CC BY
9
смывах с ее стенок. Заметная концентрация паров ДМД в камере была создана лишь при нагревании ДМД до 50°.
Исследуемый воздух, содержащий пары ДМД, протягивали через цепь из 3 поглотительных сосудов с пористой пластинкой, содержащих по 4 мл ацетона и погруженных в лед. Пары ДМД количественно задерживались ацетоном в первом поглотителе (см. таблицу). Скорость протягивания воздуха составляла 12—30 л/час. ДМД определяли по реакции с нитритом.
Описанный метод определения ДМД в воздухе был применен в экспериментально-токсикологических исследованиях токсических свойств его паров.
Выводы
1. Предложено 2 варианта фотометрического метода определения ДМД. Первый вариант: определение основано на взаимодействии ДМД с ароматическим амином и нитритом; чувствительность метода 1 мкг в 4,2 мл, ошибка определения ±7%. Второй вариант: определение основано на взаимодействии ДМД с ионом NO2; чувствительность при фото-метрировании на приборе модели ФМС-56 20 мкг/5,5 мл со средней ошибкой ±4%; чувствительность при фотометрировании методом стандартных серий — 2 мкг/5,5 мл с ошибкой ±10%.
2. Пары ДМД поглощаются ацетоном при протягивании воздуха со скоростью, достигающей 30 л/час, через 2 поглотительных сосуда с пористой пластинкой, охлаждающихся льдом.
ЛИТЕРАТУРА
Тубина А. Я-, Астраханцева В. И. В кн.: Определение вредных веществ в воздухе производственных помещений. Горький, 1960, с. 140. — Bank Н., «Kunststoffe», 1947, Bd. 37, S. 102.— Zapp J., Arch, industr. Health, 1957, v. 15, p. 324.
Поступила 3/VIII 1964 r.
УДК 628.3+614.777]:661.651-074
ОПРЕДЕЛЕНИЕ МАЛЫХ КОЛИЧЕСТВ БОРНОЙ КИСЛОТЫ В СТОЧНЫХ ВОДАХ И ВОДЕ ВОДОЕМА
В. А. Семенов (Москва)
Ввиду возможного попадания в водоемы с производственными сточными водами борной кислоты и ее соединений возникла необходимость разработки методики определения малых количеств этих веществ в воде открытых водоемов и сточных водах.
Существует несколько методов исследования борной кислоты: прямое титрование ее в присутствии многоатомных спиртов (\Viberg), косвенное определение по бору спектральным анализом (Л. И. Оболенская) и колориметрическое, с хинализарином (И. М. Коренман, Ф. Р. Шеянова). Последняя реакция применяется довольно часто и является одной из основных при изучении малых количеств (около 2 мг/л) борной кислоты, но она проводится в концентрированной серной кислоте, что усложняет анализ. Кроме того, выявлению борной кислоты в сточных водах должна предшествовать перегонка ее в виде борноме-тилового эфира, на что приходится затрачивать основное рабочее время.
Экстракционно-фотометрический метод основан на способности борной кислоты создавать в кислой среде тетрафтороборную кислоту,
I
которая взаимодействует с основными красителями с образованием интенсивно окрашенных солей, экстрагирующихся органическими растворителями (Раэг^г и соавторы; Тоэю). Нами были проведены исследования по изысканию оптимальных условий анализов, которые повышали бы чувствительность этого метода и давали хорошо воспроизводимые результаты.
Нередко малые количества борной кислоты приходится определять в водах, которые почти всегда мутные, окрашенные и с примесью нефтепродуктов. Перед исследованием такие воды требуется предварительно обработать, так как окрашенные вещества и механические примеси могут изменить цвет образованного комплекса ВР4-метиленового голубого или же в какой-то мере маскировать его. От взвесей, коллоидной мути и некоторых красителей неорганической природы освобождаются, прибавляя к раствору окиси алюминия для коагуляции этих веществ с последующим фильтрованием. Воды, окрашенные растворимыми веществами органической и неорганической природы, разбавляют перед анализом до ослабления окраски. Если это невозможно сделать из-за содержания в них очень малых количеств борной кислоты, то в таком случае для адсорбирования красителей добавляют к раствору активированный уголь. Наиболее подходящ для этих целей активированный уголь «ОУ» марки «А».
Опыты с концентрациями борной кислоты 1,3 и 5 мг/л, проведенные нами, дали положительные результаты; потеря борной кислоты при этом была незначительной и находилась в пределах воспроизводимости анализов.
При определении малых количеств борной кислоты экстракционным методом не мешают анализу кремнефториды, окись магния, щелочные металлы, кальций, барий, свинец, салициловая кислота (до 20 мг в пробе), медь (до 15 мг), алюминий и молибден (до 10 мг). Могут ослабить окраску металлы, образующие устойчивые фторидные комплексы, в частности железо, титан и цирконий; поэтому ион Ё- должен присутствовать в избытке.
Ход анализа заключается в следующем: в фарфоровый тигель вливают 10 мл исследуемой воды. Раствор подкисляют 1 мл серной кислоты (1:9), добавляют 2 мл 4% раствора фтористого натрия, перемешивают стеклянной палочкой и для полноты образования тетрафтороборной кислоты нагревают до кипения (кипятят 1 мин.). После охлаждения прибавляют по каплям 1,5% раствор перманганата калия, а избыток его разрушают раствором соли Мора до исчезновения розовой окраски. Затем кислый раствор нейтрализуют насыщенным раствором уротропина до рН 3,8—4,0. Нейтрализованный раствор переносят в делительную воронку, вводят точно 1 мл 0,001 М раствора метиленового голубого, 5 мл дихлорэтана и экстрагируют 1 мин. После отстаивания (около 20 мин.) органический слой — экстракт — отделяют от водной фазы и измеряют его оптическую плотность относительно чистого дихлорэтана на фотоэлектроколориметре в кюветах с толщиной слоя 10 мм и светофильтром с длиной волны А, 630—660 ммк.
Содержание борной кислоты находят по калибровочной кривой, которую строят с интервалом концентраций 0,5, 1, 3, 5, 7 и 9 мкг борной кислоты в 10 мл. Определение производят так, как описано выше. Основной стандартный раствор готовят из перекристаллизованной борной кислоты с содержанием ее 1 мг/мл. Для приготовления шкалы соответствующим разбавлением основного раствора в день анализа готовят рабочий раствор с содержанием борной кислоты 0,001 мг/мл. Чувствительность методики 0,0005 мг борной кислоты в определяемом объеме или же 0,05 мг на 1 л исследуемой воды. Ошибка воспроизведения составляет 3—4% (см. рисунок).
аз
При определении в исследуемом растворе содержания борной кислоты до 10 мг/л калибровочный график имеет большой наклон и ошибка не превышает 10%, но при большей концентрации борной кислоты в растворе (20, 100 мг/л и более) кривая графика достаточно полога и ошибка возрастает. Поэтому исследуемый раствор разбавляют несколько раз дистиллированной водой (до содержания 10 мг борной кислоты в 1 л и меньше). При замене исходных реактивов ка-
? £ II <
о.оза/ о.з 0.5 о.7 о.9 либровочный график строится заново. концентрации (в мг/л) Для проверки предложенного ме-
тода мы провели анализы снеговых и сточных вод на содержание в них борной кислоты экстракционным и спектральным методами. Результаты исследования сведены в таблицу. Из таблицы видно, что процент ошибки между двумя анализами очень незначителен и экстракционный метод вполне приемлем для иссле-
Калибровочный график.
Фотоэлектроколориметр ФЭК-М с зеленым светофильтром. Оптическая плотность измерялась относительно чистого дихлорэтана.
Анализируемый раствор Содержание Н3ВО, (в мг/л) Ошибка (в %) Анализируемый раствор Содержание Н3В03 (в мг/л) Ошибка (в X)
спектральный анализ экстракционный анализ спектральный анализ экстракционный анализ
Снеговая вода Сточная вода
Проба № 1 73 75 3 Проба № 1 16 000 18 200 10
, № 2 13,6 14,0 3,5 № 2 2,5 3,2 11
, № 3 84 85 1,2 № 3 2,1 1,9 -9,5
, № 4 2,4 2,6 8,1 № 4 740 800 7
, № 5 71 68 -4,6
дования борной кислоты. В течение рабочего дня можно произвести до 40 определений. Простота операций позволяет одновременно анализировать ряд проб, вследствие чего этот метод пригоден для постоянного применения.
Выводы
1. Разработана методика определения борной кислоты в сточных водах и воде открытого водоема экстракционно-фотометрическим методом. В основу методики положена реакция перевода борной кислоты в тетрафтороборную и образование комплексной соли ВР4-метиленового голубого, которая экстрагируется дихлорэтаном. Чувствительность метода 0,0005 мг борной кислоты в определяемом объеме, или же 0,05 мг/л исследуемой воды.
2. Методика испытана на натуральных сточных водах и снеговой воде. Экстракционный метод вполне приемлем для определения борной кислоты.
ЛИТЕРАТУРА
К о р е н м а и И. М. Ж. аналит. химии, 1947, в. 3, с. 153. — Корен ман И- М., Шеянова Ф. Р. Там же, 1952, в. 2, с. 128. — О б о л е н с к а я Л. И. В кн.: Исследование по прикладной химии. М., 1955, с. 337. — Pasztor L., Bode I. D., Ferna n d о Q., Analyt. Chem., 1960, v. 32, p. 277. — W i b e r g E. Handbuch der analytischen Chemie. Berlin, 1942, Bd. 3, t. 3.
Поступила 12/XI 1963 r.
