Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4578:1988 Nước thải - Phương pháp xác định hàm lượng mangan

TIÊU CHUẨN VIỆT NAM

TCVN 4578:1988

NƯỚC THẢI

PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG MANGAN

Waste water

Method for the derter mination of manganese content

Tiêu chuẩn này quy định phương pháp đo màu để xác định mangan trong nước thải.

1. Phương pháp lấy mẫu

1.1. Mẫu lấy để phân tích mangan không nhỏ hơn 250 ml.

Mẫu không xác định ngay cần cố định bằng 3 ml axit nitric (d = 1,42) hoặc 5ml axit clohidric 1:1 trong 1000 ml mẫu nước cho đến pH là 2. Mẫu đã cos định có thể bảo quản được một tháng.

2. Phương pháp xác định

2.1. Nguyên tắc

Dùng kali pesunfat và chất xúc tác là ion Ag⁺ trong môi trường axit để oxy hóa Mn²⁺ đến MnO₄^-. Kết quả được xác định trên máy đo màu hoặc so màu chuẩn độ bằng dung dịch kali pemanganat 0,01N.

2.2. Yếu tố cản trở

Ion clo (Cl^-) gây cản trở xác định, loại bỏ được bằng cách thêm dung dịch bạc nitrat, lọc bỏ tủa sẽ loại được clo^-. Nếu có nhiều chất hữu cơ, loại bỏ bằng cách vô cơ hóa, loại trừ bằng cách thêm vài giọt axit photphoric. Các chất có màu khác được loại trừ bằng cách dùng mẫu trắng.

2.3. Dụng cụ và thuốc thử.

2.3.1. Dụng cụ

Buret, pipet, bình nón, bát sứ;

Máy quang sắc kế, cuvét 2 ¸ 5 cm, kính lọc 520 nm.

2.3.2. Thuốc thử

Dung dịch mangan gốc chuẩn bị như sau:

Hòa tan 0,2748 g mangan sunfat (MnSO₄ đã nung ở 500^oC) trong 10ml axit sunfuric 1 : 4. Thêm nước cất đến 1000 ml.

1 ml dung dịch này chứa 0,1 mn⁺⁺

Dung dịch tiêu chuẩn chuẩn bị như sau:

Lấy chính xác 100 ml dung dịch gốc cho vào bình định mức thêm nước cất đến đủ 1000 ml.

1ml dung dịch này chứa 0,010 mg Mn⁺⁺.

Axit photphoric đặc và dung dịch 1 : 4;

Axit nitric đặc;

Bạc nitrat, dung dịch 10%, hoà tan 104 g AgNO₃ trong 1000 ml nước cất;

Dung dịch kali hoặc amoni pesufat bão hoà;

Axit sunfuric đặc.

2.4. Xâ y dựng đường chuẩn

Lấy một dãy bình định mức, dung tích 50 ml cho các dung dịch vào đó theo bảng sau:

Đo màu trên quang sắc kế, dùng kính lọc có bước sóng 520 nm. Từ mật độ quang học đo được, vẽ đường chuẩn.

2.5. Cách tiến hành

2.5.1. Tiến hành so màu trên quang sắc kế (dùng làm trọng tài)

Mẫu nước sau khi đã xử lý lấy một thể thích sao cho hàm lượng mangan trong đó vào khoảng từ 0,005 mg/l đến 1mg/l rồi pha loãng hoặc cô cạn đến thể tích 100 ml. Thêm 1 ml axit sunfuric đặc, 1ml bạc nitrat 10%, 10 ml kali pesunfat bão hoà. Đun cạn đến thể tích 50ml. Để nguội, lọc bỏ phần kết tủa rửa kỹ bằng nước cất đến thể tích 100 ml. Nếu có mangan sẽ xuất hiện màu hồng tím của ion Mn⁺⁷. Cường độ màu phụ thuộc vào hàm lượng mangan.

Đo màu trên máy quang sắc kế ở bước sóng 520 nm và cuvét từ 2 ¸ 5 cm.

2.5.2.1. Cách tính kết quả

Hàm lượng mangan (x), tính bằng mg/l theo công thức:

Trong đó:

C – hàm lượng mangan theo đường chuẩn, mg

V - Thể tích nước lấy để phân tích, ml;

2.5.2. Cách tiến hành màu chuẩn độ

Lấy hai bình nón, dung tích 250 ml (nếu làm nhiều mẫu, ví dụ 8 mẫu thì lấy 8 + 1 bình nón).

Cho vào bình nón thứ nhất 100 ml mẫu nước, 1ml axit sunfuric đặc, 1ml bạc nitrat 10% đun cạn đến còn thể tích 50ml. Lọc, loại bỏ tủa, rửa bằng nước cất đến thể tích ban đầu (100 ml). Đun sôi, thêm vào đó 10ml kali pesunfat bão hòa, tiếp tục đun sôi thêm phút, dung dịch có màu hồng tím.

Cho vào bình nón thứ hai có dung tích trên 100 ml nước cất, 5ml axit sunfuric 75% và 10 ml kali pesunfat bão hòa, đun sôi thêm 1 phút, để nguội, định mức với nước cất vừa đủ 100 ml.

Sau khi cả hai bình (1) và (2) đã nguội, dùng buret giỏ từ từ dung dịch kali pemanganat 0,01 N vào bình thứ hai (2), vừa giỏ vừa lắc đến khi nào màu nước trong bình thứ hai (2) cùng màu với màu của mẫu nước thì dừng lại. Ghi số ml kali pemanganat đã dùng (n).

2.5.2.1. Tính kết quả

Hàm lượng mangan (x), tính bằng mg/l theo công thức:

Trong đó:

n - lượng pemanganat 0,01 N đã dùng, ml

0,11 - số mg Mn⁺⁺ tương đowng với 1ml kali pemanganat 0,01 N.

V - thể tích nước lấy để phân tích, ml.