Методи за нитрати, амонии и общаold.iss.it/binary/aqua/cont/Veschetti 3...
Transcript of Методи за нитрати, амонии и общаold.iss.it/binary/aqua/cont/Veschetti 3...
Международно обучениеA
ctiv
ity 3
.3у р у
Симитли, 20 Февруари 2009
Методи за нитрати амонии и общаCom
pone
nt 3
,
Методи за нитрати, амонии и обща фосфоресценция
IB E
N 0
1 -
C
Енрико Вескетиntra
ct B
G 0
6 I
Енрико Вескети
Twin
ning
Con
T
Istituto Superiore di Sanità, Rome - Italyp , y
НитратиНитратиСиноптична схема на аналитичен метод
NN--NONO33--
UltravioletUltraviolet PotentiometryPotentiometry Reduction and Reduction and colorimetrycolorimetry
Ion Ion chromatographychromatography
Ion Ion electrophoresiselectrophoresis
НИТРАТИНИТРАТИултравиолетов спектрофотометричен метод
Обхват:Обхват:
Прожекционна техника за проби със съдържание на ниско физични органични частици (NOM)
Принцип:
UV Измерване с абсорбция на 220 nm.р р
Пробата се филтрира с мембранен филтър 0.45 µm, за да се отстранят суспендираните частици и да се подкисели с HCl до 20 mN, за да се предотврати навлизането на OH- и CO3.
Навлизането на остатъчни разтворени органични частици опитно се ф 275коригира като се изчислява неговия ефект при 275 nm и се прилага следната
формула:
t d AAA 275220 2⋅−≈ nmnmcorrected AAA 275220 2
НИТРАТИНИТРАТИУлтравиолетов спектрометричен метод
И фИнтерференция:
Разтворени органични частици, повърхностни активни вещества,
C (VI) NO - ClO - ClO -Cr(VI), NO2-, ClO2
-, ClO3-
ППриложими:
Линията на калибрирането следва закона на Beer до 11 mg N /L
Нитрати2-ра директива ултравиолетов спектрометричен
методПринцип:
UV спектър на NO3- е много по-различен от спектъра на NOM. Абсорбирането
б бна първия се повишава много по-рязко, отколкото абсорбирането на втория от250 до 200 nm.
Следователно изчислявайки спектъра на 2рата производна проба елиминирамеСледователно, изчислявайки спектъра на 2рата производна проба елиминираме NOM фона. Максимално 2рата производна в обсега 230 – 220 nm се използва като отговор на NO3
-.
Пробата се филтрира с мембранен филтър 0.45 µm, за да се отстранят суспендираните частици и се подкиселява с HCl до 20 mN за предотвратяване навлизането на OH- и CO = интерференциинавлизането на OH- и CO3 интерференции.
Интерференция:
NO2-, Br- при нива на морската вода (70 mg/L), Fe и Cu при 20 mg/L
НИТРАТИметод, определящ потенциала
Принцип:
ЙЙон електрода на NO3- е селективен сензор, който създава потенциал
върху тънка, пореста, инертна мембрана, която държи на място неподдаващ се на смесване с вода течен йон обменител.неподдаващ се на смесване с вода течен йон обменител.
NO3- и съответните електроди се образуват в аликвотна част на пробата
след добавяне на буфер pH.
Приложим диапазон:
Електродът отговаря на йоновата активност на NO3- в обхват 10-5 – 10-1 N
(0.14 – 1400 mg N /L).
НИТРАТИметод, определящ потенциала
Интерференция:
HCO3- (отстранен с буфер H3BO3 / H2BO3
- при pH 3);
NO2- (отстранен с сулфаматна киселина);
Cl-, Br-, I-, CN- , S= (минимизиран сAg2SO4) ;
Органични киселини (заедно сAl2(SO4)3);
ClO3-, ClO4
-
НИТРАТИНИТРАТИредукция + колориметричен метод
Принцип:
NO - се намалява количествено до NO - чрез помедени гранули Cd при pHNO3- се намалява количествено до NO2
- чрез помедени гранули Cd при pH 8.5 (NH4OH / NH4Cl buffer). Cd-Cu ефикастността на редукцията (≥ 75%)трябва да бъде периодично проверявана.
Полученият NO2- заедно с първоначално внесеният NO2
- се определят за 15 минути след редукцията, като се диазотизират със сулфаниламид при pH 2.0-2.5 и се свързват с N-(1-нафтил)-етиленедиамин, за да образуват наситено цветно азобагрило, измерено колориметрично при 543 nm.
Може да бъде направена корекция за всеки първоначално внесен NO - чрезМоже да бъде направена корекция за всеки първоначално внесен NO2 чрез анализиране на пробата без фаза редукция.
НИТРАТИредукция + колориметричен метод
Проба
Cd-Cu
Скоба
Тапа от стъклена вата
НИТРАТИредукция + колориметричен метод
Въздух
Отпадък
Cd-Cu
Въздух
NH4Cl
Cd-Cu
Вземане на проби
Air
Отпадък
Air
Цветен реагентКолориметър Пропорционална помпа
Автоматизизан уред
НИТРАТИНИТРАТИредукция + колориметричен метод
Интерференции:
Ефективност на по-ниската редукция на металите (заедно с EDTA);
Cl2 се окислява Cd-Cu (отстранява се с Na2S2O3);
Маслото и мазнината ще обвият Cd (отстранен чрез предварителна
екстракция с органичен разтвор);
Нечистота (отстранена чрез филтрация на пробата).
Абхват на приложение:
0.01 – 1.0 mg N /L
Нитрати и фосфатиНитрати и фосфатикапилярни йон електрофорези с индиректно UV откриване
Принцип:р ц
Буфериран (pH = 9) водно електролитен разтвор ( 2-[N-циклохексиламин]-етан сулфонат + калциева сол), съдържащ абсорбиращ анион UV- (CrO4
=) и електроосмозен модификатор за потока (тетрадесилтриметиламониев бромид) се използва да се напълни 75- µm-ID, 60-cm-дълга силициево диоксидна капилярност.р
Създава се електрично поле чрез прилагането на 15 kV като се използва минуса на акумулатора.
Пробите се въвеждат в катодния край на капилярността, а анионите се отделят на база разликата във времето на прегрупиране.
Те се откриват като негативен пик при 254 nm.
Граници на откриване:р ц р
0.1 mg/L, време за една проба 30-s.
НИТРАТИ И ФОСФАТИНИТРАТИ И ФОСФАТИкапилярни йон електрофорези с индиректно UV откриване
ЕлектроферограмЕлектроферограм
НИТРАТИ И ФОСФАТИНИТРАТИ И ФОСФАТИзабавена йон хроматография с UV и кондуктометрично откриване
Принцип:
Анионите се отделят чрез йонен обменител като се използва отмиващАнионите се отделят чрез йонен обменител като се използва отмиващ агент/елуент NaHCO3 / Na2CO3.
След отделянето на анионите, проводимостта на елуента постоянно се р уподтиска от устройство за ускоряване на аналитния отговор.
Анионите се откриват от кондуктометър и UV детектор, действащи при 192 nm.
Граници на откриване:Граници на откриване:
3 µg/L of N-NO3-; 14 µg/L of P-PO4
3- при кондуктометър с 25-µL цикъл на пробата.
НИТРАТИ И ФОСФАТИНИТРАТИ И ФОСФАТИзабавена йон хроматография с UV и кондуктометрично откриване
ХроматограмХроматограмр рр р
АМОНИЙОсиноптична схема на аналитичен метод
NN NHNHNN--NHNH33
UntreatmentUntreatment PreliminaryPreliminarydistillationdistillation
PotentiometryPotentiometry PhenatePhenatel i tl i t TitrationTitration PotentiometryPotentiometry PhenatePhenate
l i tl i tPotentiometryPotentiometry colorimetrycolorimetry TitrationTitration PotentiometryPotentiometry colorimetrycolorimetry
АмонийАмонийОсновни бележки
Предварителна дестилация:
Изисква се когато има интерференция или е необходима по-голяма точностИзисква се, когато има интерференция или е необходима по голяма точност.
Титриметричният метод може да бъде прилаган само след дестилация на пробите.р
Интерференция:
Глицин карбамид глутена киселина цианити и ацетамид хидролизират бавноГлицин, карбамид, глутена киселина, цианити и ацетамид хидролизират бавно поставени в разтвор. Обаче карбамида и цианита ще хидролизират при дестилация с pH 9.5.
Летливите алкални видове (напр. хидразин и амини) ще повлияят върху титраметричните резултати.
Cl ( N S O )Cl2 прави реакция с амонии (отстраним с Na2S2O3).
АМОНИЙАМОНИЙПредварителна дестилация
Принципи:
Пробата се буфира при pH 9.5 с боратен буфер, за да се намали хидролизата на цианатите илиза да се намали хидролизата на цианатите или органичния азот.
Дестилира се с H3BO3 при прилагане наДестилира се с H3BO3 при прилагане на титрация или с H2SO4 в останалите случаи.
АМОНИЙАМОНИЙтитрация
Принцип:
Амоний в дестилат се титрира със стандартен титрат 0.02 N H2SO4,H ( ) бдокато индикаторът за pH (метил червено + метилен синьо) стане бледо
светлолилав.
Абхват на приложение:
≥ 5 mg N /L
АМОНИЙАМОНИЙметод, измерващ потенциала
Принцип:
Селективният еректрод на NH3 използва хидрофобилна газова мембрана, р р д 3 др ф р ,за да отдели пробата от електродния вътрешен разтвор (NH4Cl).
Разтвореният амоний преминава в NH3 чрез повишаване на pH до над 11 с NaOH 10 N. NH3 разппръсква се през мембраната и променя вътрешния pHразтвор сенсибилизиран към pH електрод.
Абхват на приложение:
Електродът отговаря на NH3 активно в обхват 10-6 – 10-1 N (0 03 – 1400 mgЕлектродът отговаря на NH3 активно в обхват 10 10 N (0.03 1400 mg N /L).
Електродът отговаря бавно под 1 mg N /L.
АМОНИЙОметод, определящ потенциала
Интерференция:
Амините са с положителна интерференция;
Ag и Hg комплекс NH3 (добавяме EDTA);
Високата соленост оказва влияние върху измерванията
АМОНИЙАМОНИЙфенол колометрия
Принцип:
Наситено синьо съединение (индофенол) се образува от реакцията на NH3, д ( д ф ) р у р ц 3,NaClO и фенол, катализирани от содиев нитроцианид.
Адсорбиране при 640 nm се забелязва поне след 1 час.
Абхват на приложение:
0 02 2 0 mg N /L0.02 – 2.0 mg N /L
Интерференция:
Твърдостта причинява утаяване при високо pH (отстранен с цитрат);
H2S се отстранява чрез аериране на пробата при pH 3 (подкиселяване с HCl).
Амониева фенат колориметрия измерванеАмониева фенат колориметрия измерване интензивността на оцветяване
Уред за Въздух
р двземане на проби
EDTA
ФЕНОЛ
NaClO
Нитроцианид
Загряващабаня
(50°C)
Нитроцианид
Пропорционална помпа
Отпадък
Колориметър
Автоматично устройствоОтпадък
ФОСФОРИСЦЕНЦИЯФОСФОРИСЦЕНЦИЯфизични реакции
PP
Without Without filtrationfiltration
FiltrationFiltration(0.45 µm)(0.45 µm)
Total PTotal P Dissolved PDissolved P Suspended PSuspended P
ФОСФОРИСЦЕНЦИЯФОСФОРИСЦЕНЦИЯхимични реакции
PhysicalPhysicalfractionfraction
DirectDirectcolorimetrycolorimetry
HH22SOSO44 hydrolysishydrolysis+ + colorimetrycolorimetry
DigestionDigestion+ + colorimetrycolorimetry
R tiR ti ++Reactive PReactive P Reactive Reactive ++
AcidAcid--hydrolyzablehydrolyzable PP
ReactiveReactive ++AcidAcid--hydrolyzablehydrolyzable ++
OrganicOrganic PP
ФосфорниФосфорниОсновни бележки
П б бПробонабиране и съхранение:В случай на диференциация, пробите се филтрират и веднага се запазват фракции при -10 ° C, след добавянето HgCl2.А б б б P б б H SO HClАко трябва да бъде определен общият P, трябва да се добави или H2SO4 HCl до рН <2 и охладена до 4 ° C.PO4
3-IS адсорбира се от пластмасови контейнери..
Химична преработка:
Киселинна хидролиза : При нагряване на проба окислена с H2SO4 в продължение на 90 минути.
HClO изравняване: Изравняване на проба с конц HNO + конц HClOHClO4 изравняване: Изравняване на проба с конц. HNO3 + конц. HClO4.
H2SO4 – HNO3 изравняване: Изравняване на проба с конц. HNO3 + конц. H2SO4.
K2S2O8 изравняване: Изравняване на проба K2S2O8 + H2SO4.2S2O8 зра а е: зра а е а роба 2S2O8 2SO4.
ФосфатФосфатСиноптична схема за аналитични методи
PP--POPO4433--
VanadomolybdoVanadomolybdoVanadomolybdoVanadomolybdo--phosporicphosporic
colorimetrycolorimetrySnClSnCl2 2
cororimetrycororimetryAscorbic acid Ascorbic acid colorimetrycolorimetry
Ion Ion chromatographychromatography
Ion Ion electrophoresiselectrophoresis
ФосфатФосфатванадомолибдофосфорно киселинен колориметричен метод
Принцип:Амониевият молибдат реагира с PO4
3- при киселинни условия, за да образува хетерополиева киселина (молибнофосфорна киселина). В присъствието на ванадий, жълта ванадомолибденова киселина се формира в рамките на 10 минути.Абсорбцията се измерва между 400 и 470 Nm, въз основа на PO4
3- диапазон.
Интерференции:
SiO2, AsO33- (положителна интерференция);
AsO43-, F-, Th, Bi, S=, S2O3
=, SCN- (отрицателна интерференция).
Абхват на приложение:
1.0 – 20 mg P /L1.0 20 mg P /L
ФосфатФосфаткалай-хлорид, колориметричен метод
Принцип:Амониевият молибден реагира с PO4
3- при киселинни условия, за да б ( б )образува хетерополиева киселина (молибденова киселина), която се редуцира на молибденова синка от SnCl2.Aбсорбацията се измерва в 690 Nm и зависи от температура (20-30 ° C) и ре е о за реак (10/12 )времето за реакция (10/12 мин.)
Интерференция:
SiO2, AsO33- (положителна интерференция);
AsO43-, F-, Th, Bi, S=, S2O3
=, SCN- (негативна интерференция).
Абхват на приложение:
0.01 – 6.0 mg P /L0.01 6.0 mg P /L
ФОСФАТФОСФАТаскорбинова киселина, колориметричен метод
Принцип:
Амониевият молибден и антимокалиевтартрат реагират с PO43- при
киселинни условия за да образуват хетерополиева киселина (молибденовакиселинни условия, за да образуват хетерополиева киселина (молибденова киселина), което се редуцира до молибденова синка от аскорбинова киселина.Aбсорбацията се измерва в 880 Nm в рамките на 30 мин.
Интерференция:
AsO43- (положителна интерференция);
Cr(VI), NO2- (негативна интерференция).
Абхват на приложение:
0.01 – 6.0 mg P /L0.01 6.0 mg P /L
ФОСФАТ
аскорбинова киселина, колориметричен метод
Лаборант
Въздух
Вода
Отопление баня (37°C)
Реагент
Пропорционална помпа
Колориметър
(37 C)
Отпадък
р р
Act
ivity
3.3
Com
pone
nt 3
,
БЛАГОДАРЯ ЗА ВАШЕТО
IB E
N 0
1 -
C
ВНИМАНИЕ!
ntra
ct B
G 0
6 I
Twin
ning
Con
T