Определение содержания хлора в воде: методика и техники измерения

Определение содержания хлора в воде является важным показателем для контроля качества водоснабжения и водоочистки. Для этого существует специальная методика, основанная на использовании вспомогательных веществ и химических реакций.

В основе методики лежит реакция окисления хлорида натрия, содержащегося в воде, двухромовокислым натрием. При этом происходит образование кислорода и хромовой кислоты. Для измерения количества хлора в воде используется раствор дихлорамина, который действует в течение 24 часов. При этом хлор, связанный с аммионием и монохлорамином, переходит в дихлорамин. Количество образовавшегося дихлорамина связано с содержанием хлора в воде и определяется по инженерной методике.

Для определения содержания хлора в воде необходимо приложить несколько дополнительных мер, в том числе использование вспомогательного реактива и мерную колбу. Разработана специальная методика, которая включает в себя ряд этапов выполнения анализа.

1 МЕТОДЫ ОТБОРА ПРОБ

Для определения хлора в воде требуется правильно отобрать пробы, чтобы получить надежные результаты. При отборе проб необходимо учитывать несколько важных факторов.

• Хранение и использование всех материалов, используемых при отборе проб, должно быть в соответствии с требованиями безопасности и предотвращением возможного загрязнения проб.
• Перед выполнением отбора проб необходимо провести проверку мерной посуды на соответствие допускаемому объему. Для этого рекомендуется использовать мерные пипетки и мерные колбы объемом 10 мл.
• Помещение, где производится отбор проб, должно быть чистым и свободным от посторонних запахов и веществ, которые могут повлиять на результаты анализа.
• Перед отбором проб необходимо приготовить раствор фиксанала. Для этого можно использовать раствор хлорида натрия с известным содержанием хлора.
• При отборе проб необходимо всегда использовать темную мерную колбу, чтобы предотвратить воздействие света на анализируемую среду.
• Отбираемую пробу необходимо сразу добавлять в мерную колбу с фиксаналом и тщательно перемешивать с помощью капельного дозатора, чтобы обеспечить равномерное распределение хлора.
• Раствор с фиксаналом и пробой должен находиться в мерной колбе не менее 10 минут для полного проявления реакции хлора.
• Выполнение измерений хлора должно происходить в тёмном помещении или в специальных устройствах согласно руководству организации.
• Следует также учитывать область применения метода и требования к количеству фиксанала и образцов воды, которые необходимо проанализировать.

Таким образом, правильный отбор проб является важным шагом в процессе определения хлора в воде. Следуя данным методам отбора проб, можно обеспечить достоверность результатов анализа.

2 ЙОДОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД

Раздел 1

Данный метод является одним из самых распространенных и точных методов определения хлора в воде. Он основан на использовании йодометрического титрования, при котором осуществляется количественное определение содержания хлора.

Раздел 2

Для проведения анализа методом йодометрии требуется образец анализируемой воды и необходимые реактивы. В качестве реактивов используют раствор йодида калия и раствор тиосульфата натрия.

2.1 Принцип метода

Основной принцип метода заключается в том, что хлор окисляет йодид до йода по соотношению, определяемому законом реакций. Затем йод реагирует с тиосульфатом натрия, и с помощью указанных реактивов осуществляется точное титрование.

2.2 Обработка образца

Для обработки образца воды необходимо сначала взять колбу, которую предварительно промывают соляной кислотой для удаления остатков предыдущего анализа. Затем в колбу добавляют определенное количество образца воды и необходимое количество реактивов.

Помещение растворов должно производиться в тщательно защищенных условиях, чтобы исключить контаминацию растворов. Особое внимание следует уделить защите от воздействия свободного кислорода и углерода.

Раздел 3

Для достижения высокой точности результатов, операторы, осуществляющие титрование, должны быть обучены и иметь опыт работы с методиками йодометрического анализа. Также необходимо проводить контрольную щелочность раствора и проверять его оранжевого цвета. Если цвет раствора не соответствует требуемому, следует провести промывку раствора щелочью.

Раздел 4

В процессе определения хлора методом йодометрии рекомендуется использование раствора с концентрацией хлора, составляющей 13 мг/л. При этом не следует отбирать значения изначальной концентрации меньше этого значения, кроме случаев, когда это обусловлено особенностями изучаемой водной среды.

Раздел 5

Для точного определения хлора в воде методом йодометрии рекомендуется использовать реактивы, имеющие высокую чистоту и проверенную точность. Допускается использование собственных реактивов в случае их соответствия анализируемым водным системам и при условии оценки точности результатов.

Раздел 6

Определение хлора методом йодометрии требует тщательной подготовки образца и реактивов, а также точного проведения титрования. В противном случае, результаты могут быть неправильными и не отражать реальное содержание хлора в воде.

3 МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВОБОДНОГО ОСТАТОЧНОГО ХЛОРА ТИТРОВАНИЕМ МЕТИЛОВЫМ ОРАНЖЕВЫМ

Метод определения свободного остаточного хлора титрованием метиловым оранжевым основан на окислении хлора при присутствии метилового оранжевого в кипящей системе. Этот метод характеризуется высокой точностью и применим для определения содержания хлора в воде.

Для проведения анализа по этому методу необходима специальная колба, в которой производится титрование. В колбу приливают стандартный образец и добавляют метиловый оранжевый. Затем колбу кипятят до исчезновения хлорной кислоты. После этого производят доводку титра до точного окончания, при котором окрашивание жидкости изменяется с красного на желтый.

Кроме того, методика предусматривает применение метрологических характеристик исследуемых проб воды. В соответствии с классом точности и природными условиями, данные значения могут варьироваться. В таблице 7 приведены принимаемые значения для различных концентраций хлора в воде.

Таблица 7. Принимаемые значения концентрации хлора в водах

• Допустимая концентрация хлора в питьевой воде: 0.4 мг/л
• Допустимая концентрация хлора в воде водоемов и бассейнов: 0.5 мг/л
• Допустимая концентрация хлора в воде промышленных объектов: 0.8 мг/л

При проведении титрования метиловым оранжевым также применяются калий метилфосфат и монохлорамин, которые являются стандартными растворами. Коэффициент титрования для метилового оранжевого равен 84.

Пробу воды перед анализом необходимо хранить в стеклянной таре при установленных температурных условиях и соблюдать рекомендации по охране пробы от воздействия внешних факторов. Для определения хлора в пробе следует проводить замеры в нескольких точках и вычислять среднее арифметическое значение концентрации хлора.

Метод определения свободного остаточного хлора титрованием метиловым оранжевым является стандартным методом анализа, регламентируемым действующими документами в области лабораторной метрологии и охраны окружающей среды.

Примечание: Для проведения титрования необходимо кипятить воду в стеклянной колбе в течение 1-2 минут, затем промывать колбу соляной кислотой и доводить объем до 100 мл соляной кислотой. Допустимая концентрация хлора в воде может изменяться в зависимости от класса точности и природных условий проведения анализа.

4 МЕТОД РАЗДЕЛЬНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ СВОБОДНОГО ХЛОРА, СВЯЗАННОГО МОНОХЛОРАМИНА И ДИХЛОРАМИНА ПО МЕТОДУ ПЕЙЛИНА

Метод Пейлина основан на использовании йодистого и йодидного тиосульфатов для разделения свободного хлора, связанного монохлорамина и дихлорамина. Йодидный тиосульфат используется для перехода всего свободного хлора в йод, а йодистый тиосульфат — для окисления монохлорамина и дихлорамина до образования йода. Далее проводится титрование йода йодидным тиосульфатом.

Контрольные образцы, используемые при проверке метода, должны содержать известную концентрацию свободного хлора, монохлорамина и дихлорамина. Это позволяет оценить точность и воспроизводимость результатов. Метод Пейлина рекомендуется использовать в лабораториях, занимающихся химическим анализом хлорированной воды.

Проверка негативного класса производится путем повторения анализа образцов без добавления раствора йодистого тиосульфата. Если наблюдается образование синего цвета, это может свидетельствовать о наличии свободного хлора.

Метод Пейлина требует использования специальных устройств, таких как коническая колба для перемешивания реагентов. Также необходимо использование стандартных растворов йодистого и йодидного тиосульфатов с известными концентрациями.

Результаты анализа хлорированной воды по методу Пейлина могут быть применены для проверки соответствия требованиям национальной законодательной базы по содержанию свободного хлора, монохлорамина и дихлорамина.

Метод Пейлина является одним из методов, рекомендованных для определения хлора в воде и широко используется в лабораториях, занимающихся анализом хлорированной воды. Его преимуществом является возможность разделения свободного хлора, монохлорамина и дихлорамина, что позволяет получить более точные результаты и установить соответствие требованиям по качеству хлорированной воды.

ПНД Ф 14124113-97 ФР 131201828769 Количественный химический анализ вод Методика измерений массовой концентрации общего хлора в питьевых природных и сточных водах титриметрическим методом МИ 14 1 2 4 113 97 1 31 2018 28769

Для проведения количественного химического анализа воды с целью определения массовой концентрации общего хлора в питьевых природных и сточных водах, применяется титриметрический метод. Данная методика измерений описана в ПНД Ф 14124113-97 ФР 131201828769 и МИ 14 1 2 4 113 97 1 31 2018 28769.

Процесс анализа основан на реакции титрования хлорида с йодид-йодатным раствором. При этом хлор генерирует йод, который восстанавливается серноватистокислым натрием и затем титруется йодом с использованием тиосульфата натрия. Размер образующегося йода при таком реагировании пропорционален концентрации хлора в пробе воды.

Пробы воды для анализа отбирают в соответствии с установленными требованиями и технологией отбора проб. Пробы должны быть представлены в виде чистого, холодного и герметично закрытого контейнера, чтобы предотвратить окисление хлора и изменение его концентрации.

Процедура анализа начинается с открытия пробы и передачи определенного объема в анализирующую чашку. Затем через специальную пипетку к пробе стекается йодидно-йодатный раствор. Вследствие этого происходит реакция, при которой освобождается йод. Для нейтрализации избытка йода и остановки его реакции добавляется тиосульфат натрия.

Процесс титрования продолжается до появления слегка ледяной окраски раствора. Приложение делений на бюретке показывает молекулярную концентрацию йодистого раствора. Следующим шагом выполняется контрольное титрование с использованием стандартного раствора калия йодата. Результаты данных титрований позволяют определить концентрацию хлора в пробе воды.

Важно отметить, что в процессе анализа следует соблюдать все меры предосторожности, так как реагенты, используемые при титровании, являются неорганическими и могут быть опасными при неправильном использовании. Также необходимо обратить внимание на калибровку мерной колбы и бюретки, чтобы избежать погрешностей в результатах анализа.

Таким образом, методика определения массовой концентрации общего хлора в воде, используя титриметрический метод, представляет собой точный и надежный способ проведения анализа. В процессе всей процедуры отбора пробы до титрования необходимо соблюдать все указания и рекомендации, чтобы получить достоверные результаты.

Видео:

Измерение содержания хлора

Измерение содержания хлора by Endress+Hauser 2,548 views 2 years ago 5 minutes, 28 seconds