Работа 6. Определение цветности воды

Цветность – показатель качества воды, характеризующий интенсивность окраски воды и обусловленный содержанием окрашенных соединений. Цветность природных вод обусловлена, главным образом, присутствием гумусовых веществ и соединений Fe(lll). Цветность воды определяют фотометрическим методом путем сравнения оптической плотности анализируемой воды с оптической плотностью раствора, имитирующего природные воды. В качестве стандартной шкалы растворов применяют хромово-кобальтовую шкалу, которую получают, используя растворы дихромата калия и сульфата кобальта. Для количественной характеристики цветность выражают в градусах эталонной шкалы растворов.

Цель работы: Определение цветности природной воды методом прямой фотометрии с использованием градуировочного графика; оценка правильности и воспроизводимости результатов определения.

 

Реактивы, посуда, приборы

Сухая соль K₂Cr₂O₇.

Сухая соль CoSO₄ ^. 7Н₂О.

Серная кислота концентрированная.

Мерные колбы вместимостью 100,0 мл.

Пипетки вместимостью 1,00  и 10,00 мл.

Спектрофотометр.

Кюветы l = 5см.

Выполнение работы

Приготовление шкалы цветности. Для приготовления шкалы цветности готовят два раствора: основной стандартный раствор (№ 1) и раствор для разбавления (№ 2).

Раствор № 1 получают растворением отдельно в дистиллированной воде 0,0875 г K₂Cr₂O₇ и 2,000 г CoSO₄ ^. 7Н₂О. Оба раствора смешивают в мерной колбе вместимостью 1 л, добавляют 1,00 мл концентрированной (95 %-ой) серной кислоты и доводят объем до метки дистиллированной водой. Этот раствор отвечает цветности 500^о.  

Раствор № 2 готовят разбавлением в мерной колбе вместимостью 1 л 1,00 мл концентрированной серной кислоты. Растворы шкалы цветности получают смешиванием растворов №№ 1 и 2 в соотношениях, приведенных в таблице 2.6.

 

Таблица 2.6 – Приготовление растворов шкалы цветности

 

Раствор № 1, мл	0	1	2	3	4	5	6	8	10	12	14	16
Раствор № 2, мл	100	99	98	97	96	95	94	92	90	88	86	84
Цветность, градусы	0	5	10	15	20	25	30	40	50	60	70	80

 

Для приготовления растворов шкалы цветности в мерные колбы вместимостью 100,0 мл пипеткой или бюреткой отбирают 1,00, 2,00, 3,00 и т.д. миллилитров раствора № 1 и доводят до метки раствором № 2.

Определение цветности воды проводят в соответствии с задачами исследования (раздел 2.1.2) и порядком выполнения работ, приведенном в начале раздела 2.1.3.

Снимают спектр поглощения А = f (λ) для одного из приготовленных стандартных растворов шкалы цветности и выбирают длину волны (см. раздел 2.1.2). Для построения градуировочной зависимости измеряют оптическую плотность стандартных растворов шкалы цветности при выбранной длине волны относительно дистиллированной воды. Строят градуировочный график  в координатах «оптическая плотность – градусы цветности» и для линейной части графика рассчитывают уравнение регрессии.

Измеряют 4 – 6 раз оптическую плотность анализируемой воды при λ _max  относительно дистиллированной воды. Цветность рассчитывают по уравнению градуировочного графика. Для одного из параллельных измерений оптической плотности цветность анализируемой воды определяют по градуировочному графику.

Работа 7.  Определение содержания красителя в ванне крашения

 

Цель работы: Определение концентрации красителя в растворе (красильной ванне или сточных водах) методом прямой фотометрии с использованием градуировочного графика; оценка правильности и воспроизводимости результатов определения.

 

Реактивы, посуда, приборы

Основной стандартный раствор красителя,   С ₀ = 0,2  0,3 г/л.

Мерные колбы вместимостью 50,00 мл.

Пипетка с делениями на 5,00 мл.

Кюветы   l = 1 см.

Спектрофотометр.

 

Выполнение работы

 

Приготовление серии стандартных растворов красителя. В мерные колбы вместимостью 50,0 мл пипеткой помещают соответственно 1,00; 2,00; 3,00; 4,00; 5,00 мл основного стандартного раствора красителя и доводят до метки дистиллированной водой. Раствор тщательно перемешивают. Рассчитывают концентрации приготовленных стандартных растворов красителя, г/л.

В качестве раствора сравнения используют дистиллированную воду. Методика измерения оптической плотности на спектрофотометре описана в разделе 2.1.1.

Все последующие этапы работы (выбор длины волны, толщины кюветы, построение градуировочного графика, проверка его стабильности во времени) проводят в соответствии с задачами исследования (раздел 4.1.2) и порядком выполнения работ, приведенном в начале раздела 2.1.3.

Определение концентрации красителя в ванне крашения. Аликвотную часть анализируемого раствора помещают в колбу вместимостью 50,00 мл, доводят до метки дистиллированной водой и перемешивают. Измеряют оптическую плотность раствора при тех же условиях (длина волны, толщина кюветы, раствор сравнения), при которых фотометрировали стандартные растворы для получения градуировочного графика. Проводят от 4 до 6 параллельных определений для последующей оценки воспроизводимости и правильности результатов.

Содержание красителя в фотометрируемом растворе рассчитывают по уравнению градуировочного графика. Для одного из параллельных измерений оптической плотности содержание красителя определяют по градуировочному графику. При расчете концентрации в анализируемом растворе учитывают его разбавление.