Подобранное для анализа количество водной вытяжки переносят в коническую колбу вместимостью 250 мл, в колбу приливают 50 мл дистиллированной воды, опускают кусочек индикаторной бумаги конго-рот и по каплям добавляют разбавленную 1:1 соляную кислоту до перехода окраски бумаги конго в сине-фиолетовую (рН 2,0). Соляная кислота исключает образование других труднорастворимых солей бария (в частности, карбонатов) и способствует образованию более крупнокристаллического осадка.
Содержимое колбы кипятят 2-3 мин, чтобы предотвратить осаждение CaCO3 и BaCO3 , а затем с помощью бюретки приливают 25 мл 0,02 М раствора BaCl2, содержащего небольшое количество раствора какой-либо (за исключением сульфатной) магниевой соли, лучше хлорида магния. Количество добавляемой магниевой соли ( или объем и нормальность) должны быть равны таковым у использованного ранее BaCl2. В целом необходимо внести в раствор такое количество солей магния, чтобы концентрация ионов магния превышала остаточную концентрацию ионов бария в растворе не более чем в 2 раза.
Осаждение сульфата бария проводят медленно, тщательно перемешивая содержимое колбы круговыми движениями. Колбы оставляют в покое для старения осадка на 2 ч или на ночь. Затем, не отфильтровывая осадка, раствор в колбе нейтрализуют 10%-ным раствором аммиака до перехода окраски индикаторной бумаги из синей в красную (рН 5,2). В колбу добавляют 2-3 капли 1%-го раствора Na2S или диэтилдитиокарбамат натрия на кончике шпателя (в некоторых учебных пособиях дается указание, что эти вещества добавляются только в кислые вытяжки), несколько крупинок гидроксиламина солянокислого, 10 мл хлоридно-аммиачного буферного раствора, рН 10,0, эриохром черный.
Раствор титруют 0,01 М раствором комплексона 3. Одновременно проводят титрование комплексоном 3 смеси растворов BaCl2 и MgCl2, соответствующей по объему и концентрациям той смеси растворов, которую добавляли в колбу для осаждения сульфат-ионов.
Расчет содержания эквивалентов сульфат-ионов (1/2 SO42-) в 100 г почвы проводят по уравнению:
SO42- мМ/100 г почвы = [V1 M- (V2-V3)M] Vo 2*100 / Van m,
где М – молярная концентрация раствора комплексона 3, мМ/мл; V1 – объем раствора комплексона 3, затраченный на титрование взятого для осаждения SO42- объема раствора хлорида бария; V2 - объем раствора комплексона 3, затраченный на титрование избытка хлорида бария и суммы ионов кальция и магния;V3 - объем раствора комплексона 3, затраченный на титрование суммы ионов кальция и магния, содержащихся в анализируемом объеме вытяжки, мл; Van – нализируемый объем вытяжки, мл; Vo – общий объем добавленной к почве воды, мл; 2 – коэффициент для перевода числа мМ ионов SO42- в число мМ эквивалентов (1/2 SO42-); m – навеска почвы, г.
Метод может быть использован и для определения содержания анионов серы в повенной водной вытяжке.
Конечная точка титрования устанавливается с помощью металл-индикаторов по появлению окраски, обусловленной образованием комплексного соединения ионов бария или свинца с индикатором. Возможно титрование сульфат-ионов раствором Pb(ClO4) с потенциометричекой индикацией конечной точки титрования с помощью ионселективного к ионам свинца электрода.
В работе [2] было предложено для анализа почв и растений применять титрование сульфат-ионов раствором хлорида бария с индикатором нитхромазо. Цветная реакция нитхромазо наблюдается в широком спектре рН. Анализ проводят при рН 2, так как в этом случае исключается влияние фосфатов и частично арсенатов на результаты анализа. Молярный коэффициент светопоглощения комплекса бария с нитхромазо про длине волны 640 нм равен 5,5*104.
Выводы
В
результате проведенных исследований можно сделать следующие выводы:
1.
Проведен анализ различных литературных данных по проблеме анализа
микрограммовых количеств тяжелых металлов методом инвер ...
Замораживание как один из способов очистки питьевой воды от примесей
Вода, как природный
ресурс, является объектом государственной собственности во всех странах мира, в
которых первоочередное внимание уделяется вопросам управления, планирования и
экономики в ...
Химические элементы в организме человека
Многие учёные считают, что в живом организме не только
присутствуют все химические элементы, но каждый из них выполняет определённую
биологическую функцию. Достоверно установлена роль около ...