166302 (624978), страница 2
Текст из файла (страница 2)
В поверхностных водах фенолы могут находиться в растворенном состоянии в виде фенолятов, фенолят-ионов и свободных фенолов. Фенолы в водах могут вступать в реакции конденсации и полимеризации, образуя сложные гумусоподобные и другие довольно устойчивые соединения
Хлорирование фенолсодержащих вод при водоочистке приводит к образованию хлорфенолов (фенола, о- и м-крезолов и др.), которые даже при концентрации 1 мкг/л придают воде неприятный запах и вкус. Спуск в водоемы и водотоки фенольных вод резко ухудшает их общее санитарное состояние, оказывая влияние на живые организмы не только своей ядовитостью, но и значительным изменением режима биогенных элементов и растворенных газов (О2, С02).
В токсикологическом и органолептическом отношении фенолы неравноценны. Летучие с паром фенолы более токсичны и обладают более интенсивным запахом при хлорировании, чем нелетучие фенолы. Наибольшей токсичностью отличается гидрохинон, затем по уменьшению токсичности следуют нафтепы, кспленолы, пирокатехин, крезолы, фенол, резорцин, пирогаллол, флороглюцин. Токсикологические пороговые концентрации фенолов составляют несколько миллиграммов в литре, органолептические значительно ниже и для различных фенолов отличаются более чем в 1000 раз. Поэтому большое практическое значение имеет суммарное содержание фенолов.
Определение фенола.
Большое практическое применение имеет броматометрическое определение фенола. Определение фенола основано на том, что в анализируемый раствор вводится избыток бромат-бромидной смеси, которая в кислой среде выделяет свободный бром:
Образующийся бром реагирует с фенолом:
С6Н5ОН + ЗВг2
С6Н2Вг3ОН + 3HBr
При добавлении к этому раствору иодида калия избыточный, не прореагировавший бром окисляет иодид до йода, который титруют стандартным раствором тиосульфата натрия:
Br2 + 2I
= 2Br
+ I2
I2 + 2S2O
= 2I
+ S4O
Реактивы:
1. Тиосульфат натрия 0,02 М раствор (или стандартизированный)*
2. Бромат-бромидная смесь.
3. Серная кислота 1М раствор
4. Крахмал, 0,5% раствор
5. Иодид калия, KI (к)
Посуда:
-
Колба мерная 500 мл
-
Колба коническая 250-300 мл
-
Мерный цилиндр 20 мл
-
Пипетки 20 и 25 мл
-
Бюретка 25 мл
Выполнение работы.
Бромат-бромидный раствор можно приготовить по навеске: 0,334 г KBrO3 и 1,2 KBr растворяют в дистиллированной воде и доводят до метки в мерной колбе вместимостью 500 мл, в этом случае концентрация приблизительно равна 0,024 М. Для получения такой же концентрации раствор можно приготовить из фиксанала KBrO3 –KBr 0,1 Н но в этом случае содержимое запаянной ампулы нужно растворить в 4 л дистиллированной воды.
Для анализа отбирают аликвоту (10 мл) раствора, содержащего 0,02-0,4 г/л фенола**, пипеткой в коническую колбу для титрования. Прибавляют 12 мл (пипеткой) бромат-бромидной смеси, 10 мл 1М раствора серной кислоты, закрывают пробкой и оставляют на 30 мин. Затем прибавляют 1 г иодида калия, взвешенного на технических весах, и снова закрывают пробкой. Через 5 мин титруют выделившийся йод раствором тиосульфата натрия, прибавляя в конце титрования, когда окраска раствора станет светло-желтой, 2—3 мл раствора крахмала. Титрование продолжают до исчезновения синей окраски раствора. Проводят три титрования и рассчитывают средний объем V1 из сходящихся результатов.
Определение общей массы брома, выделяющейся из бромат-бромидного раствора, выполняют следующим образом.
В чистые конические колбы приливают дистиллированную воду в том же объеме, в каком был взят анализируемый раствор, прибавляют 25 мл (той же пипеткой) бромат-бромидный раствор, 10 мл 1М раствора серной кислоты, закрывают пробкой, выдерживают 30 мин, прибавляют 1 г иодида калия и также через 5 мин оттитровывают выделившийся иод тиосульфатом натрия. Титрование повторяют три раза, находят средний результат V2.
Рассчитывают концентрацию (мг/л) фенола:
где m (1/6С6Н5ОН) — молярная масса эквивалента фенола; Vпр — объем пробы, взятый для анализа.
Результаты эксперимента:
| V1, мл | 1,45 | 1,40 | 1,40 |
| V2, мл | 15,4 | 15,3 | 15,3 |
С1=
(мг/л)
С2=
(мг/л)
С3=
(мг/л)
Математическая обработка результатов (P=0,95 tp, n-1=4,30 при n=3)
|
|
|
|
|
|
|
| 402,41 | 0,96 | ||||
| 400,97 | 401,45 | 0,48 | 0,831 | 2,06 | 401,45 |
| 400,97 | 0,48 |
На основании данного эксперимента можно сделать вывод о том, что метод броматометрического определения фенола вполне точный, т.к. были получены результаты, удовлетворяющие исходному условию. Оценка данных эксперимента методом математической обработки показала, что погрешность, связанная с различными факторами, присутствует только в третьем знаке после запятой, что допустимо для данного определения.
Важно также отметить, что данный метод достаточно быстрый (~50 мин), простой и не требует больших расходов.
Список литературы
1. В.Н. Алексеев «Количественный анализ», изд. «Химия», 1972.
2. А.П. Крешков «Основы аналитической химии», том 2,
изд. Москва, 1976.
3. В.П. Васильев «Аналитическая химия. Гравиметрический и титриметри-
ческий анализ», изд. Москва «Высшая школа», 1989.
4. Статья А.В. Бугаевского «Титриметрические методы».
* При проведении данного анализа использовался стандартизированный раствор тиосульфата натрия с C=0,0184 М
*** В условиях данного эксперимента анализировался раствор содержащий 0,4009 г/л фенола















