Aceasta metoda se aplica pentru determinarea sulfatului din ape în intervalul 0,05 mg S/L - 4 mg S/L. Probele de concentratii mai mari trebuiesc diluate înainte de a fi analizate.
Principiu metodei
Ba(ClO4)2 este adaugat în exces pentru a precipita sulfatul ca sulfat de bariu, precipitarea având loc în prezenta unui solvent organic. Solventul organic 757g63h va micsora produsul de solubilitate al sulfatului de bariu.
Ionii de bariu(II) în exces din solutie reactioneaza cu torinul (sare de sodiu a acidului 4-(o-arsenofenil-azo)-3-hidroxi-2,7-naftalendisulphonic) si apoi concentratia acestora se determina spectrofotometric la 520 mm.
Pot fi folositi mai multi solventi organici. Cea mai buna curba de calibrare se obtine în dioxan.
Reactivi si aparatura
Toti reactivii cu exceptia torinului trebuie sa fie de puritate analitica.
Solutiile se prepara în apa distilata si pentru clatire se va folosi apa dublu distilata sau deionizata.
Acid sulfuric (H2SO4), solutie de concentratie 0,05 M;
Acid percloric(HClO4)., solutie de concentratie 72 %;
Perclorat de bariu anhidru (Ba(ClO4)2);
Dioxan sau izopropanol;
Torin (sare disodica) ;
Rasina schimbatoare de cationi, în forma puternic acida (de ex.: DOWEX 50 W x 8, 50 - 100 mesh);
Acid percloric, solutie de concentratie 0,1 M;
Acid percloric, solutie de concentratie 0,01M;
Perclorat de bariu (Ba(ClO4)2), solutie stoc, 210 mg perclorat de bariu anhidru se dizolva în acid percloric 0,1 M pâna la 100 mL într-un balon cotat.
Perclorat de bariu (Ba(ClO4)2), reactiv standard, 10 mL din solutia stoc se diluleaza pâna la 1000 mL cu dioxan sau izopropanol.
Solutie de torin (reactiv), 125 mg de sare disodica se dizolva în 5 mL acid percloric 0,01 M si apoi se dilueaza pâna la 50 mL într-un balon cotat. Solutia trebuie sa fie preparata în fiecare zi.
Solutie stoc de sulfat, 31,25 mL solutie 0,05 M de H2SO4 se dilueaza pâna la 1000 mL în balon cotat. Concentratia este egla cu 50 mg S/L.
Spectrofotometru pentru masurarea absorbantei la 520 nm;
Cuve din sticla pentru spectrofometru, de 20 mm lungimea drumului optic;
Micropipeta de 250 µL;
Pipete cu bula de 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 si 10 mL;
Biureta de 50 mL;
Coloana cu schimbatori de ioni: 15 cm înaltime, 1 cm diametru;
Eprubete de 30 mL;
Baloane cotate de 50, 100 si 1000 mL.
Vasele vor fi din borosilicat si vor fi clatite cu apa distilata înainte de utilizare.
Se prepara o serie de solutii standard cu concentratii de 0; 0,5; 1,0; 1,5;.4 mg S/L prin diluarea a 0; l; 2; 3; . 8 mL solutie stoc de sulfat cu apa în baloane cotate de 100 mL.
Se transfera câte 4 mL din fiecare solutie preparata în eprubete. Se adauga 10 mL perclorat de bariu, reactiv standard si 250 µL solultie de torin. Se utilizeaza micropipeta pentru solutia de torin. Se omogenizeaza (nu se utilizeaza dopuri de cauciuc).
Se transfera solutiile astfel obtinute în cuvele spectrofotometrului. Se seteaza lungimea de unda a acestuia la 520 nm si se regleaza transmitanta la 0 %.
Se masoara absorbanta solutiilor pâna în 10 min de la adaugarea solutiei de torin. Acest lucru este important în special pentru concentratii scazute de sulfat si pentru martor deoarece compusul bariu - torin poate precipita în timp.
Curba de calibrare se traseaza prin reprezentarea absorbantei citite functie de concentratia solutiilor standard. Ea nu este lineara sub 0,5 mg S/L. Acest inconvenient este eliminat prin adaugarea unei cantitati de sulfat corespunzatoare cu 0,5 mg S/L la toate probele si la proba martor. Astfel se atinge o limita de detectie de 0,05 mg S/L.
Metoda analitica
Cationii sunt îndepartati prin trecerea probei pe o coloana ce contine o rasina schimbatoare de cationi în forma puternic acida.
Se transfera 4 mL din proba pretratata într-o eprubeta si se procedeaza ca mai sus. Determinarea concentratiei de sulf se face prin interpolarea absorbantei citite pe curba de calibrare. Cu un echipament adecvat, metoda de determinare a percloratului de bariu -Torin poate fi efectuata si automat.
Interferente
Fosfatul va interfera în aceasta metoda.
Bibliografie
Persson, G.A. (1966) Automatic colorimetric determination of low concentrations of sulphate for measuring sulphur dioxide in ambient air. Air Water Pollut., 10, 845-852.
|