Sulfaatione is mediumsoute van swaelsuur. Baie van hierdie verbindings is hoogs oplosbaar in water. Onder normale toestande is stowwe in 'n vaste toestand van aggregasie, het 'n ligte kleur. Baie sulfaatione is van sedimentêre oorsprong, dit is mariene en lakustrine chemiese sedimente.
Boukenmerke
Die kristalstruktuur laat die inhoud van komplekse anione SO42- toe. Tweewaardige metaalsulfate kan as algemene verbindings onderskei word. Sulfaatione, wat met kalsium, barium, strontiumkatione kombineer, vorm byvoorbeeld onoplosbare soute. Hierdie sedimente is minerale wat vrylik in die natuur bestaan.
Being in the water
Daarbenewens word die sulfaatioon tydens die dissosiasie van soute gevorm, dus word hierdie ione in oppervlakwaters aangetref. Die hoofbron van sulke verbindings is die prosesse van chemiese oksidasie van sulfiede en swael.
In aansienlike hoeveelhede kom sulfaatione waterliggame binne tydens die dood van lewende organismes, die oksidasie van land- en waterplantwesens. Daarbenewens word hulle in ondergrondse dreine aangetref.
B'n beduidende hoeveelheid sulfaatioon word in industriële en landbou-uitvloeistowwe gevorm.
Lae gemineraliseerde water word gekenmerk deur die teenwoordigheid van SO42-ione. Daar is ook stabiele vorme van sulke verbindings wat 'n positiewe uitwerking op die mineralisering van drinkwater het. Magnesiumsulfaat is byvoorbeeld 'n onoplosbare verbinding wat in water ophoop.
Belangrikheid in die swaelsiklus
As ons die sulfaation in water ontleed, is dit nodig om te let op die belangrikheid daarvan vir die volle siklus van swael en sy verbindings in die natuur. As gevolg van die werking van sulfaat-verminderende bakterieë, sonder toegang tot atmosferiese suurstof, word dit gereduseer tot waterstofsulfied en sulfiede. As gevolg van die teenwoordigheid van suurstof in grondwater, word hierdie stowwe weer in sulfate omgeskakel.
Onder die werking van sulfaat-reduserende bakterieë en in die afwesigheid van suurstof, word hulle gereduseer tot sulfiede en waterstofsulfied. Maar sodra suurstof in natuurlike water verskyn, word hulle weer tot sulfate geoksideer.
In reënwater bereik die konsentrasie SO42- ione 10 mg per kubieke desimeter. Vir vars water is hierdie syfer ongeveer 50 mg per dm3. In ondergrondse bronne is die kwantitatiewe inhoud van sulfate aansienlik hoër.
Oppervlaktewaters word gekenmerk deur die verwantskap tussen die seisoen en die persentasie swaelsuurione. Daarbenewens word die kwantitatiewe aanwyser beïnvloed deur menslike ekonomiese aktiwiteit, vermindering en oksidasieprosesse wat in wild voorkom.
Impak op watergeh alte
Sulfate het 'n beduidende impak op die kwaliteit van drinkwater. Hul verhoogde konsentrasie beïnvloed die organoleptiese eienskappe nadelig. Water kry 'n sout smaak, sy troebelheid neem toe. Die verhoogde inhoud van sulke anione beïnvloed die fisiologiese prosesse wat in die menslike liggaam plaasvind, nadelig. Hulle word swak opgeneem in die bloed vanaf die ingewande. By verhoogde konsentrasies gee hulle 'n lakseermiddel effek, ontwrig die spysverteringsprosesse.
Dit was moontlik om die negatiewe effek van sulfate op die hare, die irriterende effek op die slymvlies van die oë en vel vas te stel. As gevolg van die gevaar wat dit vir die menslike liggaam inhou, is dit belangrik om sulfaatione te bepaal en tydige maatreëls te tref om hul hoeveelheid in drinkwater te verminder. Volgens die regulasies moet hulle nie 500 mg per kubieke desimeter oorskry nie.
Kenmerke van die bepaling van anione in water
Laboratoriumstudies is gebaseer op 'n kwalitatiewe reaksie op die sulfaation met Trilon B. Titrasie word uitgevoer in ooreenstemming met GOST 31940-12, vasgestel vir SO42-. Om laboratoriumeksperimente uit te voer wat verband hou met die opsporing van die inhoud van sulfaatanione in drink- en afvalwater, word bariumchloriedoplossings met 'n gegewe konsentrasie (0,025 mol per dm3) voorberei. Daarbenewens word oplossings benodig vir ontleding: magnesiumsoute, ammoniakbuffer, Trilon B, silwernitraat, swart eriochroom T-aanwyser.
Algorithmontledingstappe
Die laboratoriumassistent gebruik 'n koniese fles waarvan die inhoud ongeveer 250 ml is. 10 ml van 'n magnesiumsoutoplossing word met 'n pipet daarby gevoeg. Vervolgens word 90 ml gedistilleerde water, 5 ml van 'n gebufferde ammoniakoplossing, 'n paar druppels van 'n indikator by die geanaliseerde fles gevoeg, titrasie word uitgevoer met 'n oplossing van dinatriumsout van EDTA. Die proses word uitgevoer totdat die kleur na blou van rooi-violet verander.
Volgende word die hoeveelheid EDTA-dinatriumsoutoplossing wat benodig word vir titrasie bepaal. Om 'n betroubare resultaat te verkry, is dit raadsaam om die prosedure 3-4 keer te herhaal. Gebruik die korreksiefaktor en voer 'n kwantitatiewe berekening uit van die inhoud van sulfaatanione.
Kenmerke van die voorbereiding van geanaliseerde monsters vir titrasie
Gelyktydige ontleding van twee monsters met 'n volume van 100 ml word uitgevoer. Dit is nodig om koniese flesse te neem wat ontwerp is vir 250 ml. Die laboratoriumassistent bring 100 ml van die geanaliseerde monster in elkeen van hulle. Vervolgens word 2-3 druppels gekonsentreerde soutsuur, 25 ml bariumchloried daarby gevoeg, en die flesse word in 'n waterbad geplaas. Verhitting word vir 10 minute uitgevoer, dan is dit nodig om die geanaliseerde monsters vir 60 minute te laat.
Dan word die monsters gefiltreer sodat daar geen bariumsulfaat neerslag op die filter is nie. Die filter word met gedistilleerde water gewas, die afwesigheid van chloriedione in die oplossing word nagegaan. Om dit te doen, doen gereeld 'n kwalitatiewereaksie met silwernitraatoplossing. As troebelheid voorkom, dui dit op die teenwoordigheid van chloriede in die oplossing.
Plaas dan die filter in die flesse waar die neerslag uitgevoer is. Nadat 5 ml ammoniak bygevoeg is, roer die inhoud van die fles met 'n glasstaaf, vou die filter oop, versprei dit langs die bodem. Gebaseer op 5 mg geanaliseerde ione, word 6 ml EDTA dinatriumsout by water gevoeg. Die inhoud word in 'n waterbad verhit, dan op 'n elektriese stoof gekook totdat die sediment wat saam met die filter in die water ingekom het, heeltemal opgelos is.
Die duur van verhitting moet nie vyf minute oorskry nie. Om die kwaliteit van die ontleding te verbeter, is dit nodig om die inhoud van die fles periodiek met 'n glasstaaf te roer.
Nadat die monster afgekoel het, voeg 50 ml gedistilleerde water, 5 ml van 'n gebufferde ammoniakoplossing, en 'n paar druppels van 'n alkoholindikatoroplossing daarby. Vervolgens word titrasie uitgevoer met 'n oormaat dinatriumsout EDTA van 'n oplossing van sulfaat of magnesiumchloried totdat 'n stabiele pers tint verskyn.
Gevolgtrekking
Natrium-, kalium-, sulfaatione word in afvalwater gevorm, nie net as gevolg van verskeie natuurlike prosesse nie, maar ook as gevolg van menslike aktiwiteite. Om die water wat vir voedsel gebruik word nie 'n negatiewe impak op lewende organismes te hê nie, is dit nodig om die kwantitatiewe inhoud van verskeie anione en katione daarin te monitor.
Byvoorbeeld, wanneer monsters met Trilon B titreer word, is dit moontlik om kwantitatiewe berekeninge van die inhoud van sulfaatanione in monsters uit te voer,neem spesifieke maatreëls om hierdie aanwyser te verminder (indien nodig). In moderne analitiese laboratoriums word swaarmetaalkatione, anione van chloor, fosfate, patogene mikroörganismes ook in drinkwatermonsters opgespoor, wat, wanneer die toelaatbare konsentrasies oorskry word, 'n negatiewe uitwerking op die fisiese en emosionele gesondheid van 'n persoon het.
Op grond van die resultate van sulke laboratorium-eksperimente en talle studies, kom analitiese chemici tot die gevolgtrekking dat water geskik is vir verbruik of dat dit addisionele suiwering benodig, die gebruik van 'n spesiale filtrasiestelsel gebaseer op chemiese watersuiwering.
