Đang tải... (xem toàn văn)
Amonium molypdat và kali antimon tatrat phản ứng với PO43 trong môi trường axit trung bình tạo thành axit photpho molipdic có màu xanh đậm đo màu ở bước sóng 880nm trên máy UVVIS. Giới hạn của phép đo là mg/l làm giảm hiệu khử cadimi, loại trừ ảnh hưởng EDTA - Cl2 oxi hóa cadimi, làm giảm hiệu khử cadimi, loại trừ Cl2 Na2S2O3 Thiết bị, dụng cụ hóa chất 4.1 Thiết bị, dụng cụ - Máy trắc quang sử dụng bước sóng 543 nm, cuvet có bề dày cm - Các dụng cụ thủy tinh để pha chế bảo quản thuốc thử 4.2 Hóa chất Cadimi kim loại Dung dịch CuSO4 2%: hòa tan 20 g CuSO4.5H2O nước pha loãng đến 1000 ml Dung dịch HCl 6M: trộn dung dịch HCl đậm đặc (36 – 38%, d = 1,18 g/ml) nước cất theo tỷ lệ thể tích 1:1 Dung dịch NH4Cl-EDTA: hòa tan 13 g NH4Cl 1,7 g EDTA 900 ml nước cất Điều chỉnh pH dung dịch đến 8,5 dung dịch NH4OH đậm đặc Pha loãng đến 1000 ml Dung dịch NH4Cl-EDTA làm việc: pha loãng 300 ml dung dịch NH4Cl-EDTA đến 500 ml nước cất Dung dịch gốc nitrat: hòa tan 0,7218 g KNO3 (đã sấy khô 1050C 24 giờ) nước định mức đến 1000 ml nước cất ml dung dịch chứa 100 g N-NO3- (nồng độ 100 mg N-NO3-/l) Bảo quản với ml CHCl3 Dung dịch bền tháng Dung dịch nitrat trung gian: pha loãng 10,0 ml dung dịch gốc nitrat đến 100 ml nước cất 1,00 ml dung dịch chứa 10 g N-NO3- (nồng độ 10 mg N-NO3-/l) Dung dịch nitrat làm việc: pha loãng 5,0 ml dung dịch nitrat trung gian đến 100 ml nước cất ml dung dịch chứa 0,5 g N-NO3- (nồng độ 0,5 mg N-NO3-/l) Dung dịch thuốc thử: hòa tan 10 g sunfanilamit (hoặc axit sunfanilic) 100 ml H3PO4 85% 800 ml nước cất đến tan hoàn toàn Thêm 1g -naphtylamin, khuấy trộn để hòa tan pha loãng đến 1000 ml Dung dịch bền tháng bảo quản 40C, chai màu tối Quy trình phân tích 5.1 Chuẩn bị cột khử Chuẩn bị hỗn hợp Cu-Cd: cân khoảng 25 g Cd kim loại dạng hạt, rửa Cd HCl 6M bề mặt Cd có màu trắng bạc Gạn lấy Cd rửa nước cất Thêm 100 ml dung dịch CuSO4 2% khấy đến màu xanh CuSO4 Gạn lấy Cd lặp lại việc xử lý với CuSO4 2% bắt đầu xuất kết tủa keo màu nâu (Cu kim loại) Rửa cẩn thận nước cất để loại hết kết tủa keo màu nâu Hỗn hợp Cu-Cd thu có màu đen Nhồi cột: dùng buret loại tốt có dung tích 25 ml, nhồi lớp thủy tinh mỏng vào đáy buret, đóng khóa buret thêm nước cất vào đầy buret Nhồi hỗn hợp Cu-Cd lên cột Phủ lên bề mặt cột lớp thủy tinh mỏng (lưu ý: trình nhồi cột bảo quản cột phải giữ mức dung dịch luôn ngập cột khử, cột khử thu phải bọt khí phân bố hạt Cd-Cu) Rửa hoạt hóa cột: rửa cột với 200 ml dung dịch NH4Cl-EDTA làm việc Hoạt hóa cột cách cho dung dịch hỗn hợp có thành phần 25 ml dung dịch nitrat 1,0 mg N-NO3-/l 75 ml dung dịch NH4Cl-EDTA làm việc chảy qua cột với tốc độ - 10 ml/phút 5.2 Quy trình khử mẫu xác định nitrit tạo thành Lấy 10,0 ml mẫu (đã điều chỉnh đến pH khoảng - 9), thêm 30 ml dung dịch NH4Cl-EDTA làm việc trộn lẫn Cho mẫu chảy qua cột khử với tốc độ - 10 ml/phút Loại bỏ 25 ml đầu, lấy xác 10 ml thêm vào 0,4 ml dung dịch thuốc thử Đo mật độ quang bước sóng 543 nm với dung dịch mẫu trắng làm dung dịch so sánh Màu ổn định 10 phút đến sau thêm dung dịch thuốc thử (Lưu ý: Không cần phải rửa cột lần chạy mẫu Nếu không dùng cột thời gian phải rửa cột 50 ml dung dịch NH4Cl-EDTA làm việc bảo quản cột dung dịch Dung dịch sau qua cột phải lên màu ngay, không để 15 phút) Xây dựng đường chuẩn: Pha dãy dung dịch chuẩn có nồng độ từ 0,05 – 0,50 mg N-NO3-/l theo bảng sau: STT Thể tích dd nitrat làm việc (ml) Thể tích nước cất Nồng độ nitrat (ml) (mg N-NO3-/l) 2,5 0,05 0,10 10 15 Vừa đủ 25 ml 0,20 0,30 20 25 0,40 0,50 Cách tiến hành khử xác định nitrit tạo thành mẫu chuẩn quy trình Mẫu trắng: tương tự mẫu chuẩn thay dung dịch làm việc nước cất tiến hành trình khử mẫu chuẩn Xây dựng phương trình đường chuẩn A = f(CN-NO3-) Nồng độ nitrat mẫu xác định dựa vào phương trình đường chuẩn Tài liệu tham khảo Clesceri L S., Greenberg A E., Eaton A D (1998), Standard methods for the examination of water and wastewater (4500-NO3- E – Cadmium Reduction Method), 20th Ed., APHA, USA PHƯƠNG PHÁP PHÂN HỦY MẪU BẰNG PESUNFAT XÁC ĐỊNH TỔNG NITƠ TRONG NƯỚC (4500-N C – PERSULFATE METHOD) Nguyên tắc Mẫu phân hủy pesunfat môi trường kiềm để chuyển toàn dạng nitơ có mẫu thành nitrat Tổng nitơ xác định thông qua việc xác định nitrat tạo thành dung dịch phân hủy phương pháp khử cadimi (Lưu ý: mẫu không bảo quản axit sử dụng phương pháp này) Thiết bị, dụng cụ - Autoclave - Chai thủy tinh có nút vặn chịu nhiệt - Các thiết bị dụng cụ dùng phương pháp khử cadimi xác định nitrat Hóa chất Dung dịch axit glutamic gốc: hòa tan 1,051 g axit glutamic (đã sấy khô 1050C 24 giờ), C3H5NH2(COOH)2, nước pha loãng đến 1000 ml ml dung dịch chứa 100 g N Bảo quản với ml CHCl3 Dung dịch axit glutamic trung gian: pha loãng 100 ml dung dịch gốc axit glutamic đến 1000 ml 1,00 ml dung dịch chứa 10,0 g N Bảo quản với ml CHCl3 Dung dịch phân hủy: hòa tan 20,1 g K2S2O8 3,0 g NaOH nước pha loãng đến 1000 ml Dung dịch phải chuẩn bị sử dụng Dung dịch đệm borat: hòa tan 61,8 g H3BO3 g NaOH nước pha loãng đến 1000 ml Các hóa chất dùng phương pháp khử cadimi xác định nitrat Quy trình phân hủy mẫu Lấy 10,0 ml mẫu cho vào chai thủy tinh, thêm ml dung dịch phân hủy, trộn đều, nút chặt nắp Cho chai thủy tinh nút chặt nắp vào autoclave đun nóng nhiệt độ khoảng 100 – 1100C khoảng 30 phút Để nguội từ từ đến nhiệt độ phòng Thêm ml đệm borat Chuyển toàn dung dịch phân hủy sang bình định mức 25 ml thêm nước cất đến vạch mức N dung dịch phân hủy xác định phương pháp khử cadimi (xem phần xác định nitrat phương pháp khử cadimi) Tiến hành xây dựng đường chuẩn phương pháp khử cadimi (nồng độ nitrat khoảng 0,05 – 1,5 mg N-NO3/l) Tài liệu tham khảo Clesceri L S., Greenberg A E., Eaton A D (1998), Standard methods for the examination of water and wastewater (4500-N C – Persulfate Method), 20th Ed., APHA, USA XÁC ĐỊNH PHOTPHO TRONG NƯỚC BẰNG PHƯƠNG PHÁP AXIT ASCORBIC (4500-P E – ASCORBIC ACID METHOD) Nguyên tắc Amoni molypdat kali antimonyl tatrat phản ứng với octo photphat môi trường axit tạo thành axit dị đa photpho molypdic Axit dị đa bị khử thành xanh molypden axit ascorbic Đo mật độ quang dung dịch 880 nm xác định nồng độ P Phụ thuộc vào việc xử lý mẫu nước cần phân tích mà kết xác định P phân thành: - Photpho phản ứng (photpho hoạt động): bao gồm octo photphat, photphat ngưng tụ khác pyro -, tripoly -, hecxa, meta photphat, số hợp chất photphat hữu - Photpho thủy phân axit: bao gồm poly photphat phản ứng tạo sản phẩm xanh molypden Các dạng photpho bị chuyển thành photpho phản ứng, sau đun sôi axit thời gian - Photpho tổng: gồm tất dạng hợp chất chứa photpho nước dạng tan hay hạt chất rắn Để xác định P tổng, cần phân hủy mẫu nước phương pháp sau: Phân hủy hỗn hợp HNO3 - HClO4 Phân hủy hỗn hợp H2SO4 - HNO3 Phân hủy pesunfat Yếu tố ảnh hưởng - Asen (> 0,1 mg/l) ảnh hưởng việc xác định P phương pháp này, asen tạo sản phẩm có màu xanh tương tự P - Cr(VI) NO2- nồng độ mg/l gây sai số âm khoảng 3%, 10 15% với nồng độ 10 mg/l - S2-, SiO32- không ảnh hưởng khoảng nồng độ 1,0 10 mg/l Bảo quản mẫu - Xác định dạng photpho hòa tan: lọc mẫu sau lấy bảo quản -100C 40 mg HgCl2/1 lít mẫu (việc thêm HgCl2 bảo quản mẫu lâu không khuyến cáo dùng lý môi trường) - Xác định dạng photpho: bảo quản lạnh -100C, không axit hóa mẫu hay bảo quản mẫu CHCl3 - Xác định tổng photpho: axit hóa mẫu đến pH < H2SO4 hay HCl bảo quản 40C làm lạnh sâu mà không cần thêm hóa chất bảo quản Dụng cụ hóa chất 4.1 Dụng cụ – Thiết bị - Máy trắc quang sử dụng bước sóng 880 nm, cuvet có bề dày cm - Các dụng cụ thủy tinh để pha chế bảo quản thuốc thử 4.2 Hóa chất Dung dịch H2SO4 N: pha loãng 70 ml H2SO4 đặc thành 500 ml nước cất Dung dịch kali antimonyl tatrat: hòa tan 1,3715 g K(SbO)C4H4O6.½H2O vào 400 ml nước cất bình định mức 500 ml, sau định mức thành 500 ml Bảo quản bình có nút thủy tinh Dung dịch amoni molypdat: hòa tan 20 g (NH4)6Mo7O24.4H2O 500 ml nước cất Bảo quản dung dịch bình thủy tinh có nút Dung dịch axit ascorbic 0,01 M: hòa tan 1,76 g axit ascorbic 100 ml nước cất Dung dịch bền tuần bảo quản 4oC Dung dịch thuốc thử hỗn hợp: trộn cẩn thận theo thứ tự sau: 50 ml dung dịch H2SO4 N, ml dung dịch kali antimonyl tatrat, 15 ml dung dịch amoni molypdat 30 ml dung dịch axit ascorbic Lắc sau thêm thuốc thử Nếu trình trộn hỗn hợp, dung dịch bị đục, lắc để yên vài phút đến trong, sau thêm tiếp dung dịch thuốc thử vào Thuốc thử hỗn hợp bền Dung dịch gốc photphat: hòa tan 219,5 mg KH 2PO4 khan định mức đến 1000 ml nước cất 1,00 ml dung dịch chứa 50,0 g P-PO43- (nồng độ: 50 mg P-PO43-/l) Dung dịch photphat trung gian: pha loãng 10,0 ml dung dịch photphat gốc thành 100 ml nước cất 1,00 ml dung dịch chứa 5,0 g P- PO43 (nồng độ: 5,0 mg P-PO43-/l) Dung dịch photphat làm việc: pha loãng 5,0 ml dung dịch photphat trung gian thành 100 ml nước cất 1,00 ml dung dịch chứa 0,25 g P- PO43- (nồng độ: 0,25 mg P-PO43-/l) Quy trình phân tích Lấy 10,0 ml mẫu vào ống nghiệm hay bình tam giác, thêm giọt thị phenolphtalein, dung dịch có màu hồng, thêm giọt H2SO4 N đến lúc màu Thêm 1,6 ml dung dịch thuốc thử hỗn hợp, lắc cẩn thận Để yên 10 phút (nhưng không 30 phút), đem đo mật độ quang 880 nm, với dung dịch mẫu trắng làm dung dịch so sánh Xây dựng đường chuẩn: Pha dãy dung dịch chuẩn có nồng độ từ 0,01 – 0,25 mg P-PO43-/l theo bảng sau: STT Thể tích dd photphat làm việc (ml) Thể tích dd thuốc thử hỗn hợp (ml) Thể tích nước cất (ml) Nồng độ photphat (mg P-PO43-/l) 0,4 1,6 9,6 0,01 2,0 1,6 8,0 0,05 4,0 1,6 6,0 0,10 6,0 1,6 4,0 0,15 8,0 1,6 2,0 0,20 10,0 1,6 0,25 Cách tiến hành xác định photphat mẫu chuẩn quy trình Mẫu trắng: tương tự mẫu chuẩn thay dung dịch làm việc nước cất Xây dựng phương trình đường chuẩn A = f(CP-PO43-) Nồng độ photphat mẫu xác định dựa vào phương trình đường chuẩn Tài liệu tham khảo Clesceri L.S., Greenberg A.E., Eaton A.D (1998), Standard methods for the examination of water and wastewater (4500-P E – Ascorbic Acid Method), 20th Ed., APHA, USA PHƯƠNG PHÁP PHÂN HỦY MẪU BẰNG PESUNFAT XÁC ĐỊNH TỔNG PHOT PHO TRONG NƯỚC (4500-P B – SAMPLE PREPARATION) Nguyên tắc Mẫu phân hủy pesunfat môi trường axit để chuyển dạng photpho có mẫu thành octo photphat Tổng photpho xác định thông qua việc xác định octo photphat tạo thành dung dịch phân hủy phương pháp axit ascorbic Bảo quản mẫu Axit hóa mẫu đến pH < H2SO4 HCl bảo quản 40C làm lạnh sâu mà không cần thêm hóa chất bảo quản Thiết bị, dụng cụ - Autoclave - Chai thủy tinh có nút vặn chịu nhiệt Hóa chất Chỉ thị phenolphtalein: 1% etanol Dung dịch H2SO4: cẩn thận thêm 300 ml H2SO4 đậm đặc vào 600 ml nước cất pha loãng đến 1000 ml (NH4)2S2O8 K2S2O8 rắn Dung dịch NaOH 1M: hòa tan 40 g NaOH nước pha loãng đến 1000 ml Quy trình phân hủy mẫu Lấy 50,0 ml mẫu cho vào chai thủy tinh có nút vặn, thêm giọt thị phenolphtalein Nếu dung dịch có màu hồng thêm giọt dung dịch H2SO4 đến màu hồng Thêm ml dung dịch H2SO4 0,4 g (NH4)2S2O8 0,5 g K2S2O8 Cho mẫu vào autoclave đun nóng áp suất khoảng 98 – 130 kPa (0,098 – 0,13 MPa) khoảng 30 phút Để nguội đến nhiệt độ phòng Thêm giọt thị phenolphtalein trung hòa NaOH đến vừa xuất màu hồng Chuyển toàn mẫu sang bình định mức định mức đến 100 ml nước cất (Lưu ý: - Nếu dùng dung dịch pesunfat phải pha sử dụng - Trong trường hợp xuất kết tủa trung hòa NaOH không lọc bỏ kết tủa) P dung dịch phân hủy (ở dạng octo photphat) xác định phương pháp axit ascorbic (phương pháp 4500-P E) Xây dựng đường chuẩn với nồng độ photphat khoảng 0,05 – 1,0 mg P-PO43-/l) Tài liệu tham khảo Clesceri L.S., Greenberg A.E., Eaton A.D (1998), Standard methods for the examination of water and wastewater (4500-P B – Sample Preparation), 20th Ed., APHA, USA 10 ... dạng photpho bị chuyển thành photpho phản ứng, sau đun sôi axit thời gian - Photpho tổng: gồm tất dạng hợp chất chứa photpho nước dạng tan hay hạt chất rắn Để xác định P tổng, cần phân hủy mẫu nước. .. PESUNFAT XÁC ĐỊNH TỔNG PHOT PHO TRONG NƯỚC (4500-P B – SAMPLE PREPARATION) Nguyên tắc Mẫu phân hủy pesunfat môi trường axit để chuyển dạng photpho có mẫu thành octo photphat Tổng photpho xác định... dung dịch axit ascorbic Lắc sau thêm thu c thử Nếu trình trộn hỗn hợp, dung dịch bị đục, lắc để yên vài phút đến trong, sau thêm tiếp dung dịch thu c thử vào Thu c thử hỗn hợp bền Dung dịch gốc