Научная статья на тему 'Методика определения в воде феррицианидов'

Методика определения в воде феррицианидов Текст научной статьи по специальности «Химические науки»

CC BY
18
10
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Гигиена и санитария
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
PubMed
Область наук
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Методика определения в воде феррицианидов»

лесопарки для выяснения отрицательной радиации . поверхности листьев.

2. Необходимо привлекать возможно большее число лиц, разбираю щихся в теплоощущениях, к их записям по разработанной шкале.

3. Все наблюдения, входящие в комплекс определения радиационной температуры, должны проводиться в каждой точке наблюдений: температура воздуха, показания шарового термометра, скорость ветра по анемометру.

4. Для получения контрастных величин радиационной температурм следует проводить одновременные наблюдения на открытых, облучаемых солнцем местах (улицы, площади, кварталы), и на озелененных участках (парк, сад, сквер и т. п.).

5. Наилучшего соотношения между радиационными температурами и теплоощущениямн можно ожидать в жаркие безветренные дни. Это обстоятельство следует учитывать при выборе сезона и дней наблюдений.

Д. и. КУПЕР

Методика определения в воде феррицианидов

Из Центрального научно-исследовательского санитарного института им. Эрисмана

Двойные соли цианистых соединений, феррицианиды, применяются в текстильном производстве для окисления анилиновых черных красок, набивки и крашения тканей, а также для производства синей светокопировальной бумагой и пр. Попадая в водоем с промышленными сточными водами, феррицианиды диссоциируют с образованием комплексного иона феррициана Ре(СЫ)6///, чрезвычайно устойчивого по отношению к минеральным кислотам и не разлагаемого ими на ионы железа и циана. Типичным представителем этой группы является фер-рицианид калия, КзРе(СЫ)6, или красная кровяная соль.

Для определения феррицианидов существует несколько методов. Одни из них основаны на реакции восстановления феррициан-иона до ферроциан-иона, Ре(СЫ) ,у который определяется или По объему выделившегося кислорода (Быокенен, Квинке), или путем титрования перманганатом (Тредвел). Другие методы, как, например, микроскопический. основаны на реакции феррицианида с азотнокислым серебром (Блоксем); капельный метод—на реакции образования ко\ плексного соединения феррицианида с сернокислым железом (Шапо-валенко). Мюллер и Горне предлагают определять нон феррициана путем потенциометрического титрования солями олова.

Указанные выше методы неприемлемы для исследования водь Одним из наиболее известных по литературе (Фаульз, Кольтгоф, Мит-чел и Уорд) и пригодным для анализа воды можно считать иодометрп ческий метод, основанный на реакции выделения иода при взаимодействии феррицианидов с йодистым калием в кислой среде согласно схеме:

2 К3 % 4- 2 К Г^2'<4 Р.. (ГЫ)6 + Л,

Иодометрический метод проверялся нами на растворах феррицианида калия, содержащих от 10 до 500 мг/л Ре и дал положительные результаты. Для опытов были взяты колбы с притертым» пробками емкостью около 250 мл, в которые вносились 0,5—1 г подпетого калия, растворенного в небольшом количестве дестиллиро-ванной воды, 5 мл соляной кислоты (в разведении 1 : 5), 100 мл испы-

туемой воды и 0,5 г сернокислого цинка, не содержащего солей железа, для связывания образующегося феррицианида в нерастворимый остаток К,2%п з[Ре(СЫ)6]2- Выделившийся иод через 5 минут оттитро-вывался 0,01 N раствором гипосульфита в присутствии крахмала и содержание феррицианида в миллиграммах на 1 л рассчитывалось согласно соотношению 1 мл 0,01 N Ка25203 = 2,12 мг Ре(СМ)6"'. Если сернокислый цинк содержал соли железа, то, вследствие реакции образования берлинской лазури, Ре4[Ре(СЫ)б]з, раствор окрашивался в изумрудный цвет, что затрудняло конец титрования.

В результате проведенных опытов было установлено, что иодоме-трический метод определения феррицианидов вполне пригоден для анализа воды, содержащей свыше 10 мг/л Ре(СЫ)6'//; при более низкой концентрации феррицианидов результаты занижены и ошибка в определении достигает 2—3%.

Для определения малых количеств феррицианидов (ниже 10 мг/л Ре(СЫ)6'") был разработан колориметрический метод, основанный на реакции образования цветных растворов турнбулевой сини при действии на феррицианиды закисных солей железа согласно схеме:

3 К3 Ре (СГ4), + 4 Ре СЬ = Ре'з [Ре (С№,]. + КРе Ре (СР*)в + 8 КС1.

Турнбулева синь образуется только в нейтральных и кислых растворах и имеет различные оттенки, в зависимости от концентрации феррицианидов; при действии щелочей она разлагается с образованием гидрата закиси и окиси железа. При разработке колориметрического метода, наряду с выяснением предельных концентраций феррицианидов, было изучено влияние рН раствора, количества реактивов, времени наблюдения и состава воды на образование турнбулевой сини.

На основании проведенных исследований была разработана методика колориметрического определения феррицианидов: в мерную колбу объемом 100 мл вносится 100 мл испытуемой воды, добавляется 0,5 мл соляной кислоты (в разведении 1:5) и 0,5 мл Ю^/о РеБО«. Растворы перемешиваются и не позднее 30 минут переносятся в ци-» ^ линдры Генера, где про-

изводится сравнение интенсивности синей окраски турнбулевой сини с окраской стандартных растворов КзРе(СЫ) б, приготовленных по той же прописи и одновременно с испытуемыми растворами.

В табл. 1 приводятся средние данные колориметрического определения феррицианидов, содержащих от 0,01 мг до 2,0 мг Ре(СЫ)6'" в 100 мл, что соответствует концентрации от 0,1 до 20 мг/л.

Приведенные данные указывают на возможность определения феррицианидов, содержащих до 20 мг/л Ре (СМ)6"' (2 мг/л в пробе), причем минимальной концентрацией можно считать 0,2 мг/л Ре (СМ)/". При содержании в воде менее 0,2 мг/л Ре(СЫ)б"' колориметрический метод непригоден, вследствие получения чрезвычайно слабой окраски растворов. С увеличением концентрации растворов свыше 20 мг/л

Содержание Ре (С!Ч)в'" в пробе (в мг) Найдено Ре (С\')6'" в пробе (в мг) Ошибка определения

абсолютная (в мг) в %

0,01 Определить невозможно, чрезвычайно слабая окраска

0,02 0,0203 + 0,0003 + 1,5

0,03 0,0296 - 0.С004 - 1,3

0,05 0,049 - 0,101 — 2,0

0,10 0,099 — 0,001 - 3,0

0,20 0,203 + 0,00-3 + 1.5

0,50 0,509 + 0,0С9 + 1.8

1,00 0,978 - 0,0Г2 - 2,2

2,00 3,990 — 0,010 - 0,5

Ре(СМ)6'" интенсивность окраски турнбулевой сини становится настолько значительной, что возникает необходимость в предварительном разведении испытуемого раствора. С увеличением времени реакции в колориметрируемых растворах наблюдается снижение прозрачности и выпадение осадка. На основании этого рекомендуется колориметриро-вать пробы не позднее 30 минут после внесения реактивов.

Увеличение, количества реактива 10% РеБО^ с 0,5 мл до 1 мл на пробу не отражается на результатах определения феррицианидов, но изменение активной реакции раствора оказывает весьма сильное влияние на результаты определения. Было установлено, что рН колориметрируемых растворов должен быть около 3,0, что достигается путем внесения 0,5 мг соляной кислоты (1:5) на 100 мл.

При анализе цветной воды р. Москвы с цветностью 25° оказалось необходимым при колориметрировании пользоваться компенсационными шкалами цветности, которые разработаны и применяются с давних пор гидрохимической лабораторией Санитарного института им. Эрис-мана. Без применения компенсационных шкал испытуемые и стандартные растворы имеют различную окраску, чем затрудняется сравнение и что приводит к получению больших ошибок, доходящих по нашим наблюдениям до 45%.

Качественное определение феррицианидов может производиться приближенным способом. С этой целью в обычную пробирку наливается 10 мл испытуемой воды, добавляется 0,1 мл соляной кислоты (1 :5), 0,1 мл 10% Ре504, раствор перемешивается и производится описание интенсивности полученной окраски раствора и время выпадения осадка. Далее по прилагаемой шкале производится определение концентрации феррицианида (табл. 2). Приближенный способ дает возможность определения феррицианидов в концентрации до 40 мг/л.

Таблица 2

Концентрации мг/л Fe(CN)e'" Окрашивание сверху Окрашивание сбоку Выпадение ссадка через 1 час noce внесения реактивов

0,1 Нет Нет Нет

0,2 Чрезвычайно слабое го- 0 0

лубоватое

0,5 Едва заметное гслубо- Едва заметное голубо- 0

ва ое ватсе

1.0 Светлоголубое Светлсгс лубоватсе •

2,0 Голубое Светлоголубое 0

5,0 0 Голубое —

10,0 (~ине-голу6ое Темногслубое 6 часов

20,0 Темносинее • 1 час

40,0 Темногинее дна про- Сине-голубое ЗЭ минут

бирки не видно

Выводы

1. Для определения в воде феррицианидов при концентрации свыше 10 мг/л Ре(СМ)6"' можно пользоваться иодометрическим методом.

2. Для определения феррицианидов при содержании менее 10 мг/л Ре(СЫ)6/// разработан колориметрический метод, основанный на реак-

дии образования турнбулевой сини. Чувствительность этого метода ■0,2 мг/л Ре (СМ) б"'.

3. При исследовании цветных вод необходимо пользоваться компенсационной шкалой цветности, повышающей результаты определения феррицианидов.

4. Для качественного определения феррицианидов разработана шка-.¡¡а, дающая возможность приближенного определения от 0,1 мг/л до 40 мг/л Ре (СМ)в"'.

Полковник мед. слу>к">ы проф. П. Е. КАЛМЫКОВ

Определение „сваливаемости" материалов теплой одежды (ваты, ватина и т. п.)

Из кафедры военной гигиены Военно-медицинской академии им. С. М. Кирова

Эксплоатация одежды ведет к значительному изменению ее свойств, важных в гигиеническом отношении.

Ватная, а также меховая одежда в процессе носки подвергается воздействию различных факторов. На нее прежде всего действуют механические моменты — сжатие (в определенных местах), изгиб и трение, причем эти воздействия многократны (непрерывно повторяются) и длительны. Кроме того, материал одежды нередко подвергается смачиванию атмосферной влагой извне и увлажнению при потоотделении человека. Наконец, происходит постоянное более или менее интенсивное загрязнение одежды пылью, грязью, составными частями нота и пр. Все эти факторы, действуя суммарно, приводят, как правило, к уплотнению пористых материалов — тканей, ваты, меха и пр. Уменьшается толщина и пористость их, увеличивается удельный вес. Все это ведет к ухудшению тепловых свойств одежды в целом.

В практике процесс уплотнения одежды называется «сваливае-мостью» ее (говорят: «вата свалялась»), специалисты-текстильщики часто говорят «свойлачкваемость» (от слова «войлок» — образование войлока). Чем интенсивнее идет этот процесс, тем скорее уплотняется тепловой слой одежды и ухудшаются ее тепловые свойства. Наоборот, чем медленнее происходит сваливаемость того или иного теплоизолирующего материала одежды, тем более высокой оценки он заслуживает.

Отсюда становится ясной важность экспериментального исследования различных тепловых материалов в данном отношении. При этом опыт может быть поставлен двояко. С одной стороны, можно исследовать материал после длительного употребления одежды. Здесь возникает весьма серьезное неудобство. Опыт должен затягиваться на 2—3 года, что практически неосуществимо. С другой стороны, можно поставить задачу в лабораторном опыте воспроизвести условия, в которых материал находится в процессе носки. Подобную попытку мы к сделали.

Для этого исследования мы использовали прибор Герцога, служащий для определения срока истираемости тканей. Испытуемая ткань укрепляется при помощи металлического кольца на выпуклом нижнем цилиндре прибора ,(рис. 1). Сверху на ткань (или другой материал) опускается массивный диск с переменной нагрузкой. Поверхность этого диска, обращенная к ткани, рифленная. Когда аппарат приводится в действие, нижний цилиндр, на котором укреплена ткань, начинает вращаться, делал в то же время качательные движения. Так как на ткань сверху давит неподвижный тяжелый диск, исследуемый материал подвергается трению и давлению последовательно во всех точках.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.