А.И. Бусев, Л.Н. Симонова - Аналитическая химия Серы (1113382), страница 46
Текст из файла (страница 46)
Сульфаты в зависимости от содержания определяют гравиметрически или титриметрически. Сульфиты определяют прямым иодометрическим методом или отгоняют ЯО„поглощают ее раствором р[аОН и иодометричоски титругот этот раствор. Прямое определение используют при содержании сульфитов ' - 0,5 мг(л и при отсутствии мешающих веществ, При содержании сульфитов 0,02 лез(л их колориметрически определяют с фуксином. Для устранения влинния сульфидов к пробе добавляют 1 мл насыщенного раствора хлорида ртути (П). При анализе вод определяют общее содержание сульфидов (растворенных и нерастворенных) и содержание растворенных сульфидов, включая Нф.
Для определения растворимых сульфидов и НзВ в подземных и поверхностных водах при содержании их 0,1 — 2 мг!л используют колорнметрический метод с карбонатом свинца; для определения ) 2 мз/л пригоден иодометрический метод в двух вариантах — в присутствии и в отсутствие органических веществ. Пробы для определения сероводорода и сульфидов следует обрабатывать сразу же после отбора; в случае необходимости пробу консервируют и обрабатывают не позже чем через сутки. При иодометрическом определении общего содержания сероводорода и сульфидов сульфидную серу окисляют в кислой среде избытком иода, который затем оттитровывают тиосульфатом.
При малом содержании или при отсутствии органических веществ осадок сульфидов н гидроокисей в пробе растворяют кислотой, а выделившийся сероводород окисляют иодом. Ионы Ре (111) связывают во фторндный комплекс. В случае большого содержания в пробе органических веществ, также окисляемых иодом, выделенный кислотой сероводород отгоняют из пробы струей азота в поглотительпый раствор (ацетат цинка или едкий натр в присутствии глицерина) и далее, как обычно, сероводород определяют иодометрнчески.
Раздельное сауиделюьие сугльфидав, еугльфизнав и исиасульфатавв ведал проводят следующим образом: сульфид-попы осансдают в виде сульфидов цинка или кадмия, отфильтровмвают и промывают. После растворения осадка в кислоте содержание сульфид-попов находят иодометрически. Перед фильтрованием к раствору, содержащему сульфаты и тиосульфаты, добавлшот глицерин, предупрои<даизщий окисление сульфитов.
В одной порции полученного фнльтрата находят суммарное содержание 80з и Я,Оз иодометрически. Кдру- гой порции прибавляют формальдегпд для связывания сульфитов, оттптровывают раствором иода только тззосульфат-ионы; содержание сульфитов находят по разности. В мерную колбу емкостью 250 мл вливают 12 — 13 мл чистого глицерина, 20 — 25 мл свежеприготовленной кашицы карбояата цинка (смешквают равные объемы 15%-ного раствора хпЯОз и 10%-ного раствора Ха,СОз1 кашица должна иьееть щелочнузо реакцизо по фенолфталекну) п 200 лсл исследуемой воды.
Содержимое колбы доливают до метки 59ь-ным раствором глицерина, взбалтывают, дают постоять 10 мпн. Сульфид- и гидросульфпд-ионы связываются при этом карбонатом цинка. Раствор' фильтруют чорез сухие фильтры в две колбы емкостью по 100 лт каждая. 1( первой порции фильтрата прибавлязот 1 — 2 г Ку, 4 мл 50",4-ного раствора СНгСООН, 2 мл 0,5%-ного раствора крахмала и титруют сумму сульфит- и тиосульфат-ионов 0,01 дс раствором иода. Бо второй порции фильтрата прибавляют 2 мл 40%-ного раствора формальдегида (для связывания 80зз -ионов), 3 мл 50%-ного раствора СН,СООН, 1- -2 г Н1, 2 мл 0,5%-ного раствора крахмала п титрузот тиосульфат-ионы 0,01 Х раствором иода [457). Различные формы серы (НазБ, [х[аезОз 5[аз зОз и др-) в растворах целлюлозной промьппленности, углях н рудах могут быть определены потенциометрическнм титрованнем с помощью сульфид-селектнвного ьтембранпого электрода НЛОЕ1Л115 типа ОР-Я-711 [1182).
При анализе раствора сульфитней Челлнлагы исследуемую пробу, содержащую 15 — 35 мг Хагб, 20 — 100 л~г ХагБг0„20- 80 мг змаг80з и 10--30 лзг полисульфидов, слегка разбавляют водой, прибавлязот 3 мл 0,5 М раствора ХагВОг и выдерживают 15 мин. прн 50' С; при этом полисульфиды переходят в тиосульфаты. Вту операцию проводят под слоем парафина. После охлаждения приливают 3 мл 20%-иого раствора ХаОН и 5 мл глицерина, доводят до 150 .ил и при постоянном перемешивании титруют 0,05 Х раствором НЗС!з Найденное количество 8' соответствует содержанию серы в змагЯ и Хазби. После этого с полеощыо СНзСООН (2: 5) доводят рН до 7,0 — 7,5, прибавляют 5 мл формальдепща для свзиывзньзя сульфита и тптруют тем же раствором.
Вторая точка эквивалентности соответствует содержанию полпсульфиднои серы. В друтой порции раствора, подготовленной, как аж|свпо выше, осаждают сульфиды, устанавливают рН 7 — 7,5 и титрузот, определяя при этом сумму ВгОз н ЯО~ . Для нахождения содержания тиосульфата анализ ведут, как описано дли определения суммы, но после удаления сульфида в полисульфида приливают 5 мл формальдегида.
Относительная ошибка анализов 1,4 — 4,5%; серусодерзкащие органические соединения, меркаптаны не мешазот [1182[. Почвы и морские осадки Методы извлечения и определения различных форм серы в почвах описаны в Н460), методы определения различных форм серы в морских осадках и илах подробно разработаны Остроумовым и Волковым [109, 111, 354). 184 Общее содержание серы в почве определяют после переведения всей серы в сульфитную и фотометрирования окраски комплекса ЯО» с парарозапилином при 550 нхл. Определению 20 хлкг ЯОз не мешают относительно большие количества нитратов, фосфатов, хлоридов, ионов аммония и органического азота [617[.
,' Усвояемую серу в почве определяют после извлечения ее из пробы 5[аНСОз, восстановления до Н»8, фотометрируя сульфиды в виде метиленовой сини [973). Из почв с малым содержанием серы практически извлекаются только сульфаты, при увеличении содержания серы начинают извлекаться некоторые серусодержащие органические соединения. Полнота извлечения последних растет с увеличением рН; при рН 10 результаты определения серы сильно зав(ншены. Титруют сульфаты в почвах в присутствии эриохромчерного Т [319, 547, 1219) или бромкрезолового пурпурного [317).
Водпорастворимые сульфаты в кислых сульфатных почвах определяют методом атомной абсорбции. После осаждения сульфатов иабытком соли бария ионы Вазе определяют методом атомной абсорбции. Возможно определение 0,03 — 2,59» сульфатов с коэффициентом корреляции 0,978 †,999 Н392[. При анализе »юрских осадков и илов важно определить содержание каждой формы серы, так как взаимосвязь между ними дает наде»иную информацию о процессах диагенеза. Определение рааличных форм серы при совместном присутствии представляет значительные трудности. Разработан метод определения [109), основанный на том, что пробу обрабатывают разбавленной соляной кислотой при нагревании и отгоняют выделяющийся от разложения сульфидов сероводород, который поглощают раствором ацетата кадмия и определяют иодометрически.
По окончании определения жидкость фильтруют, фильтрат содержит сульфаты, осадок — свободную, пиритную и органическую серу. Свободную серу извлекают зкстракцией ацетоном. Пиритная и органическая сера остаются в остатке. Его обрабатывают разбавленной азотной кислотой для извлечения пиритной серы. Остающуюся в остатке органическую серу извлекают обработкой бромом и ааотной кислотой. После разложения форм серы и переведения их в сульфаты последние восстанавливают до сероводорода смееью хлорида олова (П) и НзРО» и определение оканчивают иодометрически. Метод усложняется при анализе сульфидных конкреций [111), содержащих рааличные сульфиды железа, как разлагаемые (мельниковит), так и нераалагаемые соляной кислотой (пирит и маркавит).
Определение различных форм соединений серы в м о р с и и х о с а д к а х [100[. Сульфндяую, свободную, сульфатнуло, пирптную н органическуло серу определяют иа навески 1,5 — 2,0 г, считая на сухое вещество. 186 Определение сух»в»идноп серы. Аналллзллруют в аппарате, состоящем из колбы для разложения, аакрытой пробкой с двумя отверстиями; для холодильника и трубки для подвода углекислого газа из аппарата Кшша.
Холодильник соединен с двумя поглотнтельными коническими колбами. Двуокись углерода, поступающую пз аппарата Киппа, промывают сначала сульфатом меди для поглощеиия возможной кримеси сероводорода, а затем водой. Дня поглощении сероводорода, выделяющегося при обработке исследуемого вещества соляной кислотой, применяют раствор ацетата кадмия (25 г солп растворяют в воде, подкисляют 1 зла надиной уксусной кислоты, доводят объем до 1 з и, если нужно, фильтруют). В первую колбу для поглощения сероводорода вливают 25 — 30 мз указанного раствора ацетата кадмия н - 75— 80 мз воды.
Во вторуло, служащую контрольной, вливают 15 — 20 ллл раствора ацетата кадмия, подкисляют 1 — 2 зьл ледяной СН»СООН н добавляют 40 мл воды. Аппарат собиралот и для удаления воздуха пропускают углекислый газ. Навеску 5 г (примерно 2» в пересчете на сухое вещество) берут на аналитических весах в стеклянную лодочку, помещенную в блоке.