---

аммоний хлористый (NH₄Cl), х.ч. - 250 г;

аммиак водный 25%-ный (NH₄OH), ч.д.а. - 1,3 л;

натрий хлористый (NaCl), ч.д.а. - 400 г;

эриохром черный (специальный ЕТ-00), инд. - 4 г, можно заменить кислотным хромом синим К, кислотным хромом темно-синим;

соляная кислота (НС1, d²⁰ ∙1,19), х.ч. - 0,02 л;

трилон Б, ч.д.а. - 94 г;

натрий сернистый (Na₂S^.9H₂O), ч.д.а. - 100 г;

гидроксиламин солянокислый (NH₂OH^.HCl), ч.д.а. - 3 г;

дистиллированная вода.

Примечание. Количество реактивов дано из расчета на 1000 проб.

6.3. Подготовка к проведению анализа

6.3.1. Приготовление стандартного раствора солей кальция и магния

Раствор готовят из смеси 0,1 н. раствора солей кальция и магния в соотношении 3:1. Растворяют 3,0090 г безводного сернокислого магния (получаемого высушиванием при температуре 240 °С семиводного гидрата) в мерной колбе с дистиллированной водой и объем доводят до 500 мл. В другую мерную колбу вместимостью 1 л вносят 5,0050 г химически чистого углекислого кальция, приливают 10 мл дистиллированной воды и по каплям вводят соляную кислоту (1:1), избегая ее избытка, до полного растворения карбоната. Затем добавляют дистиллированную воду до метки.

Для приготовления 0,05 н. стандартного раствора отмеряют в мерную колбу вместимостью 200 мл 75 мл 0,1 н. раствора хлористого кальция и 25 мл 0,1 н. раствора сернокислого магния, после чего доливают дистиллированной водой до метки.

6.3.2. Приготовление 0,05 н. раствора трилона Б.

Готовится из фиксанала или из навески трилона Б. Для приготовления из трилона Б берут навеску 9,31 г, растворяют в мерной колбе дистиллированной водой и доводят объем до 1 л.

6.3.3. Установление нормальности раствора трилона Б.

В коническую колбу вместимостью 250 мл отмеряют пипеткой 20 мл 0,05 н. стандартного раствора Са²⁺ и Мg²⁺, добавляют мензуркой 30 мл дистиллированной воды и 5 мл буферного раствора. Жидкость перемешивают и к ней добавляют 0,1 г смеси индикатора, после чего титруют раствором трилона Б так же, как и при определении жесткости. Нормальность раствора (Н.) трилона Б вычисляют по формуле

_,

где Н₁- нормальность стандартного раствора;

V₁ - объем стандартного раствора, взятый на определение, мл;

V - объем раствора трилона Б, израсходованный на титрование, мл.

6.3.4. Приготовление буферного раствора

50 г. химически чистого хлористого аммония растворяют в дистиллированной воде, добавляют 250 мл 20%-ного раствора аммиака и доводят объем раствора дистиллированной водой до 1 л.

6.3.5. Приготовление смеси индикатора

0,5 г индикатора растирают с 50 г химически чистого хлорида натрия или калия.

6.3.6. Приготовление 5-10%-ного водного раствора натрия сернистого.

6.3.7. Приготовление 1%-ного водного раствора гидроксиламина солянокислого.

6.4. Проведение анализа

6.4.1. Анализируемую пробу титруют трилоном Б в присутствии одного из индикаторов по табл. 2 при рН=10, что достигается прибавлением аммиачного буфера. В эквивалентной точке цвет раствора меняется в зависимости от типа индикатора.

Таблица 2

6.4.2. В конические колбы вместимостью 250 мл отмеряют пипеткой, по 100 мл исследуемой воды. К взятому на анализ объему воды прибавляют 5 мл буферного раствора и около 0,1 г смеси индикатора, применяемого для анализа.

Раствор перемешивают и медленно титруют 0,05 н. раствором трилона Б до изменения окраски, свойственной данному индикатору в присутствии ионов кальция и магния. Конец титрования лучше всего наблюдать, если рядом поставить оттитрованную пробу, до цвета которой и следует титровать анализируемую пробу.

6.5. Обработка результатов

Общую жесткость (X) в мг∙экв вычисляют по формуле

_,

где V₁- объем раствора трилона Б, пошедшего для титрования, мл;

V - объем исследуемой воды, мл;

Н₁ - нормальность трилона Б.

На титрование контрольного опыта (100 мл дистиллированной воды) должно идти не более 2 капель 0,01 н. трилона Б. Ионы кальция и магния из дистиллированной воды устраняются повторной ее перегонкой.

7. Определение общего содержания ионов железа

7.1. Метод основан на образовании окрашенных железороданидных комплексов, по реакции

с увеличением координационного числа п интенсивность окраски увеличивается.

Растворы железороданидных комплексов медленно обесцвечиваются и чувствительны к интенсивной освещенности, поэтому при определении содержания ионов железа к анализируемому объему пробы следует прибавлять совершенно одинаковый избыток реактива.

Не допускается проводить определения на прямом солнечном свету.

7.2. Применяемые аппаратура и реактивы:

мерные колбы;

пипетки калиброванные;

фотоэлектрокалориметр;

стаканы, цилиндры;

часовое стекло;

штатив, бюретка;

железоаммонийные квасцы (Fе₂(SO₄)₃∙(NH₄)2∙SO4∙24Н₂О), х.ч. - 60 г;

аммоний роданистый (NH₄SCN), ч.д.а. - 500 г, можно заменить калием роданистым (KSCN);

азотная кислота (НNО₃, d²⁰ ∙1,51), х.ч. - 0,5 л;

серная кислота (H₂SO₄, d²⁰ ∙1,84), х.ч. - 0,7 л;

аммоний персульфат (NH₄)₂S₂O₈ , х.ч. - 100 г;

соляная кислота (НСl, d²⁰ ∙1,19);

дистиллированная вода;

красная кровяная соль (К₃[Fе(СN)₆]).

Примечание. Количество реактивов дано из расчета на 1000 проб.

7.3. Подготовка к проведению анализа

7.3.1. Приготовление образцовых растворов соли трехвалентного железа

Раствор А - 0,8640 г, х.ч., перекристаллизованного из слабокислого раствора железоаммонийных квасцов Fе₂(SO₄)₃∙(NH₄)2∙SO4∙24Н₂О растворяют в литровой мерной колбе в дистиллированной воде, добавляют несколько капель НСl и доводят раствор в колбе до метки.

Раствор Б-50 мл образцового раствора А разбавляют до метки дистиллированной водой в мерной колбе вместимостью 500 мл. Такой раствор содержит 0,01 мг железа в 1 мл.

7.3.2. Приготовление 10%-нoгo водного раствора роданистого аммония или калия.

7.3.3. Перед анализом необходимо провести качественную пробу красной кровяной солью на ион двухвалентного железа.

7.4. Проведение анализа

7.4.1. Определение содержания ионов железа в воде и водных вытяжках с рН меньше 7 проводят фотометрическим методом.

7.4.2. Для построения калибровочной кривой готовят серию растворов с различным содержанием железа. В колбы вместимостью 50 мл пипеткой вносят от 0,1 до 10 мл стандартного раствора А, содержащего от 0,01 до 1 мг железа и разбавляют дистиллированной водой до 25 мл. Во все колбы приливают по 1 мл азотной кислоты (1:1) и по 5 мл 10%-ного раствора роданистого калия или аммония, доводят дистиллированной водой, до метки и тщательно перемешивают.

7.4.3. Одновременно с приготовлением стандартных растворов приготавливают раствор для контрольного опыта.

Для этого в мерную колбу вместимостью 50 мл наливают 25 мл дистиллированной воды, 1 мл азотной кислоты (1:1), 5 мл 10%-ного раствора роданистого аммония или калия и доводят раствор до метки и тщательно перемешивают.

7.4.4. На фотоэлектрокалориметре устанавливают нуль по контрольному раствору при синем светофильтре с длиной волны _{=400-500 нм и измеряют оптическую плотность растворов во всех колбах.}

7.4.5. По полученным данным строят калибровочную кривую (оптическая плотность - ось ординат, содержание ионов трехвалентного железа в анализируемом объеме - ось абсцисс).

7.4.6. Для определения ионов железа при совместном присутствии Fe³⁺ и Fe²⁺ отбирают пипеткой 25 мл воды или водной вытяжки в стакан вместимостью 50-100 мл, добавляют 1 мл азотной кислоты (1:1) и два - три кристалла персульфата аммония, затем покрывают стакан часовым стеклом и ставят на кипящую водяную баню на 10 мин, после чего охлаждают и содержимое стакана переносят в мерную колбу вместимостью 50 мл. В каждую колбу добавляют 5 мл 10%-ного роданистого калия или аммония, доводят раствор в колбе до метки и тщательно взбалтывают.

При отсутствии иона двухвалентного железа определение проводят без добавления персульфата аммония и без нагревания.

7.4.7. Определяют оптическую плотность анализируемых вытяжек и по калибровочной кривой находят содержание железа в объеме, взятом для анализа.

7.5. Обработка результатов анализа

Содержание ионов трехвалентного железа (Fe³⁺) в процентах вычисляют по формуле

_,

где а - содержание железа в объеме, взятом для анализа, мг (отсчет по оси абсцисс калибровочной кривой);

V - объем воды или вытяжки, взятый для анализа, мл;

500 - объем всей вытяжки, мл.

8. Определение водорастворимых органических веществ

8.1. Метод основан на окислении органических веществ в кислой среде марганцовокислым калием, взятым в избытке.

_.

Содержание водорастворимых органических веществ устанавливают по окисляемости вод или водных вытяжек грунтов.

Затем избыток КМnO₄ восстанавливают щавелевой кислотой, после чего остаток щавелевой кислоты определяют обратным титрованием КМnO₄:

_.

8.2. Применяемые аппаратура и реактивы:

конические колбы с приблизительно одинаковым диаметром дна;

воронки;

электроплитка с закрытой спиралью;

бюретки;

пипетка калиброванная;

песочные часы;

калий марганцовокислый (КМnO₄), ч.д.а. - 100 г;

щавелевая кислота (_{), ч.д.а. - 100 г;}

серная кислота (_{, d²⁰∙1,84), х.ч. - 1 л;}

пемза- 100 г, можно заменить прокаленным песком.

Примечание. Количество реактивов дано из расчета на 1000 проб.

8.3. Подготовка к проведению анализа

8.3.1. Чистые конические колбы, предварительно вымытые хромовой смесью, подвергаются дополнительной обработке для окисления органических веществ, сорбированных стенками колбы. Для этого в колбы доливают 100 мл подкисленного раствора КМnO₄, кипятят, а затем моют дистиллированной водой.

8.3.2. Приготовление 25%-ного раствора серной кислоты (1:3).

8.3.3. Для приготовления 0,05 н. раствора калия марганцовокислого используют фиксанал или 1,60 г. марганцовокислого калия растворяют в мерной колбе вместимостью 1 л в 100-150 мл дистиллированной воды и объем раствора доводят до метки. Определение нормальности раствора КМnO₄проводят непосредственно после определения окисляемости следующим образом.

К 100 мл дистиллированной воды добавляют 10 мл раствора _{(1:3), 1 мл 0,05 н. раствора щавелевой кислоты, нагревают до кипения и титруют 0,05 н. раствором КМnO4 до появления слабо-розовой окраски. Добавляют в воду 10 мл 0,05 н. раствора щавелевой кислоты и вновь титруют 0,05 н. раствором КМnO4до появления бледно-розового окрашивания. Нормальность (Н) раствора КМnO4рассчитывают по формуле}

_,

где V - объем для КМnO₄, пошедший на титрование, мл;

V₁ - объем раствора щавелевой кислоты, мл;

Н₁- нормальность раствора щавелевой кислоты.

8.3.4. Для приготовления 0,05 н раствора щавелевой кислоты используют фиксанал или 3,15 г. х.ч. _{растворяют в дистиллированной воде и доводят раствор в мерной колбе до 1 л.}

8.3.5. Подготовка песка и пемзы

Песок или пемзу измельчают в фарфоровой ступке и прокаливают в муфельной печи при красном калении в течение 1-1,5 ч при периодическом перемешивании.

8.4. Проведение анализа

8.4.1. 25-50 мл воды или вытяжки помещают в коническую колбу вместимостью 250 мл и разбавляют дистиллированной водой до объема 100 мл.

8.4.2. В колбу приливают 10 мл 25%-ного раствора _{и титруют 0,05 н. раствором КМnO4 до слабо - розовой окраски, не исчезающей 1 мин. Титрованием на холоде определяют содержание в вытяжке минеральных восстановителей: ионов закисного железа, нитрит-ионов, сероводорода и др.}

8.4.3. Далее к раствору прибавляют из бюретки 10 мл 0,05 н. раствора КМnO₄ и приблизительно 0,2 г. песка или пемзы и прикрывают воронкой, кипятят на электроплитке 10 мин, отсчитывая время с момента начала кипения.

Кипение должно быть спокойным, без перегрева. Раствор после кипячения должен остаться окрашенным (если раствор обесцветится пли приобретет желтоватою окраску, определение следует повторить с меньшим количеством вытяжки).

84.4. Бюреткой или пипеткой приливают в анализируемую вытяжку 10 мл 0,05 н. раствора _{и взбалтывают, при этом раствор обесцвечивается. Горячий раствор титруют 0,05 н. раствором КМnO4 до слабо - розовой окраски.}

8.4.5. Для установления величины саморазложения перманганата при кипячении в кислой среде проводят контрольный опыт:

к 100 мл дистиллированной воды приливают все необходимые реактивы и проводят окисление в соответствии с пп. 8.4.3, 8.4.4.

Количество КМnO₄ контрольного опыта вычитают из общего количества КМnO₄, затраченного для окисления органических веществ в водной вытяжке.

8.5. Обработка результатов

Содержание органических веществ (гумуса) в воде в мг/л вычисляют по формуле