Введення
Захисту навколишнього середовища від зростаючої антропогенного навантаження вданий час приділяється все більша увага у всьому світі. Розвитокпромисловості, в тому числі і хімічної, збільшення видобутку викопного сировини,розширення використання транспорту супроводжується надходженням в навколишнєсередовище великих кількостей різних забруднюючих речовин.
Сильне забруднення навколишнього середовища (води, повітря, грунту)призводять до виникнення несприятливих наслідків: порушення нормальноїжиттєдіяльності біосфери, зміні клімату, зникнення багатьох видіврослин і тварин, погіршення здоров'я населення.
Для запобігання або зниження забруднення видаютьсяприродоохоронні закони і проводяться різні заходи - технологічні,санітарно-технічні, технічні, правові, медичні і т.п. В основі всіхзаходів лежить контроль за вмістом шкідливих речовин, якийрегламентується санітарно-гігієнічними нормативами - ГДК. Контроль необхіднийдля отримання інформації про рівень забруднення, а також про джерела викидів,причини та фактори, що визначають забруднення. Отримані дані дозволяютьвибирати або проводити захисні, оздоровчі заходи і стежити за їхвиконанням.
До якості контролю пред'являються вимоги надійності таточності, застосовувані методи повинні бути достатньо чутливі івибагливі. Незалежно від техніки виконання надійність результатів аналізузалежить від врахування можливих хімічних, фотохімічних і біохімічнихперетворень забруднюючих речовин у різних середовищах, а також можливості міграціїїх з одного середовища в іншу. Дані про забруднення одного середовища повинні ув'язуватисяз даними про забруднення іншого середовища.
1 . Поширенняхлорид-іона
Хлорид-іон утворюєтьсяв результаті розчинення і сольватації іонних солей, що містять аніон хлору(Хлориди). Отже, існування хлорид-іона можливо лише у воднихрозчинах. У грунтах хлорид іон може також містяться у складі кристалічнихсолей. У природі хлор представлений хлорид іоном має значнепоширення: 0,02% від маси земної кори. Для порівняння це стільки ж,скільки і вуглецю або в 10 разів більше ніж свинцю. Найпоширенішімінерали, що містять хлорид іон: галіт NaCl, сильвініт NaCl * KCl, карналіт KCl * MgCl 2 . Хлориди важкихметалів нерозчинні, хлориди лужних і лужноземельних металів розчиннівсе. Значна розчинність хлоридів зумовила їх поширення напланеті. Основним місцезнаходженням хлоридів є Світовий океан. Завмісту солей води світового океану є хлоридно-натрієвими. Середняконцентрація хлорид-іона становить 546 ммоль/л (19 р./л). Значневміст хлоридів у внутрішніх водоймах явище рідкісне. Воно коливається вмежах 5-80 мг/л. Підвищений вміст хлоридів пояснюється забрудненнямводойми стічними водами деяких виробництв. Однак тому причиною може бутиі вилуговування материнської породи містить хлоридні солі.
Змістхлорид іона в поверхневих шарах грунтах, також не може досягати значнихвеличин внаслідок інтенсивного вимивання хлоридів під впливом атмосфернихопадів. Однак можлива присутність значних концентрацій хлоридів унаступних випадках:
- внаслідокзасолення грунтів внаслідок підйому високомінералізованих підземних вод;
- вВнаслідок постійного припливу вод з наступним випаровуванням рідини.
Звідси дварізних местанахожденія хлоридів. У першому випадку це рідина вологого грунту,а в другому розчинені хлориди утворюють включення кристалічних солей вгрунті.
2. Методивизначення хлорид-іона
2.1 Загальніположення
Необхідністьвизначення хлорид-іонів виникає при аналізі різних речовин, природних,питних і стічних вод. Контроль вмісту хлорид-іонів вимагає різнихрівнів - від макроконцентрацій до 10 -7 % в особливо чистій воді. Існуючідержавні стандарти (ГОСТи), регламентують, яке речовиною якимметодом і за допомогою якого устаткування потрібно визначати. Сучаснінормативні документи, що регламентують процедуру контролю вмістузабруднювачів у водах різного походження, дозволяють використанняхімічних, фізико-хімічних і фізичних методів аналізу. Основна масалабораторій, які проводять моніторинг вод, не завжди розташовує сучаснимобладнанням для реалізації фізичних методів аналізу, що дозволяють швидко,правильно і точно визначати концентрацію забруднювачів. Найбільш масовояк і раніше представлені хімічні методи. Можливості розроблених на основіцих методів методик визначення вмісту у воді неорганічних забруднювачівне завжди задовольняють вимогам ГОСТ, особливо при аналізі вод природногопоходження. Багато забруднювачі у воді можна виявляти різними способами,на різному устаткуванні, але різні методи аналізу дають різну похибка,деякі можуть не враховувати які-небудь заважають фактори. Визначення хлоридівв цьому відношенні має ряд переваг. Їх зміст рідко пускається домікроконцентрацій, і тому основні методики визначення хлоридів все щезалишаються методами В«мокроюВ» хімії. Проте останнім часом інструментальніметоди застосовуються все частіше. Інструментальні методи дозволяють автоматизуватианаліз, зробити його експресним, значно зменшують витрату допоміжнихреактивів. Визначення хлоридів можна проводити такими методами:
- тітріметрія;
- потенціометрія;
- нефелометрія;
- кондуктометрія;
тітріметріческіевизначення хлоридів може виконуватися як хімічними так і інструментальнимиметодами аналізу.
2.2Хімічні методи визначення хлорид іона
2.2.1Вимоги до титриметричним методам визначення
тітріметріческіе визначення хлоридів, засновані на реакціях утворення опадів малорозчинних сполук. Не всі реакції супроводжуються випаданням опадів застосовні в об'ємному аналізі. У цих реакціях придатні тільки деякі реакції, що задовольняють певним умовам. Реакція повинна протікати строго по рівнянню і без побічних процесів. Утворений осад повинен бути практично нерозчинним і випадати досить швидко, без освіти пересичені розчинів. До того ж необхідно мати можливість визначати кінцеву точку титрування за допомогою індикатора. Нарешті, явища адсорбції (співосадження) повинні бути виражені при титруванні настільки слабо, щоб результат визначення не спотворюється.
Найменування окремих методів осадження походять від назв застосовуваних розчинів. Метод, який використовує розчин нітрату срібла, називають аргентометріі. Тіоціанатометрія заснована на застосуванні розчину тіоціанат амонію NH 4 SCN (або калію KSCN) і служить для визначення слідів С1 - в сільнощелочних і кислих розчинах. Дорогий Аргентометріческое метод визначення галогенідів по можливості намагаються замінювати меркурометріческім. В останньому використовують розчин нітрату ртуті (I) Hg 2 (NO 3 ) 2 .
2.2.2 аргентометріі
Об'ємний аналітичний метод, заснований на реакціях осадження іонів галогенів катіонами срібла з утворенням малорозчинних галогенідів:
Cl - + Ag + = AgCl ↓
При цьому використовують розчин нітрату срібла. Якщо ж аналізують речовина на вміст срібла, то користуються розчином хлориду натрію (або калію).
Для розуміння методу аргентометріі велике значення мають криві титрування. В якості прикладу розглянемо випадок титрування 10,00 мл 0,1 н. розчину хлориду натрію 0,1 н. розчином нітриту срібла (без урахування зміни об'єму розчину).
Рисунок 2.1 - Крива титрування розчину NaCl розчином AgNO 3
До початку титрування концентрації хлорид-іонів в розчині дорівнює загальній концентрації хлориду натрію, тобто 0,1 моль/л або [Cl - ] = l0 -1 .
Позначивши від'ємний логарифм концентрації (або активності) визначаються хлорид-іонів через рСl, можна написати:
рCl = - lg [Cl - ] = - lg l0 -1 = 1.
...
