Определение жесткости воды В коническую колбу вместимостью 250 мл вносят пипеткой 10 мл жесткой воды, приливают цилиндром 90 мл дистиллированной воды, 5 мл аммиачного буфера, добавляют щепотку индикатора эриохром черного или хром темно-синего. Содержимое колбы титруют раствором трилона Б, добавляя его по каплям до перехода фиолетово-красного в синий. Титрование повторяют до получения 3-х воспроизводимых результатов. Расчет жесткости воды проводят по формуле: , мэкв/л (2.19), где V – средний объем трилона Б, израсходованный на титрование, мл; CН – молярная концентрация эквивалента трилона Б, моль-экв/л; 10 – объем воды (мл), взятой для титрования; 1000 – множитель для перехода единиц измерения от моль-экв к ммоль-экв (мэкв) Определение ДОЕ катионита. Через ионообменную колонку с катионитом в Na+ -форме пропускают воду, жесткость которой предварительно определялась трилонометрически. Устанавливают момент проскока ионов кальция и магния в элюате. Для этого в маленькую пробирку вносят каплю раствора индикатора в аммонийном буфере и добавляют несколько капель вытекающей из ионообменной колонки воды. Если цвет содержимого пробирки голубой, проскока еще не произошло. Если у раствора наблюдается сиреневатый оттенок, то в элюате, вытекающем из колонки,уже появились ионы кальция или магния. При этом фиксируется объем пропущенной воды до проскока .т.е. объем умягченного элюата. Объем катионита вычисляют путем умножения площади сечения колонки на высоту слоя катионита. (При диаметре колонки в 2 см площадь сечения ее составляет 3.14 см2). Расчет динамической обменной емкости катионообменника проводят по формуле: , мэкв/м3 (2.20), где V1 – объем умягченного элюата,мл; V2 – объем катионита, см3; Ж (H2O) – жесткость пропускаемой через колонки воды, мэкв/л; 1000 – множитель для перевода единиц измерения от мэкв/л к мэкв/м3. Работа 3. Определение ионов никеля и цинка в смеси с использованием разделения их на анионите Цель работы:определить содержание никеля и цинка в смеси с использованием их предварительного разделения на анионите АВ-17 в Сl – -форме. Сущность работы. Для разделения катионов Zn(П) и Ni(П) используют способность ионов цинка образовывать с HCl отрицательно заряженный хлоридный комплекс [ZnCl3]–. Ионы никеля таких комплексов не образуют. При пропускании через колонку с анионообменником в Сl – -форме раствора, содержащего катионы никеля и отрицательно заряженные комплексные ионы цинка, происходит поглощение последних, а ионы никеля проходят через анионообменник в элюат. Выполнение работы Разделение цинка и никеля В стакан емкостью 100мл помещают смесь из 1,5–3 мл 0,25 М раствора ZnSO4и 1,5–3мл 0,25 М раствора NiSO4. К анализируемому раствору добавляют 5 мл 6 М раствора HCl, при этом катионы цинка образуют хлоридные комплексные анионы [ZnCl3]–. Полученный раствор пропускают со скоростью 1 капля в 1 секунду через колонку с анионитом АВ-17 в Сl – -форме.Вытекающий из колонки раствор, содержащий ионы никеля, собирают в коническую колбу емкостью 250мл. Для полного вымывания из анионита ионов никеля через колонку пропускают отдельными порциями по 10-15 мл около 100мл 2М раствора HCl. Для извлечения ионов цинка анионит промывают 100мл дистиллированной воды со скоростью 2 капли в 1 секунду. Промывание проводят отдельными порциями по 10–15 мл дистиллированной воды так, чтобы каждая новая порция прибавлялась только после полного вытекания предыдущей. Элюат, содержащий ионы цинка, собирают в другую коническую колбу емкостью 250мл. Следует помнить, что над слоем анионита всегда должна находиться жидкость. 2. Определение никеля Содержание ионов никеля в солянокислом растворе определяют комплексонометрическим методом. Для этого в коническую колбу с ионами никеля добавляют 50 мл дистиллированной воды, 10 мл 6М раствора NaOH и по каплям 12 % NH4OH до изменения окраски красной лакмусовой бумаги в серо-голубой цвет (красную лакмусовую бумагу помещают в раствор и, не вынимая ее, следят за изменением цвета). После этого добавляют щепотку индикатора мурексида и титруют трилоном Б до перехода желтой окраски раствора в фиолетовую. Содержание никеля определяют по формуле: (2.21), где С – молярная концентрация эквивалента трилона Б, моль-экв/л ; V – объем трилона Б, израсходованный на титрование, мл; (Ni2+) – молярная масса эквивалента никеля в данной реакции, г/моль-экв; m (Ni2+) – масса никеля в исследуемом растворе, г Определение цинка В коническую колбу, содержащую ионы цинка, добавляют по каплям из бюретки 12 % раствор аммиака до щелочной среды по красному лакмусу, 5 мл аммиачной буферной смеси, щепотку индикатора эриохрома черного или хрома темно-синего и титруют трилоном Б до изменения фиолетово-красной окраски в синюю. Содержание цинка определяют по формуле: (2.22), где С – молярная концентрация эквивалента трилона Б, моль-экв/л; V – объем трилона Б, израсходованный на титрование, мл; (Zn2+) – молярная масса эквивалента цинка в данной реакции, г/моль-экв; m (Zn2+) – масса цинка в исследуемом растворе, г ТОНКОСЛОЙНАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ Работа 1. Разделение и обнаружение галогенидов Цель работы:разделитьи идентифицировать галогенид-ионы методом одномерной восходящей тонкослойной хроматографии. Сущность работы: В тонкослойной хроматографии (ТСХ) процесс разделения происходит в слое тонкодисперсного сорбента, нанесенного на стеклянную или металлическую пластинку. В органическом анализе наибольшее распространение получила адсорбционная ТСХ (подвижная фаза – жидкость, неподвижная фаза – адсорбент). Анализ смеси веществ проводят по следующей схеме: на пластинку сорбента на небольшом расстоянии от края наносят на линию старта каплю разделяемой смеси, пластинку подсушивают и помещают в хроматографическую камеру с ПФ. ПФ под действием капиллярных сил поднимается по сорбенту, вместе с ней перемещаются с различной скоростью определяемые вещества. Анализируемый раствор наносят на стартовую линию с помощью стеклянного капилляра в объеме не более 5–10 мкл. Чем меньше площадь стартового пятна, тем менее размытой будет зона вещества после хроматографирования. Поэтому пробу наносят в одну и ту же точку в несколько приемов, каждый раз подсушивая пятно. Зоны разделяемых веществ имеют вид пятен, которые могут быть видимыми и невидимыми; в последнем случае хроматограмму проявляют – опрыскивают раствором специфического реагента, либо подвергают воздействию УФ-излучения. Скорость перемещения компонентов определяется соответствующими коэффициентами распределения: чем меньше коэффициент распределения, тем быстрее вещество передвигается по сорбенту. В качестве характеристики удерживания используется величина Rf – подвижность, определяемая как отношение расстояния фронтов компонента и ПФ (рис. 1)  Рис.2.1. Плоскостная хроматограмма. Определение Rf (2.23), где l – расстояние от линии старта до центра пятна компонента, см; L – расстояние, пройденное ПФ от линии старта до линии фронта, см. Под фронтом растворителя понимают видимую границу распространения растворителя по пластинке. Величина Rf не зависит от концентрации определяемого вещества и от присутствия других веществ, но зависит от природы вещества, природы ПФ и НФ и температуры. Качественный анализ проводят, сравнивая Rf компонентов смеси и стандартных веществ. |