- •Методические указания к выполнению комплексной практики по химанализу и биохимии
- •1. Анализ водных объектов окружающей среды
- •1.1 Отбор проб воды и их консервация
- •1.1.1 Отбор проб воды
- •1.1.2 Консервация проб.
- •1.2.4 Водородного показателя (рН).
- •1.2.5 Определение минерализации воды.
- •1.2.6 Определение жесткости воды
- •1.2.7. Определение растворенного в воде кислорода
- •1.2.8 Определение нитритов
- •1.2.9 Определение нитратов.
- •1.2.10 Определение сульфатов.
- •1.2.11 Определение хлоридов.
- •1.2.12 Определение железа (III).
- •2. Анализ почвы.
- •2.1 Химическая характеристика почвы
- •2.2 Отбор проб почвы для и предварительная подготовка образцов физико-химического анализа
- •2.2.1 Отбор проб почвы.
- •2.2.2 Предварительная подготовка образцов
- •2.3 Химический анализ почв
- •2.3.1 Содержание гумуса в почве (по Никитину)
- •2.3.2 Определение кислотности почвы
- •2.3.3 Определения ионов карбоната и бикарбоната
- •2.3.4 Определение хлоридов в водной вытяжке
- •2.3.5 Определение сульфатов в почве
- •2.3.6 Определение нитрат-ионов в почве.
- •5. Анализ растительного материала
2.3.4 Определение хлоридов в водной вытяжке
Сущность метода заключается в титровании хлорид-иона в водной вытяжке раствором азотнокислого серебра, образующим с хлоридами трудно растворимое соединение. Для установления конечной точки титрования в раствор добавляют хромат калия, образующий с избытком серебра осадок, вызывающий переход окраски раствора от желтой к красно-бурой.
Используемые реактивы:
10 % раствор бихромата калия: 100 г растворяют в небольшом количестве дистиллированной воды и добавляют AgNО3 до появления слабого красно-бурого осадка. Через 1-2 дня раствор фильтруют и доводят дистиллированной водой до 1 литра.
Титрованный раствор AgNО3, 1 мл раствора осаждает 1 мг Сl: взвешивают 4,791 г AgNО3 и доводят дистиллированной водой до 1 литра.
Калий хлористый KCl, 0,1 моль/л.
Ход определения.
Приготовление вытяжки из почвы. Почвенную вытяжку готовят также как описано в п. 2.3.3.
Анализ пробы. Пробу водной вытяжки объемом от 2 до 20 мл отбирают пипеткой в коническую колбу, приливают дистиллированную воду до объема 20-30 мл, 1 мл раствора хромовокислого калия с массовой долей 10 % и тируют раствором азотнокислого серебра до перехода окраски от желтой к красно-бурой.
Расчет содержания хлоридов ведется по формуле (мг/л):
где Ст – концентрация раствора AgNO3, моль/л
Vт – объем раствора нитрата серебра, пошедшее на титрование, мл;
М (Cl-) – молярная масса хлорид-ионов;
Vвыт – общий объем почвенной вытяжки, мл (150 мл)
a – объем почвенной вытяжки, взятой для анализа (мл);
m – навеска почвы, взятая для экстракции.
2.3.5 Определение сульфатов в почве
Сущность метода заключается в осаждении сульфат-иона хлористым барием (в присутствии крахмала для стабилизации) и турбидиметрическом определении его в виде сульфата бария. Метод не применим для анализа водных вытяжек, окрашенных органическим веществом.
Используемые реактивы:
– Барий хлористый 2-водный BaCl22H2O
– Хлорид калия КСl
– Кислота соляная 1-нормальная
– крахмал водорастворимый
– сульфат натрия Na2SO4
Приготовление экстрагирующего раствора – 1 н KCl: 75,50 г хлорида калия помещают в мерную колбу объемом 1000 мл, растворяют в небольшом количестве дистиллированной воды и доливают дистиллированной водой до метки.
Приготовление осаждающего раствора и основного раствора с концентрацией 0,96 мг/мл сульфат-иона смотри п 1.2.10.
Ход работы
Получение почвенной вытяжки. Образец почвы измельчают, пропускают через сито с ячейками диаметром 1 мм. Навески почвы массой 30 г помещаются в сухую колбу объемом 250-500 мл и заливаются 75 мл экстрагирующего раствора, перемешивают в течение 3 минут и оставляют на 5 минут для отстаивания. Затем фильтруют через двойной складчатый фильтр. Перед фильтрованием почвенную суспензию взбалтывают для того, что бы частички почвы покрыли поры фильтровальной бумаги – это способствует более тонкой фильтрации. Первую порцию фильтрата объемом до 5 мл отбрасывают и только затем начинают собирать фильтрат в чистый и сухой приемник. Мутные фильтраты перефильтровывают.
Построение градуировочного графика.
Градуировочный растворы №1– 5 готовят в 5 пронумерованных пробирках либо химических стаканах (50 мл) согласно из основного раствора, разбавляя указанные в таблице концентрации основного раствора сульфата бария 9.6 мг/мл до объема 10 мл 1-н раствором KCl.
Таблица 2.2 – Калибровочные растворы
№ п/п |
С (град. р-ра), мг/мл |
V основного раствора, мл |
V 1 н раствора KCl |
1 |
0,32 |
3.3 |
6.7 |
2 |
0,16 |
1.7 |
8.3 |
3 |
0,096 |
1.0 |
9.0 |
4 |
0,048 |
0.5 |
9.5 |
5 |
0 |
0 |
10.0 |
Отбирают пипеткой по 1 мл анализируемых вытяжек и растворов сравнения № 1 – 5 в рабочие емкости. К пробам приливают по 10 мл осаждающего раствора и тщательно перемешивают.
Фотометрирование взвеси проводят не ранее чем через 10 минут после прибавления осаждающего раствора, в кювете с толщиной слоя 10 мм относительно стандартного раствора, не содержащего сульфатов (раствор № 5 + осадительный раствор), при длине волны 520 нм. Перед помещением в кювету фотоэлектроколориметра содержимое пробирки необходимо взболтать. Взвесь оптически устойчива в течение 7 часов. Результаты фотоколориметрирования заносят в таблицу:
Таблица 2.3 – Результаты измерений
С (SO42+), мг/см3 |
0,32 |
0,16 |
0,096 |
0,048 |
А |
|
|
|
|
По данным таблицы строят калибровочный график в координатах оптическая плотность – концентрация сульфат-ионов (D – С(SO42-)).
Определение концентрации сульфат-ионов в анализируемой пробе.
В рабочую емкость отобрать 1 см3 тщательно перемешанной профильтрованной почвенной вытяжки. Затем добавить 9 см3 1 н раствора хлорида калия и 10 мл осаждающего раствора.
Определить оптическую плотность исследуемого раствора (не ранее, чем через 10 минут) Ax на ФЭК.
Если полученные результаты выходят за пределы калибровочной кривой, анализируемый раствор разбавляют в несколько раз (в зависимости от степени превышения значений шкалы) и повторяют замеры, после чего полученное по шкале значение увеличивают в соответствующее количество раз.
Рассчитать содержание сульфат-ионов (мг SO42- в 1 г почвы) в исследуем образце по формуле:
m(SO42-) = Cx
где Сх – концентрация сульфат-ионов, найденная по калибровочному графику