Бокарева Е.А., Алдажаров Т.М., Аринов А.Б., Утегенова М.Е.

Восточно-Казахстанский Государственный Технический

Университет им.Д.Серикбаева

Определение содержания хлоридов (Cl^-) в питьевой Воде (аргентометрия)

Титриметрические определения хлоридов основаны на реакциях образования осадков малорастворимых соединений. Не все реакции сопровождающиеся выпадением осадков применимы в объемном анализе. В этих реакциях пригодны только некоторые реакции, удовлетворяющие определенным условиям. Реакция должна протекать строго по уравнению и без побочных процессов. Образующийся осадок должен быть практически нерастворимым и выпадать достаточно быстро, без образования пересыщенных растворов. К тому же необходимо иметь возможность определять конечную точку титрования с помощью индикатора. Наконец, явления адсорбции (соосаждения) должны быть выражены при титровании настолько слабо, чтобы результат определения не искажался.

Аргентометрия - объемный аналитический метод, основанный на реакциях осаждения ионов галогенов катионами серебра с образованием малорастворимых галогенидов:

Cl^- + Ag⁺ = AgCl↓

Наиболее распространено аргентометрическое определение хлора по методу Мора. Сущность его состоит в прямом титровании жидкости раствором нитрата серебра с индикатором хроматом калия до побурения осадка.

Индикатор метода Мора - раствор К₂СгО₄ дает с нитратом серебра красный осадок хромата серебра Ag₂CrO₄, но растворимость осадка (6,2ּ10^-3 моль/л) гораздо больше растворимости хлорида серебра (1,33ּ10^-5 моль/л). Поэтому при титровании раствором нитрата серебра в присутствии хромата калия красный осадок хромата серебра появляется лишь после добавления избытка ионов Ag⁺, когда все хлорид-ионы уже осаждены. При этом всегда к анализируемой жидкости приливают раствор нитрата серебра, а не наоборот.

Возможности применения аргентометрии довольно ограничены. Её используют только при титровании нейтральных или слабощелочных растворов (рН от 6,5 до 10,5).

Качественное определение Сl^-. В колориметрическую пробирку наливают 5 мл воды и добавляют три капли раствора нитрата серебра с массовой долей 10 %. Примерное содержание хлор-иона определяют по осадку или мути в соответствии с требованиями таблицы 1.

Таблица 1 – Качественное определение содержания Сl^- в воде

Характеристика осадка или мути	Содержание Сl^-, г/л
1. Опалесценция или слабая муть	0,001÷0,01
2. Сильная муть	0,01÷0,05
3. Образуются хлопья, осаждаются не сразу	0,05÷0,1
4. Белый объемный осадок	Более 0,1

Наблюдения: При добавлении к воде нитрата серебра наблюдается – муть, т.е. содержание хлор-иона в воде находится в пределах 0,01÷0,05 г/л (таблица 1).

Количественное определение Сl^-. Отбирают 100,0 мл испытуемой воды в коническую колбу и прибавляют 1 мл раствора хромата калия. Одну пробу титруют раствором нитрата серебра до появления слабого оранжевого оттенка, вторую пробу используют в качестве контрольной пробы. При значительном содержании хлоридов образуется осадок AgCl, мешающий определению. В этом случае к оттитрованной первой пробе приливают 2-3 капли титрованного раствора NaCl до исчезновения оранжевого оттенка, затем титруют вторую пробу, пользуясь первой, как контрольной пробой.

Обработка результатов. Массовую концентрацию хлор-иона (С_Cl^-), г/л, вычисляют по формуле:

где T_AgNO3/Cl^- - титр AgNO₃ по Сl^- (количество хлор-иона, соответствующее 1 мл раствора нитрата серебра), г/мл;

К - поправочный коэффициент к титру раствора нитрата серебра;

V(AgNO₃) - количество нитрата серебра, израсходованное на титрование,мл;

V_ПР - объем пробы, взятый для определения, мл.

Исходные данные: T _AgNO3/Cl^- = 0,0005 г/мл; К = 0,9345;

V_ПР = 100,0 мл; V(AgNO₃) = 2,79 мл

Таблица 2 – Расход AgNO₃ на титрование

№ пробы	1	2	3	Среднее значение
V(AgNO3), мл	2,80	2,78	2,80	2,79

Расчет:

г/л.

Заключение. Определения хлор-ионов основаны на реакциях осаждения. Изменения концентрации и формы нахождения хлор-ионов вызывает изменение свойств системы, которые регистрируются как аналитический сигнал.

В данной работе используется аргентометрическое определение хлор-иона по методу Мора. При проведении качественного определения установили, что содержание хлор-иона в воде находится в пределах 0,01÷0,05 г/л. Следовательно, по ГОСТ 4245 при содержании хлор-иона от 0,01 г/л и выше титрование проводят нитратом серебра в присутствии хромата калия в качестве индикатора.

По нормативам содержание хлоридов (Сl^-) в питьевой воде не должно превышать 0,35 г/л. Проведя анализы и обработав результаты, установили, что содержание хлор-иона в питьевой воде 0,013 г/л, что соответствует нормам ГОСТа.