Диссертация (1150158), страница 16
Текст из файла (страница 16)
Значение pH контролируют при помощи универсального бумажного индикатора.Пробоподготовку проводят в мерной колбе вместимостью 250 см 3, в которую добавляют 10 см3 раствора β-аланина (с(NН2С2Н4COOH) = 2.5 моль/дм 3), 3.5 см3 растворагидроксида натрия (с(NaОН) = 3 моль/дм 3) и доводят анализируемой водой объём до метки на колбе. Полученный раствор тщательно перемешивают и удаляют из него 15 см3 припомощи мерной пипетки.Все дальнейшие процедуры выполняют при постоянном перемешивании растворана магнитной мешалке. Мерной пипеткой в колбу добавляют 5.0 см3 раствора йода(с(I2) = 0.03 моль/дм3 ) и выдерживают три минуты. Далее, мерной пипеткой вносят 1 см 3раствора тиосульфата натрия (0.2 моль/дм3), удаляя тем самым избыток йода.Колбу снимают с магнитной мешалки и нейтрализуют пробу, добавляя растворсерной кислоты до рН 23, контролируя значение рН с помощью бумажного универ-сального индикатора.
Далее, при помощи дозатара, вносят 0.4 см 3 внутреннего стандарта(раствор 4,6-дибром-1,2-диметоксибензола, 1 мкг/дм3), закрывают пробкой и тщательноперемешивают содержимое колбы.В водный раствор йодпроизводных метилфенолов вносят 0.5 см 3 толуола и перемешивают на магнитной мешалке. Продолжительность экстракции йодпроизводных м етилфенолов, при частоте вращения якоря мешалки 1500 об/мин, составляет 15 минут.После прекращения перемешивания дожидаются полного расслаивания водной иорганической фазы.
Для удобства отбора экстракта, к раствору доливают 10 ÷ 15 см3 водыдля лабораторного анализа, чтобы органическая фаза оказалась в горле колбы. При помощи дозатора переносят 50 ÷ 100 мм3 экстракта в стеклянную виалу вместимостью 1.8 см 3 .Для получения трифторацетатов йодпроизводных метилфенолов в виалу с экстрактом д обавляют 10 мм3 трифторуксусного ангидрида, 2 мм3 пиридина и термостатируют смесьпри 60 ºС в течение 15 мин.Разделение компонентов полученной смеси проводят на кварцевой капиллярнойколонке 30 м (длина)0.32 мм (внутренний диаметр)0.5 мкм (толщина пленки непод-вижной жидкой фазы).
Неподвижная жидкая фаза ZB-1 (полидиметилсилоксан) или ееаналог (HP-1, DB-1, SPB-1, SE-30 и др).Условия газохроматографического измерения интенсивности аналитических сигналов:– температура детектора 320 С;– температура испарителя 320 С;– программирование температуры термостата колонок: 140 С – 5 С/мин – 290 С;103– скорость потока газа-носителя (азота) через колонку 0.6 cм3 /мин;– поддув детектора 20 cм3/мин;– деление потока 1:50;– время анализа – 30 минут.Микрошприцом отбирают 1.0 мм3 экстракта и вводят в хроматограф.Идентификацию трифторацетатов йодпроизводных метилфенолов на хроматограмме проводят на основе их индексов удерживания, как указано в разделе 4.2.2.Для количественного определения на хроматограмме определяют площади пиковтрифторацетатов йодпроизводных метилфенолов и 4,6-дибром-1,2-диметоксибензола.
Далее рассчитывают отношения площади пиков трифторацетатов и 4,6-дибром-1,2диметоксибензола.Массовую концентрацию i-го соединения в пробе воды ( i, мкг/дм3 ) рассчитываютпо формуле:SiS BCxгдеSiS BCY0,K– отношение площадей хроматографических пиков определяемого соединения и4,6-дибром-1,2-диметоксибензола;Y0 и K, дм3/мкг – коэффициенты градуировочной функцииSiS BCKxY0.В случае если содержание метилфенолов в анализируемом образце превышает указанный диапазон (1 мкг/дм 3), то возможно разбавление водного раствора, таким образом,чтобы их массовая концентрация соответствовала диапазону измерений.
Верхний пределизмерения массовых концентраций метилфенолов – 10 мкг/дм3.1044.3.2 Определение метилфенолов в природных, технологических и сточных водахРазработанный способ определения позволяет уверенно определять метилфенолы вприродных, технологических и сточных водах. Диапазон измеряемых концентраций0.5 ÷ 20.0 мкг/дм3.Для проведения анализа необходимы следующие реактивы и оборудование (раздел1.1, 1.2 и приложение 3): гидроксид натрия, толуол, тиосульфат натрия, глицин, трифторуксусный ангидрид, пиридин (квалификация «ч.д.а»); кислота серная, йодная вода (квалификация «х.ч.»); аттестованная смесь метилфенолов, пипетки вместимостью 1, 2, 5 и15 см3, градуированные пробирки 25 см 3, механические дозаторы (20-200 мкл и 1001000 мкл), газовый хроматограф с ДЭЗ.Пробоподготовку воды к измерениям проводят по приведённой ниже методике.Анализируемую пробу воды нейтрализуют до pH в интервале 68. Если исходное значе-ние pH лежит в кислой области, то нейтрализацию проводят добавлением раствора гидроксида натрия, если в щелочной – то добавлением концентрированного раствора сернойкислоты.
Значение pH контролируют при помощи универсального бумажного индикатора.Пробоподготовку проводят в градуированной пробирке вместимостью 25 см3, в которую добавляют 1.5 см3 раствора глицина (с(NН2СН2 COOH) = 1.7 моль/дм3), 0.35 см3раствора гидроксида натрия (с(NaOH) = 3 моль/дм3) и доводят анализируемой водой объем раствора до отметки 25 см3.Мернойпипеткойкрастворудобавляют1.0см3растворайода3(с(I2) = 0.02 моль/дм ). Далее пробирку закрывают пробкой и тщательно перемешивают еёсодержимое. Через три минуты удаляют избыток йода, для чего добавляют мерной пипеткой 0.2 см3 раствора тиосульфата натрия (0.2 моль/дм3) и тщательно перемешивают.Для нейтрализации пробы, добавляют раствор серной кислоты до рН 23, контро-лируя значение рН с помощью бумажного универсального индикатора. Далее дозаторомвносят0.2 см3внутреннегостандарта(раствор4,6-дибром-1,2-диметоксибензола,1 мкг/дм3) и 1.0 см3 толуола.
Пробирку закрывают пробкой и проводят экстракцию, перемешивая содержимое в течение пяти минут.После прекращения перемешивания дожидаются полного расслаивания водной иорганической фазы. При помощи дозатора переносят 50 ÷ 100 мм3 экстракта в стекляннуювиалу вместимостью 1.8 см3. Для получения трифторацетатов йодпроизводных метилфенолов в виалу с экстрактом добавляют 10 мм3 трифторуксусного ангидрида, 2 мм3 пиридина и термостатируют смесь при 60 ºС в течение 15 мин.105Идентификацию, разделение и количественное определение метилфенолов в полученном экстракте проводят, как указано в разделе 4.3.1.Если в анализируемом образце содержание метилфенолов выше верхней границыуказанного диапазона (20 мкг/дм3), то допускается разбавление водных растворов, такимобразом, чтобы их массовая концентрация соответствовала диапазону измерений.
Верхний предел измерения массовых концентраций метилфенолов –200 мкг/дм3.4.4 Расчет метрологических характеристик методики измерения массовойконцентрации метилфеноловМетрологические характеристики разработанного способа определения метилфенолов в водных средах (раздел 4.3.1) оценивали при помощи алгоритма, описанного в монографии [103] в полном соответствии с ГОСТ [130]. Результирующую погрешность оценивали как совокупность случайной и ситсематической составляющей.oΔсМО4.4.1 Оценка показателей систематической составляющей погрешности измерениймассовой концентрации метилфенолов (правильность)Оценку правильности измерений массовой концентрации метилфенолов проводилис использованием набора градуировочных растворов (аттестованные смеси состава этанольных и водных растворов метилфенолов – приложение 3), содержащих 2-метилфенол,1063-метилфенол, 4-метилфенол, 2,3-диметилфенол, 2,4-диметилфенол, 2,5-диметилфенол,2,6-диметилфенол, 3,4-диметилфенол, 3,5-диметилфенол, 2,3,5-триметилфенол.Погрешность градуировки средств измеренийВ основе количественного химического анализа метилфенолов в вразличных водных объектах лежат градуировочные функции, качество построения которых напрямуювлияет на метрологические характеристики разработанного способа.Для определения коэффициентов градуировочной зависимости проводили измерение аналитического сигнала Yg (Y1, Y2, Y3 ...,Yg, ....
YG) в заранее приготовленных системахс известным содержанием определяемых метилфенолов ρg (ρ1, ρ2, ρ 3, …, ρg… ρG):SgYx,gS BC,где Sg, S ВС – площади хроматографических пиков трифторацетата йодпроизводного метилфенола и внутреннего стандарта (4,6-дибром-1,2-диметоксибензол), соответственно;g– массовые концентрации определяемого метилфенола в водных градуировочных рас-творах АС 4 ÷ 8, мкг/дм3 (приложение 3).Далее, методом наименьших квадратов (МНК) оценивали значения коэффициентовSg(K и Yо ) зависимостиYoS BCKgи их характеристики погрешности.Значение коэффициента Yo незначимо для большинаства исследуемых метилфенолов, поэтому их градуировочная зависимость выражается уравнением: Y = KxАбсолютное стандартное отклонение измеренного значения массовой концентрации метилфенолов S( ), обусловленной использованием градуировочной функции, рассчитывали по формуле:2S()SoK1NGN22Yx1YGgK22gK13N,ggg1где K – значение коэффициента градуировочной функции, дм3/мкг;So – стандартное отклонение градуировочной прямой, рассчитанное МНК;107G – число градуировочных растворов с известным содержанием соединения;N – число серий градуировочных растворов;Ng – число параллельных градуировочных растворов в серии;Yх – интенсивность аналитического сигнала соединения;– аттестованное значение массовой концентрации соединения в g-ом градуировочномgрастворе, мкг/дм3;g– средняя относительная погрешность аттестованных значений массовой концентра-ции соединения в G градуировочных растворах, %.Yg, xg– координаты центра тяжести градуировочного графика.Абсолютную погрешность измеренного значения массовой концентрации соедине-ний ( , % ) рассчитывали по формуле:2221 .
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
