Добавете 2 ml 2,0 N. NaOH, 0,5 ml разтвор на Na2S и 0,5 ml разтвор на хидроксиламин, след това сух мурексид на върха на ножа и се титрува с 0,05 или 0,01 N. с разтвор на Трилон Б при енергично разбъркване, докато ярколилавият цвят на разтвора стане лилав.
Впоследствие добавянето на Trilon не променя цвета, така че титруването е най-добре да се извърши в присъствието на „свидетел“ - проба, която е очевидно свръхтитрувана.

От сбора на калций и магнезий на 100 g почва извадете количеството калций и получете количеството магнезий (в mEq на 100 g почва).
Получените данни за съдържанието на усвоения калций и магнезий се преизчисляват на 100 g изсъхнала почва.
Реактиви. 1. Разтвор на Trilon B. За да приготвите 0,05 р. разтвор, разтворете 9,3 g Trilon в 1 литър дестилирана вода. 0,01 n. разтворът се приготвя чрез разреждане на 0,05 N. решение. Титърът на разтвора на Trilon се определя с помощта на магнезиев сулфат. Наличната в търговската мрежа химически чиста сол MgSO4 7H20 се прекристализира, суши се 24 часа между листовете филтърна хартия и се държи в ексикатор върху смес от 5 части MgSO4 7H2O и 1 част вода, докато остане суха. 0,01 n. разтворът съдържа 1,232 g MgSO4 · 7H2O в 1 литър вода. Препоръчва се да се провери количеството магнезий в разтвора, приготвен за проверка на трилоновия титър, като се използва гравиметричен пирофосфатен метод и да се направи необходимата корекция.
2. Буферен разтвор. 20 g амониев хлорид се разтварят в 500 ml дестилирана вода, добавят се 100 ml 25% разтвор на амоняк и обемът се довежда до 1 литър.
3. Индикатор за титриране на количеството калций и магнезий. 0,2 g хромогенно черно се разтваря в 10 ml амонячен буфер и се разрежда с вода до 100 ml. Индикаторният разтвор е стабилен за 1 месец. Удобно е този индикатор да се подготви за анализ, като се разтрие с NaCl до равномерно оцветяване (5 g индикатор и 95 g NaCl) и се съхранява в буркан със смляна запушалка на тъмно място. При титриране добавете 10-15 mg за всяко определяне.
За да се провери титърът на трилон за магнезий, 20 ml от приготвения разтвор на магнезиев сулфат се пипетират в 250 ml конична колба, добавят се 100 ml дестилирана вода, 5 ml амонячен буфер, 10-15 ml черен хромоген и вишневочервен разтвор се титрува с 0,01 N. с разтвор на трилон, докато цветът на разтвора стане син.
4. Готовият търговски мурексид се подготвя за анализ, като се разтрива с NaCl до равномерно оцветяване (5 g индикатор и 95 g NaCl). Съхранява се в буркан със запушена запушалка на тъмно място. От получената сол се вземат за анализ 10-15 mg.
За да създадете необходимата алкална реакция при титруване с трилон с мурексиден индикатор, използвайте 2 N. разтвор на сода каустик Малки количества Na2S се добавят към хидроксиламин в случай на изместване на манган и мед от почвата.
Определянето на подвижния магнезий в почвите се извършва в 1 N. KCl качулка. 100 g почва, пресята през сито с отвори 1 mm, се поставя в бутилка, напълнена с 250 ml 1 N. KCl, разклаща се на ротатор за 1 час и се филтрува през нагънат филтър.
За да определите сумата на Mg, Ca и Mn, поставете 50 ml от екстракта в 150 ml бехерова чаша, добавете 5 ml амонячна буферна смес (20 g химически чист NH4Cl и 100 ml 25% разтвор на NH4OH в 1 литър вода, 2 ml 1% разтвор на хидроксиламин на солна киселина, 50 ml дестилирана вода и на върха на ножа сух индикатор - тъмносин кисел хром, заквасена сметана с NaCl в съотношение 1: 99. След това екстрактът се титрува с 0,02 N разтвор на трилон Б до промяна на цвета на разтвора от черешово червено до чисто синьо.При използване на фотоелектричен титриметър от типа FET-UNIZ титруването се извършва до спиране на стрелката на амперметъра.
За да определите сумата на Ca и Mn, вземете 50 ml от екстракта, добавете 2 ml 1% разтвор на хидроксиламин хидрохлорид, 10 ml смес от боратен буфер (6 ml 0,05 N разтвор на боракс и 4 ml 0,02 N борна киселина разтвор на киселина), 10 ml амонячна буферна смес и сух мурексид на върха на ножа. Към екстракта от бюрета се добавя 0,02 N. Разтвор на Trilon B, докато цветът се промени от оранжев в пурпурен. След това добавете 2 ml 20% разтвор на NaOH и продължете титруването, докато стрелката на титриметъра спре или ярколилавият цвят се промени на лилав по време на визуално титруване.
Магнезият се определя по формулата:

Качествено определяне на хлориди.

Изсипете 1 ml урина в епруветка, добавете 2-3 капки 30% азотна киселина и 3-4 капки 1% сребърен нитрат. Образува се сиренеста утайка от сребърен хлорид. Напишете реакция.

Качествено откриване на сулфати.

Към 1 ml урина се добавят 2-3 капки 1% оцетна киселина и 2-3 ml разтвор на бариев хлорид. Утаява се неразтворима утайка от бариев сулфат. Напишете реакция.

Откриване на фосфати.

Изсипете 1 ml молибденов реактив в епруветка и я загрейте до кипене. След това добавете 5-6 капки урина. Образува се жълта кристална утайка от амониев фосфомолибдат, неразтворим в азотна киселина, но разтворим в амоняк.

Откриване на калциеви йони.

Към 1 ml урина се добавят 1-2 капки 3% оцетна киселина и 1-2 капки амониев оксалат. Изпада утайка от калциев оксалат (кристалите изглеждат като обвивки под микроскоп). Напишете реакция.

Откриване на амоняк.

В епруветка се изсипват 2 ml урина, добавя се равен обем калциев хидроксид и върху епруветката се държи червена лакмусова хартия, навлажнена с вода. След известно време хартията посинява от отделения амоняк.

Откриване на креатинин. Реакцията на Weyl.

Към 1 ml урина се добавят 1 ml 10% разтвор на натриев хидроксид и 2 капки 10% разтвор на натриев нитропрусид, появява се червен цвят, който впоследствие става жълт.

Работа 3. Патологични компоненти на урината.

Качествено определяне на протеин.

Протеинът в урината се състои от серумен албумин и глобулин. В допълнение, урината, съдържаща кръв и гной, реагира на протеин. Протеинът в урината се открива с помощта на реакции на утаяване.

Нормалната урина съдържа малко количество протеин (0,05-0,15 g/ден), което не се открива при обикновени качествени проби. Белтък в урината се открива при нефроза, нефрит, сърдечна декомпенсация и някои други патологии. Тестовете за протеини в урината се основават на нейната денатурация от различни агенти.

Тест за кипене.

2-3 ml урина (филтрирана; ако е алкална, тогава се подкислява с оцетна киселина до леко кисела реакция), довежда се до кипене и се добавят 2-3 капки оцетна киселина. Появата на утайка, която не се разтваря при добавяне на киселина, показва наличието на протеин в изследваната урина. Утайки от фосфати и карбонати на калций и магнезий се разтварят в по-кисел разтвор.

Тест на Хелър.

Внимателно, като държите епруветката под ъгъл, добавете 1 ml филтрирана урина към 1 ml концентрирана азотна киселина (по-добре е да наслоите урината с пипета). На границата на двата слоя при наличие на белтък се появява бял пръстен.

Тест със сулфосалицилова киселина.

Добавете 3-4 капки 20% разтвор на сулфосалицилова киселина към 1 ml филтрирана урина. Появата на утайка или мътност показва наличието на протеин.

Забележка!Излишъкът от сулфосалицилова киселина може да причини разтваряне.

Качествено определяне на захарта в урината с помощта на реактив на Fehling.

Обикновено урината съдържа 0,2-0,4 g/l глюкоза и не се открива при обичайните реакции. При диабет и някои други заболявания, както и след голям прием на въглехидрати с храната, емоционален стрес, в случай на отравяне с етер, оксид, хлороформ или увреждане на бъбреците, се появява в значителни количества в урината.

Изсипете 1-2 ml урина в епруветка, добавете равен обем реактив на Fehling и внимателно загрейте горния слой течност. Ако има захар, обърнете внимание на образуването на керемиденочервена утайка.

Метод за определяне на калций чрез цветна реакция

С мурексид в присъствието на глицерол.

Принцип на метода. Murexide образува оцветен комплекс с калций в алкална среда, чиято стабилност се повишава чрез добавяне на глицерол към разтвора.

Напредък на решимостта.Добавете 0,1 ml тестов серум към 0,3 ml вода, след това добавете 3 ml мурексид-глицеринов реагент.

1) смесват се и след 5 минути се фотометрират в кювета с дължина на оптичния път 1 cm при дължина на вълната 490 nm срещу празна проба, в която се взема вода вместо тест серум. В същото време се поставя калибрираща проба, в която се вземат 0,1 ml калибровъчен разтвор вместо серум.

Изчислението се извършва съгласно графика за калибриране.

1) Мурексиглицеринов реагент: 20 mg мурексид се разтварят в 10 ml 4 N. KOH, 1 ml от този разтвор се смесва с 20 ml смес от 10 ml вода и 10 ml глицерин.

Метод на директно титруване.Анализираният разтвор, съдържащ катиони на определяния метал, се разрежда в мерителна колба и се взема аликвотна част от разтвора за титруване.

Титруването се извършва със стандартен разтвор на EDTA в алкална среда с ериохром черен Т или в кисела среда с ксилен оранжево.

За да направите това, титрираният разтвор първо се коригира до определена стойност на pH с помощта на буферен разтвор преди титруване. Заедно с буферния разтвор понякога се добавя спомагателен комплексообразовател (тартарат, цитрат и др.), Който свързва някои катиони и ги поддържа в разтворимо състояние, за да се избегне утаяването на хидроксиди в алкалния разтвор.

По време на директно титруване, концентрацията на определяния катион първо намалява постепенно, след което спада рязко близо до точката на еквивалентност. Този момент се забелязва от промяната в цвета на въведения индикатор, който моментално реагира на промените в концентрацията на комплексообразуващите метални катиони.

Методът на директно комплексометрично титруване се използва за определяне на Cu 2+ , Cd 2+ , Pb 2+ , Ni 2+ , Co 2+ , Fe 3+ , Zn 2+ , Th IV , Al 3+ , Ba 2+ , Sr 2 + , Ca 2 + , Mg 2+ и някои други катиони. Определянето се затруднява от комплексообразуващи вещества, които задържат определените йони под формата на комплексни йони, които не се разрушават от комплексони.

Метод на обратно титруване.В случаите, когато по една или друга причина е невъзможно да се извърши директно титруване на определяния катион, се използва методът на обратното титруване. Към анализирания разтвор се добавя точно измерен обем стандартен разтвор на комплексон, загрява се до кипене, за да завърши реакцията на комплексообразуване, след което излишният комплексон се титрува на студено с титруван разтвор на MgSO 4 или ZnSO 4 . За установяване на точката на еквивалентност се използва индикаторен метал, който реагира на магнезиеви или цинкови йони.

Методът на обратно титруване се използва в случаите, когато няма подходящ индикатор за катионите на определяния метал, когато буферен разтворкатионите образуват утайка дори когато реакцията на комплексообразуване протича бавно. Методът на обратно титруване се използва и за определяне на съдържанието на катиони във водонеразтворими утайки (Ca 2+ в CaC 2 O 4, Mg 2+ в MgNH 4 PO 4, Pb 2+ в PbSO 4 и др.).

Метод на титруване на заместители.В някои случаи вместо описаните по-горе методи се използва методът на титруване на заместителите. Методът на комплексометрично титруване на заместител се основава на факта, че Mg 2+ йони образуват по-малко стабилно комплексно съединение с комплексон (pK = 8,7), отколкото огромното мнозинство други катиони. Следователно, ако смесите катиони на определяния метал с магнезиев комплекс, ще настъпи реакция на обмен.

Например, тази реакция се използва за определяне на ториеви йони, когато магнезиевият комплексонат MgY 2 - първо се въведе в анализирания разтвор и след това освободените Mg 2+ йони се титруват със стандартен разтвор на EDTA (b);

Th 4+ + MgY 2 -
Mg 2+ + H 2 Y 2 -		MgY 2 - +2H +

Поради факта, че Th IV образува по-стабилно комплексно съединение с комплексона, отколкото Mg 2+, равновесието на реакция (а) се измества надясно.

Ако в края на реакцията на изместване Mg 2+ се титрува със стандартен разтвор на EDTA в присъствието на ериохром черен Т, тогава може да се изчисли съдържанието на Th IV йони в тестовия разтвор.

Методкиселинно-алкално титруване.При взаимодействието на комплексона с определени метални катиони се освобождава определено количество еквиваленти водородни йони.

Образуваните водородни йони в еквивалентни количества се титруват по обичайния алкалиметричен метод в присъствието на киселинно-алкален индикатор или по други методи.

Има и други методи за комплексонометрично титруване, чието описание е извън нашия обсег.

Задаване на титъра на разтвора на EDTA

За приготвяне на стандартен (титриран) разтвор на EDTA се използва динатриева сол на етилендиаминтетраоцетна киселина, която кристализира с две водни молекули; неговият състав съответства на формулата Na 2 C 10 N 14 O 8 N 2 2H 2 O.

Ако динатриева сол, съдържаща вода от кристализация, се изсуши при 120-140 ° C, тогава се получава безводна сол, чийто състав съответства на формулата Na 2 C 10 H 14 O 8 N 2.

И двете соли могат да служат като изходни материали за получаване на стандартен разтвор на EDTA.

За приготвяне на 1 литър 0,1 n. EDTA разтвор, който трябва да приемате:

М Na 2 C 10 H 14 O 8 N 2 2H 2 O╱2 10 = 372,24╱ 2 10 = 18,61 g

М Na 2 C 10 H 14 O 8 N 2 ╱2 10 = 336,21 ╱ 2 10 = 16,81 g

За да настроите титъра на EDTA, използвайте x. включително калциев карбонат, х. включително ZnO ​​или x. включително метален цинк, изчислена част от който е разтворен в х. включително солна или сярна киселина, неутрализира се с натриев хидроксид или амоняк, разрежда се с амонячен буферен разтвор и се титрува със стандартен разтвор на EDTA в присъствието на необходимия индикатор. Към края се титрува бавно.

Титърът на разтвор може също да се определи чрез фиксиране на магнезиева сол (0,01 и 0,05 N разтвори на магнезиев сулфат са достъпни в търговската мрежа).

Въз основа на резултатите от титруването се изчислява T, нИ ДА СЕ EDTA разтвор.

Определяне съдържанието на калций

Методи за количествено определяне на калций.Има различни методи за определяне на калций.

Гравиметрични методи.

1. Утаяване под формата на CaC 2 O 4 -H 2 O оксалат и суспензия под формата на CaCO 3 или CaO (вижте „Гравиметричен анализ“).

2. Утаяване под формата на CaSO 4 сулфат от алкохолен разтвор.

3. Утаяване под формата на пикролонат Ca(C 10 H 7 O 5 N 4) 2 8H 2 O.

Титриметрични методи.

1. Утаяване като калциев оксалат и последващо определяне на свързания с калций оксалатен йон чрез перманганатометрия или цериметрия.

2. Утаяване под формата на молибдат CaMoO 4, редукция на молибден и титруване с амониев ванадат.

3. Комплексометричен метод.

Гравиметричният метод за определяне на калций има много съществени недостатъци.

1. Определянето на съдържанието на калций в различни технически обекти чрез гравиметричен метод е много продължителна операция.

2. Утаяването на калциевите йони под формата на CaC 2 O 4 е свързано с големи трудности поради невъзможността да се постигне количествено отделяне на калциевия оксалат;

3. Утайката от калциев оксалат често е замърсена с чужди примеси и е трудно да се изолира в химически чиста форма.

4. Получаването на тегловната форма (CaO) включва използването на относително висока температура, необходима за термичното разлагане на калциевия оксалат.

5. Получената тегловна форма (CaO) е нестабилна и е изложена на влага и въглероден диоксид във въздуха, в резултат на което нейната маса се променя в зависимост от условията на производство и съхранение.

Следователно понастоящем гравиметричният метод за определяне на калций е загубил предишното си значение и е заменен от по-прогресивни титриметрични методи за анализ.

Перманганатометричният метод за определяне на калций има редица предимства в сравнение с гравиметричния метод за анализ. Едно такова предимство е по-бързото завършване на операцията за дефиниране. Въпреки това, перманганатометричният метод за определяне на калций, базиран на утаяване на калциеви йони под формата на оксалат и последващо титруване на оксалатни йони с перманганат, има много аналитични недостатъци, свързани с невъзможността за пълно количествено утаяване и отделяне на калциев оксалат.

От титриметричните методи за анализ най-точният и бърз метод за определяне на калция несъмнено е комплексометричното титруване на калциевите йони с EDTA.

Комплексометричен метод за определяне на калций.Комплексометричното определяне на калций се основава на директния метод на титруване на неговите йони със стандартен разтвор на EDTA в присъствието на мурексид или тъмносин кисел хром. Индикаторът образува червено комплексно съединение с калциеви йони. При титруване на разтвор на EDTA в точката на еквивалентност червеният цвят се превръща в цветовата характеристика на свободния индикатор.

В резултат на титруване на калциеви соли с EDTA се получава образуването на комплекс от CaY 2 - и киселина:

Ca 2+ + H 2 Y 2 ‑ ⇄ CaY 2 - + 2H +

Полученият CaY 2 комплекс е относително нестабилен:

╱ =310 ‑11

Образуването на свободна киселина по време на реакцията или добавянето й към титрувания разтвор преди титруване измества посоченото равновесие наляво, т.е. към разрушаването на комплекса.

EDTA е четириосновна киселина, характеризираща се със следните константи: pK 1 = 2; rK 2 = 2,7; rK 3 = 6,2; rK 4 = 10,3 и е сравнително слаба киселина, следователно рН на разтвора на нейния комплекс с Ca 2+ не трябва да бъде по-ниско от 10,3. Ако pH е по-ниско, тогава Y 4 - с H + образува съответните хидроаниони: HY 3 -, H 2 Y 2 -, H 3 Y - и киселина H 4 Y. В този случай комплексът CaY 2 - се разрушава или изобщо не се формира.

По този начин стабилността на интракомплексната сол, образувана от калциеви йони с EDTA, зависи от рН на разтвора. За да се осигури оптимален ход на реакцията на образуване на CaY 2 комплекса, титруването на калциеви соли с разтвор на EDTA трябва да се извърши в силно алкална среда при рН> 12. В този случай пълната неутрализация на свободната киселина, образувана по време на се постига титруване и се наблюдава максимален скок в кривата на титруване.

Обем на EDTA, ml

Ориз. 6.1 Криви на титруване на калциеви йони, използвайки комплексометричен метод при различни стойности на рН на разтвора:

1 – pH =6; 2 – pH = 8; 3 – pH = 10; 4 – pH = 12