RU2233439C1 - Reagent for automatic photometric determination of total hardness of water (versions) - Google Patents
Reagent for automatic photometric determination of total hardness of water (versions) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2233439C1 RU2233439C1 RU2003106546/28A RU2003106546A RU2233439C1 RU 2233439 C1 RU2233439 C1 RU 2233439C1 RU 2003106546/28 A RU2003106546/28 A RU 2003106546/28A RU 2003106546 A RU2003106546 A RU 2003106546A RU 2233439 C1 RU2233439 C1 RU 2233439C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- reagent
- indicator
- solution
- trilon
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к аналитической химии, а именно к реагентам для фотометрического или колориметрического определения содержания в воде ионов кальция и магния, и может быть использовано в теплоэнергетике и других отраслях хозяйства, где требуется постоянный контроль общей жесткости воды.The invention relates to analytical chemistry, in particular to reagents for photometric or colorimetric determination of calcium and magnesium ions in water, and can be used in power engineering and other sectors of the economy where constant monitoring of the total hardness of water is required.
Автоматическое фотометрическое определение общей жесткости воды (суммарного содержания ионов кальция и магния) является разновидностью широко применяемого метода комплексонометрического титрования, основанного на способности ионов кальция и магния образовывать устойчивые комплексные соединения с трилоном Б (двунатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты) (Хольцбехер З., Дивиш Л. и др. Органические реагенты в неорганическом анализе. М.: Мир, 1979, с.421). Титрование трилоном Б проводят в присутствии индикатора и вещества, обладающего основными свойствами, для создания щелочной среды, растворы которых последовательно добавляют к анализируемой пробе. Таким образом, известный реагент для определения концентрации ионов кальция и магния по этому методу состоит из трех отдельных растворов, которые готовят предварительно и хранят в отдельных емкостях. Некоторые индикаторы можно использовать в сухом виде в смеси с хлористым натрием, который предварительно тщательно растирают в ступке.Automatic photometric determination of the total water hardness (total content of calcium and magnesium ions) is a variant of the widely used complexometric titration method based on the ability of calcium and magnesium ions to form stable complex compounds with trilon B (disodium salt of ethylenediaminetetraacetic acid) (Holzbeher Z., Divish L. and other Organic reagents in inorganic analysis. M: Mir, 1979, p. 421). Trilon B titration is carried out in the presence of an indicator and a substance with basic properties to create an alkaline medium, the solutions of which are successively added to the analyzed sample. Thus, the known reagent for determining the concentration of calcium and magnesium ions by this method consists of three separate solutions, which are prepared in advance and stored in separate containers. Some indicators can be used in dry form in a mixture with sodium chloride, which is previously thoroughly ground in a mortar.
Использование известного реагента для определения общей жесткости воды делает процесс многостадийным и существенно увеличивает длительность анализа. Для автоматического определения известный реагент практически не пригоден, так как использование такого реагента при автоматическом анализе потребовало бы последовательного добавления трех растворов, что существенно усложнило бы конструкцию прибора и значительно снизило бы метрологические показатели анализа (воспроизводимость, точность и т.п.).Using a known reagent to determine the total hardness of water makes the process multi-stage and significantly increases the duration of the analysis. The known reagent is practically not suitable for automatic determination, since the use of such a reagent in automatic analysis would require the sequential addition of three solutions, which would significantly complicate the design of the device and significantly reduce the metrological parameters of the analysis (reproducibility, accuracy, etc.).
Наиболее близким к предлагаемому изобретению (прототипом) является реагент для комплексонометрического определения общей жесткости питьевой воды, описанный в ГОСТ 4151-72. Данный реагент представляет собой три отдельных раствора:Closest to the proposed invention (prototype) is a reagent for complexometric determination of the total hardness of drinking water, described in GOST 4151-72. This reagent is three separate solutions:
1) 0,05 N раствор трилона Б в дистиллированной воде;1) 0.05 N solution of Trilon B in distilled water;
2) буферный раствор, приготовленный растворением 10 г хлористого аммония в небольшом количестве дистиллированной воды, добавлением 50 мл 25%-ного раствора аммиака и разбавлением дистиллированной водой до 500 мл;2) a buffer solution prepared by dissolving 10 g of ammonium chloride in a small amount of distilled water, adding 50 ml of 25% ammonia solution and diluting with distilled water to 500 ml;
3) водно-спиртовый раствор индикатора хромового темно-синего, приготовленный растворением 0,5 г индикатора в 20 мл описанного выше буферного раствора и разбавлением этиловым спиртом до 100 мл.3) an aqueous-alcoholic solution of the indicator of chrome dark blue, prepared by dissolving 0.5 g of the indicator in 20 ml of the buffer solution described above and diluting with ethyl alcohol to 100 ml.
Определению общей жесткости воды данным известным реагентом мешают ионы железа, меди, цинка и марганца. От влияния солей железа освобождаются фильтрованием анализируемой пробы воды. Для устранения влияния меди и цинка к 100 мл анализируемой воды добавляют 1-2 мл раствора сульфида натрия, мешающее влияние марганца устраняют добавлением нескольких капель 1%-ного раствора солянокислого гидроксиламина.The determination of the total hardness of water by this known reagent is prevented by ions of iron, copper, zinc and manganese. They are freed from the effects of iron salts by filtering the analyzed water sample. To eliminate the effect of copper and zinc, 1-2 ml of sodium sulfide solution is added to 100 ml of analyzed water, the interfering effect of manganese is eliminated by adding a few drops of a 1% solution of hydroxylamine hydrochloride.
Сущность колориметрического титрования реагентом-прототипом заключается в следующем: в анализируемую пробу воды добавляют сначала буферный раствор, обеспечивающий необходимое для определения значение рН 10, затем раствор индикатора, который с ионами кальция и магния мгновенно образует слабый комплекс (по сравнению с устойчивым комплексом этих ионов с трилоном Б), при этом анализируемый раствор приобретает в зависимости от жесткости окраску от слабо- до ярко-розовой. Без промедления начинают титрование раствором трилона Б при сильном взбалтывании до изменения окраски в эквивалентной точке. В точке эквивалентности все ионы кальция и магния связываются трилоном Б в прочный комплекс, и анализируемый раствор меняет окраску - становится синим, так как индикатор освобождается из слабого комплекса.The essence of colorimetric titration with the prototype reagent is as follows: first, a buffer solution is added to the analyzed water sample, which provides the pH value of 10 necessary for determination, then an indicator solution, which instantly forms a weak complex with calcium and magnesium ions (compared with a stable complex of these ions with Trilon B), while the analyzed solution acquires, depending on the stiffness, a color from weak to bright pink. Immediately begin titration with Trilon B solution with vigorous agitation until the color changes at an equivalent point. At the equivalence point, all calcium and magnesium ions are bound by Trilon B into a strong complex, and the analyzed solution changes color - it turns blue, since the indicator is released from the weak complex.
Точность определения по ГОСТ 4151-72 при титровании 100 мл пробы, содержащей не более 0,5 мг-экв суммарного содержания ионов кальция и магния, составляет 0,05 мг-экв/л (10%). Если жесткость анализируемой воды превышает 5 мг-экв/л, ее разбавляют дистиллированной водой.The accuracy of determination according to GOST 4151-72 when titrating 100 ml of a sample containing not more than 0.5 mEq of the total content of calcium and magnesium ions is 0.05 mEq / l (10%). If the hardness of the analyzed water exceeds 5 mEq / l, it is diluted with distilled water.
Использование реагента-прототипа для определения общей жесткости воды делает процесс многостадийным и существенно увеличивает длительность анализа. Для автоматического определения реагент-прототип практически не пригоден, так как использование такого реагента при автоматическом анализе потребовало бы последовательного добавления нескольких растворов, что существенно усложнило бы конструкцию прибора и значительно снизило бы метрологические показатели анализа (воспроизводимость, точность и т.п.).Using the prototype reagent to determine the total hardness of water makes the process multi-stage and significantly increases the duration of the analysis. The prototype reagent is practically not suitable for automatic determination, since the use of such a reagent in automatic analysis would require the sequential addition of several solutions, which would significantly complicate the design of the device and significantly reduce the metrological parameters of the analysis (reproducibility, accuracy, etc.).
Задачей изобретения является создание такого реагента для определения общей жесткости воды, который был бы пригоден не только для ручного титрования, но и для автоматического фотометрического анализа, и обеспечил бы высокую точность и воспроизводимость результатов.The objective of the invention is to provide such a reagent for determining the total hardness of water, which would be suitable not only for manual titration, but also for automatic photometric analysis, and would ensure high accuracy and reproducibility of the results.
Решение поставленной задачи достигается:The solution to this problem is achieved:
- предлагаемым реагентом для фотометрического определения общей жесткости воды, включающим водный раствор трилона Б, раствор индикатора хромового темно-синего и раствор вещества для создания щелочной среды, который для определения общей жесткости воды в диапазоне суммарного содержания ионов кальция и магния 5-300 мкг-экв/дм3 содержит в качестве вещества для создания щелочной среды алифатический амин формулы RNH2, R2NH или R3N, где R=CnH2n+1 или R=СnН2nОН, нормальные или разветвленные, при n=2-4, и все компоненты реагента объединены в единый водный раствор при следующем соотношении, г на 100 см3 бидистиллированной воды:- the proposed reagent for photometric determination of the total hardness of water, including an aqueous solution of Trilon B, a solution of an indicator of chrome dark blue and a solution of a substance to create an alkaline medium, which for determining the total hardness of water in the range of the total content of calcium and magnesium ions is 5-300 μg-eq / dm 3 contains, as a substance for creating an alkaline medium, an aliphatic amine of the formula RNH 2 , R 2 NH or R 3 N, where R = C n H 2n + 1 or R = C n H 2n OH, normal or branched, at n = 2-4, and all components of the reagent are combined into a single aqueous the solution in the following ratio, g per 100 cm 3 bidistilled water:
Трилон Б 0,1861-0,2791Trilon B 0.1861-0.2791
Индикатор 0,08-0,15Indicator 0.08-0.15
Алифатический амин 10,00-10,80Aliphatic amine 10.00-10.80
- предлагаемым реагентом для фотометрического определения общей жесткости воды, включающим водный раствор трилона Б, раствор индикатора хромового темно-синего и раствор вещества для создания щелочной среды, который для определения общей жесткости воды в диапазоне суммарного содержания ионов кальция и магния 10-500 мкг-экв/дм3 содержит в качестве вещества для создания щелочной среды алифатический амин формулы RNH2, R2NH или R3N, где R=CnH2n+1 или R=CnH2nOH, нормальные или разветвленные, при n=2-4, и все компоненты реагента объединены в единый водный раствор при следующем соотношении, г на 100 см3 бидистиллированной воды:- the proposed reagent for photometric determination of the total hardness of water, including an aqueous solution of Trilon B, a solution of an indicator of chrome dark blue and a solution of a substance to create an alkaline environment, which is used to determine the total hardness of water in the range of the total content of calcium and magnesium ions of 10-500 μg-eq / dm 3 contains, as a substance for creating an alkaline medium, an aliphatic amine of the formula RNH 2 , R 2 NH or R 3 N, where R = C n H 2n + 1 or R = C n H 2n OH, normal or branched, with n = 2-4, and all components of the reagent are combined into a single aqueous p the solution in the following ratio, g per 100 cm 3 bidistilled water:
Трилон Б 0,3722-0,4652Trilon B 0.3722-0.4652
Индикатор 0,06-0,08Indicator 0.06-0.08
Алифатический амин 10,00-10,80Aliphatic amine 10.00-10.80
- предлагаемым реагентом для фотометрического определения общей жесткости воды, включающим водный раствор трилона Б, раствор индикатора хромового темно-синего и раствор вещества для создания щелочной среды, который для определения общей жесткости воды в диапазоне суммарного содержания ионов кальция и магния 100-5000 мкг-экв/дм3 содержит в качестве вещества для создания щелочной среды алифатический амин формулы RNH2, R2NH или R3N, где R=CnH2n+1 или R=CnH2nOH, нормальные или разветвленные, при n=2-4, и все компоненты реагента объединены в единый водный раствор при следующем соотношении, г на 100 см3 бидистиллированной воды:- the proposed reagent for photometric determination of the total hardness of water, including an aqueous solution of Trilon B, a solution of an indicator of chrome dark blue and a solution of a substance to create an alkaline environment, which for determining the total hardness of water in the range of the total content of calcium and magnesium ions is 100-5000 μg-eq / dm 3 contains, as a substance for creating an alkaline medium, an aliphatic amine of the formula RNH 2 , R 2 NH or R 3 N, where R = C n H 2n + 1 or R = C n H 2n OH, normal or branched, with n = 2-4, and all components of the reagent are combined into a single aqueous the solution in the following ratio, g per 100 cm 3 bidistilled water:
Трилон Б 3,7220-4,6525Trilon B 3.7220-4.6525
Индикатор 0,04-0,06Indicator 0.04-0.06
Алифатический амин 10,00-10,80Aliphatic amine 10.00-10.80
Предлагаемый реагент во всех трех вариантах может дополнительно содержать индикатор метаниловый желтый в количестве 1/4 массовой части от содержания индикатора хромового темно-синего.The proposed reagent in all three variants may additionally contain a methanol yellow indicator in the amount of 1/4 of the mass part of the indicator content of chrome dark blue.
Следует отметить, что содержание солей кальция и магния, определяющее общую жесткость воды, в зависимости от вида воды изменяется в очень широких пределах - на несколько порядков. Так. жесткость природных источников вод может составлять от 5 до 20 мг-экв/дм3, жесткость питьевой воды лежит в диапазоне 3-7 мг-экв/дм3, а жесткость умягченных вод, подготовленных для теплоэнергетики, измеряется в пределах 5-400 мкг-экв/дм3 (Кострикин Ю.М. и др. Инструкция по анализу воды, пара и отложений в теплосиловом хозяйстве. М.: Союзтехэнерго, 1979, с.7).It should be noted that the content of calcium and magnesium salts, which determines the total hardness of water, varies depending on the type of water in a very wide range - by several orders of magnitude. So. the hardness of natural water sources can be from 5 to 20 mEq / dm 3 , the hardness of drinking water lies in the range of 3-7 mEq / dm 3 , and the hardness of softened water prepared for the power industry is measured in the range of 5-400 mcg- equiv / dm 3 (Kostrikin Yu.M. et al. Instructions for the analysis of water, steam and deposits in a heat-power economy. M: Soyuztekhenergo, 1979, p. 7)
Чтобы обеспечить высокую точность определения в широком диапазоне общей жесткости воды - от умягченных вод до питьевой, предлагаемый реагент имеет три варианта: с различной концентрацией трилона Б и индикатора в зависимости от анализируемого диапазона жесткости, что особенно важно для автоматического фотометрического анализа.To ensure high accuracy of determination in a wide range of total water hardness - from softened to drinking water, the proposed reagent has three options: with different concentrations of Trilon B and an indicator depending on the analyzed hardness range, which is especially important for automatic photometric analysis.
При разработке предлагаемого реагента были испытаны различные индикаторы и органические и неорганические вещества с основными свойствами в сочетании с трилоном Б в различных концентрациях - исследовалась способность реагента обеспечивать быстрое и точное определение ионов кальция и магния при условии возможности объединения всех компонентов реагента в единый водный раствор.When developing the proposed reagent, various indicators and organic and inorganic substances with the main properties were tested in combination with Trilon B in various concentrations - the ability of the reagent to provide fast and accurate determination of calcium and magnesium ions was studied, provided that all components of the reagent can be combined into a single aqueous solution.
Для комплексонометрического титрования ионов кальция и магния необходима щелочная среда, причем в зависимости от используемого индикатора и определяемого иона меняется оптимальное для анализа значение рН. Так, при определении ионов магния значение рН не должно превышать 10-11, так как при щелочности выше рН 11 происходит разрушение комплекса ионов магния с индикатором, и титрование становится невозможным, поэтому от использования щелочей в предлагаемом реагенте пришлось отказаться. Кроме того, водные растворы щелочей сильно поглощают СО2 из воздуха, что приводит к значительному изменению их первоначальной концентрации. Нами были исследованы аммиачный буферный раствор, используемый в реагенте-прототипе, и алифатические алкил- и гидроксиалкиламины (первичные, вторичные и третичные, нормальные или разветвленные), так как их добавление в реагент в определенных количествах обеспечивает требуемое значение рН 10.An alkaline medium is necessary for complexometric titration of calcium and magnesium ions, and the optimum pH value for analysis changes depending on the indicator used and the ion being determined. So, in the determination of magnesium ions, the pH should not exceed 10-11, since when the alkalinity is higher than pH 11, the complex of magnesium ions with the indicator is destroyed, and titration becomes impossible, therefore, the use of alkalis in the proposed reagent had to be abandoned. In addition, aqueous solutions of alkalis strongly absorb CO 2 from the air, which leads to a significant change in their initial concentration. We studied the ammonia buffer solution used in the prototype reagent, and aliphatic alkyl and hydroxyalkylamines (primary, secondary and tertiary, normal or branched), since their addition to the reagent in certain quantities provides the required pH value of 10.
В таблицах 1-3 представлены результаты анализов воды с заданной жесткостью, равной 100 мкг-экв/л, проведенных с одним и тем же реагентом в течение 6 месяцев.Tables 1-3 show the results of analyzes of water with a given hardness of 100 μg-eq / L, carried out with the same reagent for 6 months.
Реагент содержал в качестве основания либо триэтиламин, либо триэтаноламин, либо аммиак. Определение жесткости воды проводилось на приборе Технофам 002, как в примере 1. Из полученных данных видно, что воспроизводимость и точность анализа при использовании органических аминов значительно выше, чем при использовании аммиака. Возможно, это связано с высокой летучестью аммиака.The reagent contained either triethylamine or triethanolamine or ammonia as a base. Determination of water hardness was carried out on a Tekhnofam 002 device, as in Example 1. From the obtained data it is seen that the reproducibility and accuracy of the analysis using organic amines is much higher than when using ammonia. Perhaps this is due to the high volatility of ammonia.
Таблицы 1-3.Tables 1-3.
Метрологические показатели автоматического фотометрического определения общей жесткости воды, заданной концентрации, равной 100 мкг-экв/л, проведенные с реагентами, содержащими различные основания для создания щелочной среды. Концентрация трилона Б в реагентах 0,01 N, содержание индикатора хромового темно-синего 0,04 г на 100 см3 воды. Среднеквадратичная ошибка (S) и вероятная относительная погрешность (ε) рассчитывались из размаха варьирования (R) с использованием коэффициентов, зависящих от количества опытов, принятых в аналитической практике (А.И. Лазарев, И.П. Харламов, П.Я. Яковлев, Е.Ф. Яковлева. Справочник химика-аналитика. М.: Металлургия, 1976, с.172).Metrological indicators of automatic photometric determination of the total hardness of water, a given concentration equal to 100 μg-eq / l, carried out with reagents containing various bases for creating an alkaline environment. The concentration of trilon B in the reagents is 0.01 N, the content of the indicator of chrome dark blue is 0.04 g per 100 cm 3 of water. The standard error (S) and the probable relative error (ε) were calculated from the range of variation (R) using coefficients depending on the number of experiments accepted in analytical practice (A.I. Lazarev, I.P. Kharlamov, P.Ya. Yakovlev , EF Yakovleva. Handbook of the chemist-analyst. M: Metallurgy, 1976, p. 172).
Устранение влияния мешающих ионов при помощи дополнительных растворов, предусмотренное в ГОСТ 4151-72, для автоматического фотометрического анализа неприемлемо. Известно, что алифатические амины способны устранять мешающее влияние ионов марганца и, до некоторой степени, других ионов: железа, алюминия, цинка и меди (Методы исследования качества воды водоемов. М.: Медицина, 1990, с.70; Кострикин Ю.М. и др. Инструкция по анализу воды, пара и отложений в теплосиловом хозяйстве. М.: Союзтехэнерго, 1979, с.7).Elimination of the effect of interfering ions with the help of additional solutions provided for in GOST 4151-72 is unacceptable for automatic photometric analysis. It is known that aliphatic amines can eliminate the interfering effect of manganese ions and, to some extent, other ions: iron, aluminum, zinc and copper (Methods of researching the quality of water in water bodies. M: Medicine, 1990, p. 70; Kostrikin Yu.M. and other Instructions for the analysis of water, steam and sediments in the heat power economy. M: Soyuztekhenergo, 1979, p.7).
Нами были проведены специальные исследования для установления пределов содержания мешающих ионов: железа 3-валентного, меди и цинка, не влияющих на результаты автоматического фотометрического анализа с использованием предлагаемого реагента. Найденные пределы концентраций составляют: для ионов железа - 1,0 мг/л для умягченной воды и 1,5 мг/л для питьевой воды, для меди - 0,1 и 0,3 мг/л и для цинка - 0,0005 и 0,01 мг/л, соответственно. Умягченная вода всегда содержит указанные ионы в значительно меньших концентрациях, питьевая вода может содержать железо в предельном количестве, медь и цинк она содержит в меньших количествах.We have carried out special studies to establish limits for the content of interfering ions: ferric iron, copper and zinc, which do not affect the results of automatic photometric analysis using the proposed reagent. The found concentration limits are: for iron ions - 1.0 mg / l for softened water and 1.5 mg / l for drinking water, for copper - 0.1 and 0.3 mg / l and for zinc - 0.0005 and 0.01 mg / l, respectively. Softened water always contains the indicated ions in much lower concentrations, drinking water may contain iron in a limiting amount, copper and zinc it contains in smaller quantities.
Выбранный индикатор хромовый темно-синий, содержащийся в предлагаемом реагенте в заявленной концентрации, обеспечивает высокие метрологические показатели анализа. Увеличение содержания индикатора в реагенте приводит к усилению окраски, и при фотометрировании оптическая плотность анализируемого раствора превысит средние значения шкалы, оптимальные для определения.The selected indicator chrome dark blue, contained in the proposed reagent in the declared concentration, provides high metrological indicators of the analysis. An increase in the indicator content in the reagent leads to increased color, and during photometric measurements, the optical density of the analyzed solution will exceed the average values of the scale that are optimal for determination.
Точность анализа можно повысить за счет изменения окраски в точке эквивалентности с синего (как при использовании хромового темно-синего) на зеленый. С этой целью был составлен смешанный индикатор: 1/4 массовая часть хромового темно-синего в реагенте была заменена на метаниловый желтый. Метаниловый желтый не выполняет при определении жесткости воды роли индикатора, так как химически не взаимодействует с ионами кальция и магния (переход его цвета из красного в желтый происходит в кислой среде при рН 1,2-2,3), однако изменяет цвет раствора - он представляет собой внутренний светофильтр, позволяющий четче фиксировать изменение цвета в точке эквивалентности: сиреневый цвет меняется в его присутствии не на синий, а на чистый зеленый. Добавление в реагент метанилового желтого особенно благоприятным образом скажется при ручном титровании, так как известно, что глаз человека обладает максимальной чувствительностью к зеленому цвету (RU 2023261 C1, G 01 N 31/16). При увеличении содержания в реагенте метанилового желтого в окраске раствора в точке эквивалентности появляются грязные оттенки, что приводит к завышенным результатам.The accuracy of the analysis can be improved by changing the color at the equivalence point from blue (as when using chrome dark blue) to green. For this purpose was made a mixed indicator: 1/4 part by mass chrome dark blue in the reagent has been replaced by metanilovy yellow. Methanyl yellow does not fulfill the role of an indicator in determining water hardness, since it does not chemically interact with calcium and magnesium ions (its color changes from red to yellow in an acidic environment at pH 1.2-2.3), but it changes the color of the solution - it It is an internal filter that allows you to more clearly record the color change at the equivalence point: the lilac color changes in its presence, not blue, but pure green. The addition of methanyl yellow to the reagent will be especially beneficial in manual titration, since it is known that the human eye has maximum sensitivity to green color (RU 2023261 C1, G 01 N 31/16). With an increase in the content of methanyl yellow in the reagent, dirty colors appear in the color of the solution at the equivalence point, which leads to overestimated results.
Предлагаемый реагент готовят следующим образом.The proposed reagent is prepared as follows.
Навески индикатора и алифатического амина помещают в мерную колбу на 100 см3 (или более), добавляют нужное количество мл 0,1 N раствора трилона Б, заранее приготовленного из стандарт-титра или навески, взятой с точностью до 4-го знака, доводят до метки бидистиллятом и перемешивают до полного растворения компонентов. Реагент переливают в полиэтиленовую посуду, где он может храниться в течение 6-9 месяцев.Weighed portions of the indicator and aliphatic amine are placed in a volumetric flask of 100 cm 3 (or more), add the right amount of ml of 0.1 N Trilon B solution prepared in advance from a standard titer or a weight taken accurate to the 4th digit, adjusted to tags with redistillate and mix until the components are completely dissolved. The reagent is poured into a plastic container, where it can be stored for 6-9 months.
Предлагаемый реагент можно использовать как для ручного титрования, так и для автоматического фотометрического определения общей жесткости воды.The proposed reagent can be used both for manual titration and for automatic photometric determination of the total hardness of water.
Ручное титрование предлагаемым реагентом можно проводить по методике, описанной в ГОСТ 4151-72. Точность определения при этом составляет не менее 10%.Manual titration of the proposed reagent can be carried out according to the method described in GOST 4151-72. The accuracy of the determination is at least 10%.
Автоматический фотометрический анализ общей жесткости воды предлагаемым реагентом можно проводить на любых, предназначенных для этого приборах.Automatic photometric analysis of the total water hardness of the proposed reagent can be carried out on any devices intended for this.
Пример 1.Example 1
Определение жесткости воды проводилось на приборе Технофам 002, светофильтр с длиной волны 450-480 нм. Объем анализируемой пробы зависит от значения заданной жесткости: для концентрации жесткости 5 мкг-экв/л - объем пробы 200 см3, для концентрации 100 и 300 мкг-экв/л - объем пробы 40 см3. Дозирование реагента в объем анализируемой пробы воды осуществлялось медицинским шприцем для инъекций (V-40 INSULIN) объемом 1 см3 с ценой деления 0,025 см3 и тонкостью иглы, обеспечивающей размер капли 0,01 см3. Длительность анализа не превышала 3-5 мин. Реагент содержал на 100 см3 бидистиллированной воды: 0,1861 г трилона Б, 0,08 г индикатора хромового темно-синего и 10,00 г триэтиламина. Воду с заданной жесткостью готовили из фиксанала (0,1 N раствора сульфата магния). Полученные результаты представлены в таблице 4.Determination of water hardness was carried out on a Tekhnofam 002 instrument, a light filter with a wavelength of 450-480 nm. The volume of the analyzed sample depends on the value of the set stiffness: for the stiffness concentration of 5 μg-eq / l, the sample volume is 200 cm 3 , for the concentrations of 100 and 300 μg-eq / l - the sample volume is 40 cm 3 . Dosing of the reagent into the volume of the analyzed water sample was carried out with a medical syringe for injection (V-40 INSULIN) with a volume of 1 cm 3 with a division price of 0.025 cm 3 and a thinness of the needle providing a droplet size of 0.01 cm 3 . The duration of the analysis did not exceed 3-5 minutes. The reagent contained 100 cm 3 bidistilled water: 0.1861 g Trilon B, 0.08 g chrome dark blue indicator and 10.00 g triethylamine. Water with a given hardness was prepared from fixanal (0.1 N magnesium sulfate solution). The results are presented in table 4.
Пример 2.Example 2
Определение проводилось, как в примере 1. Реагент содержал на 100 см3 бидистиллированной воды: 0,2791 г трилона Б, 0,15 г индикатора хромового темно-синего и 10,80 г триэтаноламина. Воду с заданной жесткостью: 5 мкг-экв/л, 100 мкг-экв/л и 300 мкг-экв/л готовили из фиксанала (0,1 N раствора сульфата магния). Полученные результаты представлены в таблице 5.The determination was carried out as in example 1. The reagent contained 100 cm 3 bidistilled water: 0.2791 g Trilon B, 0.15 g indicator of chrome dark blue and 10.80 g of triethanolamine. Water with a given hardness: 5 μg-eq / L, 100 μg-eq / L and 300 μg-eq / L was prepared from fixanal (0.1 N magnesium sulfate solution). The results are presented in table 5.
Пример 3.Example 3
Определение проводилось, как в примере 1. Реагент содержал на 100 см3 бидистиллированной воды: 0,2326 г трилона Б, 0,12 г индикатора хромового темно-синего, 0,03 г метанилового желтого и 10,40 г моноэтаноламина. Воду с заданной жесткостью: 5 мкг-экв/л, 100 мкг-экв/л и 300 мкг-экв/л готовили из фиксанала (0,1 N раствора сульфата магния). Полученные результаты представлены в таблице 6.The determination was carried out as in example 1. The reagent contained 100 cm 3 bidistilled water: 0.2326 g of Trilon B, 0.12 g of chrome dark blue indicator, 0.03 g of methanyl yellow and 10.40 g of monoethanolamine. Water with a given hardness: 5 μg-eq / L, 100 μg-eq / L and 300 μg-eq / L was prepared from fixanal (0.1 N magnesium sulfate solution). The results are presented in table 6.
Пример 4.Example 4
Определение проводилось, как в примере 1, только объем пробы, равный 200 см3, использовался для жесткости воды 10 мкг-экв/л, для жесткости 100 и 500 мкг-экв/л объем пробы 40 см3. Реагент содержал на 100 см3 бидистиллированной воды: 0,3722 г трилона Б, 0,04 г индикатора хромового темно-синего и 10,40 г трет-бутиламина. Воду с заданной жесткостью: 10 мкг-экв/л, 100 мкг-экв/л и 500 мкг-экв/л готовили из фиксанала (0,1 N раствора сульфата магния). Полученные результаты представлены в таблице 7.The determination was carried out, as in example 1, only the sample volume equal to 200 cm 3 was used for water hardness 10 μg-eq / l, for hardness 100 and 500 μg-eq / l sample volume 40 cm 3 . The reagent contained 100 cm 3 bidistilled water: 0.3722 g Trilon B, 0.04 g chrome dark blue indicator and 10.40 g tert-butylamine. Water with a given hardness: 10 μg-eq / L, 100 μg-eq / L and 500 μg-eq / L was prepared from fixanal (0.1 N magnesium sulfate solution). The results are presented in table 7.
Пример 5.Example 5
Определение проводилось, как в примере 4. Реагент содержал на 100 см3 бидистиллированной воды: 0,4652 г трилона Б, 0,06 г индикатора хромового темно-синего, 0,015 г метанилового желтого и 10,80 г диизопропаноламина. Воду с заданной жесткостью: 20 мкг-экв/л, 100 мкг-экв/л и 500 мкг-экв/л готовили из фиксанала (0,1 N раствора сульфата магния). Полученные результаты представлены в таблице 8.The determination was carried out as in example 4. The reagent contained 100 cm 3 bidistilled water: 0.4652 g Trilon B, 0.06 g indicator of chromic dark blue, 0.015 g of methanyl yellow and 10.80 g of diisopropanolamine. Water with a given hardness: 20 μg-eq / L, 100 μg-eq / L and 500 μg-eq / L was prepared from fixanal (0.1 N magnesium sulfate solution). The results are presented in table 8.
Пример 6.Example 6
Определение проводилось, как в примере 4. Реагент содержал на 100 см3 бидистиллированной воды: 0,4187 г трилона Б, 0,08 г индикатора хромового темно-синего и 10,20 г диизопропиламина. Воду с заданной жесткостью: 20 мкг-экв/л, 100 мкг-экв/л и 500 мкг-экв/л готовили из фиксанала (0,1 N раствора сульфата магния). Полученные результаты представлены в таблице 9.The determination was carried out as in example 4. The reagent contained 100 cm 3 bidistilled water: 0.4187 g Trilon B, 0.08 g indicator of chromic dark blue and 10.20 g of diisopropylamine. Water with a given hardness: 20 μg-eq / L, 100 μg-eq / L and 500 μg-eq / L was prepared from fixanal (0.1 N magnesium sulfate solution). The results are presented in table 9.
Пример 7.Example 7
Определение проводилось, как в примере 1, только объем пробы, равный 200 см3, использовался для жесткости воды 100 мкг-экв/л, для жесткости 2500 и 5000 мкг-экв/л объем пробы 40 см3. Реагент содержал на 100 см3 бидистиллированной воды: 4,6525 г трилона Б, 0,04 г индикатора хромового темно-синего и 10,00 г н-бутиламина. Воду с заданной жесткостью: 100 мкг-экв/л, 2500 мкг-экв/л и 5000 мкг-экв/л готовили из фиксанала (0,1 N раствора сульфата магния). Полученные результаты представлены в таблице 10.The determination was carried out, as in example 1, only a sample volume of 200 cm 3 was used for water hardness of 100 μg-eq / l, for hardness of 2500 and 5000 μg-eq / l sample volume of 40 cm 3 . The reagent contained 100 cm 3 bidistilled water: 4.6525 g Trilon B, 0.04 g chrome dark blue indicator and 10.00 g n-butylamine. Water with a given hardness: 100 μg-eq / L, 2500 μg-eq / L and 5000 μg-eq / L was prepared from fixanal (0.1 N magnesium sulfate solution). The results are presented in table 10.
Пример 8.Example 8
Определение проводилось, как в примере 7. Реагент содержал на 100 см3 бидистиллированной воды: 3,7222 г трилона Б, 0,04 г индикатора хромового темно-синего, 0,01 г метанилового желтого и 10,40 г диэтаноламина. Воду с заданной жесткостью: 100 мкг-экв/л, 2500 мкг-экв/л и 5000 мкг-экв/л готовили из фиксанала (0,1 N раствора сульфата магния). Полученные результаты представлены в таблице 11.The determination was carried out as in example 7. The reagent contained 100 cm 3 bidistilled water: 3.7222 g Trilon B, 0.04 g chrome dark blue indicator, 0.01 g methanol yellow and 10.40 g diethanolamine. Water with a given hardness: 100 μg-eq / L, 2500 μg-eq / L and 5000 μg-eq / L was prepared from fixanal (0.1 N magnesium sulfate solution). The results are presented in table 11.
Пример 9.Example 9
Определение проводилось, как в примере 7. Реагент содержал на 100 см3 бидистиллированной воды: 4,1872 г трилона Б, 0,06 г индикатора хромового темно-синего и 10,80 г триэтаноламина. Воду с заданной жесткостью: 100 мкг-экв/л, 2500 мкг-экв/л и 5000 мкг-экв/л готовили из фиксанала (0,1 N раствора сульфата магния). Полученные результаты представлены в таблице 12.The determination was carried out as in example 7. The reagent contained 100 cm 3 bidistilled water: 4.1872 g Trilon B, 0.06 g indicator of chrome dark blue and 10.80 g of triethanolamine. Water with a given hardness: 100 μg-eq / L, 2500 μg-eq / L and 5000 μg-eq / L was prepared from fixanal (0.1 N magnesium sulfate solution). The results obtained are presented in table 12.
Таким образом, в настоящем изобретении предложен реагент, пригодный не только для ручного титрования, но и для автоматического фотометрического анализа, который обеспечивает высокую точность и воспроизводимость результатов при определении содержания в воде кальция и магния в широком диапазоне их суммарных концентраций: от 5 до 5000 мкг-экв/дм3. Объединение компонентов реагента в один водный раствор упрощает процедуру определения и сокращает время анализа. Кроме того, заявленный реагент отличается увеличенными сроками хранения.Thus, the present invention provides a reagent suitable not only for manual titration, but also for automatic photometric analysis, which provides high accuracy and reproducibility of the results when determining the content of calcium and magnesium in water in a wide range of their total concentrations: from 5 to 5000 μg -eq / dm 3 . The combination of reagent components in one aqueous solution simplifies the determination procedure and reduces analysis time. In addition, the claimed reagent is characterized by increased shelf life.
Claims (6)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003106546/28A RU2233439C1 (en) | 2003-03-12 | 2003-03-12 | Reagent for automatic photometric determination of total hardness of water (versions) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003106546/28A RU2233439C1 (en) | 2003-03-12 | 2003-03-12 | Reagent for automatic photometric determination of total hardness of water (versions) |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2233439C1 true RU2233439C1 (en) | 2004-07-27 |
RU2003106546A RU2003106546A (en) | 2004-09-10 |
Family
ID=33414089
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003106546/28A RU2233439C1 (en) | 2003-03-12 | 2003-03-12 | Reagent for automatic photometric determination of total hardness of water (versions) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2233439C1 (en) |
-
2003
- 2003-03-12 RU RU2003106546/28A patent/RU2233439C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ГОСТ 4151-72. Вода питьевая. Метод определения общей жесткости. Введен в действие 01.01.1974. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104568936B (en) | A kind of ammonia nitrogen Test paper and its application process | |
KR100898170B1 (en) | Kit for measuring hardness of water and detection method using the same | |
EP2927683A1 (en) | Lithium measurement method | |
Darbey | Colorimetric determination of sodium salts of ethylenediaminetetraacetic acid | |
KR101534562B1 (en) | chlorine detecting reagent and the detecting kit and the chlorine detecting method | |
CN107024441B (en) | A kind of measuring method of the ammonia-nitrogen content suitable for different salinity water body | |
RU2233439C1 (en) | Reagent for automatic photometric determination of total hardness of water (versions) | |
Connors | Advances in chemical and colorimetric methods | |
KR101204607B1 (en) | Nitrogen ammonia concentration detecting method | |
US4533639A (en) | Test method for phosphate coatings | |
WO2017066070A2 (en) | Acetate complexes and methods for acetate quantification | |
CN111982847A (en) | Method for testing total nitrogen by using flow injection analyzer and application thereof | |
KR100537647B1 (en) | The method of analysis for Chemical Oxygen Demand by Potassium Permanganate Method | |
RU2045042C1 (en) | Method of determination of mass concentration of hydrazine fuel in sewage | |
US3567392A (en) | Method and apparatus for analysis of gases for sulfur dioxide | |
RU2183018C1 (en) | Method for determination of alkali number of motor oils | |
Singh et al. | A NEW METHOD FOR THE ANALYSIS OF FLUORIDE IN DRINKING & WASTEWATER WHICH MINIMISES THE COST OF ANALYSIS BY “SELECTIVE ION METER” | |
CN106885777A (en) | A kind of calcium and magnesium coexists calcium ion content method of testing in water body | |
Bagirova et al. | Determination of Tartrazine in Drugs. | |
KR950002923B1 (en) | Untitative analysis method of the addition of amine group among zn-ni plating liquid using ultraviolet extinction photometry method | |
SU1396015A1 (en) | Method of measuring aliphatic amines in aqueous solution of flotation agents | |
JP2004361397A (en) | Apparatus for measuring multiple kinds of ions | |
SU711440A1 (en) | Method of quantitative determining of bis-(amino-1,2,4-triazolyl-5) | |
JP3979748B2 (en) | Sianamid simplified determination method and kit for it | |
GB1586582A (en) | Quaternary ammonium solutions for use in blood serum analyses |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090313 |