потенциометрический метод определения суммарной концентрации фторидов с использованием фторидного ионселективного электрода (предел обнаружения с доверительной вероятностью Р=0,95 равен 0,02  , диапазон измеряемых концентраций без разбавления пробы 0,10-190  ).

1. Фотометрическое определение фторидов. Вариант А

Метод основан на способности фторид-иона образовывать растворимый в воде тройной комплекс сиренево-синего цвета, в состав которого входит лантан, ализарин-комплексон и фторид. Интенсивность окраски раствора фотометрируют при длине волны  нм.

Определению фторида сильно мешают алюминий и железо, связывая его в комплекс и занижая результаты. Допустимая массовая концентрация алюминия не выше 0,2  , железа - не выше 0,7  .

1.1. Метод отбора проб

1.1.1. Отбор проб - по ГОСТ 24481.

1.1.2. Объем пробы воды для двух параллельных определений должен быть не менее 100  .

1.1.3. Пробы отбирают в полиэтиленовую посуду и не консервируют. Хранят в холодильнике и анализируют не позднее чем через 3 сут.

1.2. Аппаратура, реактивы

Колориметр фотометрический лабораторный или спектрофотометр, обеспечивающие измерение оптической плотности при длине волны  нм.

Весы лабораторные общего назначения с наибольшим пределом взвешивания 200 г и допускаемой погрешностью  г по ГОСТ 24104.

рН-метр любой модели.

Колбы 2-50-2, 2-100-2, 2-1000-2 по ГОСТ 1770.

Колбы Кн-2-500-ТС по ГОСТ 25336.

Пипетки 4-1-1, 5-1-1, 4-1-2, 5-1-2, 6-1-5, 7-1-5, 6-1-10, 7-1-10, 6-1-25, 7-1-25 по ГОСТ 20292.

Сосуды полиэтиленовые вместимостью 100 и 1000 .

Цилиндры 1-50, 3-50 по ГОСТ 1770.

Натрий фтористый по ГОСТ 4463.

Натрий уксусно-кислый 3-водный по ГОСТ 199.

Натрия гидроокись по ГОСТ 4328.

Лантан азотно-кислый 6-водиый по ТУ 6-09-4676.

Ализаринкомплексон по ТУ 6-09-4547.

Кислота уксусная по ГОСТ 61.

Фиксапалы соляной и азотной кислоты.

Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.

Все реактивы должны быть квалификации "химически чистый" (х. ч.) или "чистый для анализа" (ч. д. а.).

Допускается использование импортных посуды и приборов с метрологическими характеристиками и реактивов с квалификацией не ниже указанных в стандарте.

1.3. Подготовка к анализу

1.3.1. Приготовление основного градуировочного раствора фтористого натрия с концентрацией фторид-иона 0,1  0,2211 г фтористого натрия, высушенного предварительно при 105°С до постоянной массы, помещают в мерную колбу вместимостью 1000  , растворяют в дистиллированной воде и доводят объем раствора до метки. Раствор хранят в холодильнике в полиэтиленовом сосуде с плотно закрытой пробкой. Срок хранения 3 мес.

1.3.2. Приготовление рабочего градуировочного раствора.

Рабочий градуировочный раствор с концентрацией фторид-иона 0,01  готовят разбавлением основного раствора в 10 раз. 10,0  основного раствора помещают в мерную колбу вместимостью 100  и доводят объем раствора до метки дистиллированной водой. Раствор готовят в день проведения анализа и переливают в полиэтиленовый сосуд.

1.3.3. Приготовление раствора ализаринкомплексона с концентрацией 0,0005  .

В мерную колбу вместимостью 1000  помещают 0,1927 г ализаринкомплексона, смачивают его для лучшего растворения небольшим количеством (0,2-0,3  ) раствора гидроокиси натрия концентрацией 1  , приливают приблизительно 500  дистиллированной воды, добавляют 0,25 г уксусно-кислого натрия и перемешивают до полного растворения реагента. Затем приливают небольшими порциями раствор соляной кислоты концентрацией 0,1  до рН~5, контролируя это значение потенциометрически (окраска раствора при этом изменяется от вишнево-красной до оранжево-желтой). Доводят объем раствора до метки дистиллированной водой. Мутный раствор отфильтровывают. Раствор хранят в склянке из темного стекла в холодильнике. Срок хранения 1 мес.

1.3.4. Приготовление раствора азотно-кислого лантана концентрацией 0,0005  .

В мерную колбу вместимостью 1000  помещают 0,2166 г шестиводного азотно-кислого лантана, приливают 200-300  дистиллированной воды, добавляют 1  раствора азотной кислоты концентрацией 1  , перемешивают до полного растворения соли, и доводят объем раствора до метки дистиллированной водой. Срок хранения раствора 1 год.

1.3.5. Приготовление ацетатного буферного раствора с .

В коническую колбу или стакан вместимостью 500  помещают 105,0 г трехводного уксусно-кислого натрия, приливают 300-400  дистиллированной воды, перемешивают, слегка нагревая, до полного растворения соли и переносят раствор в мерную колбу вместимостью 1000  . Добавляют 100  ледяной уксусной кислоты, перемешивают и доводят объем раствора до метки дистиллированной водой. рН раствора проверяют потенциометрически.

1.3.6. Приготовление раствора гидроокиси натрия концентрацией 1  .

В мерную колбу вместимостью 100  помещают 4,0 г гидроокиси натрия, растворяют в дистиллированной воде и доводят объем раствора до метки.

1.3.7. Приготовление раствора соляной кислоты концентрацией 0,1  .

Раствор готовят из фиксанала.

1.3.8. Приготовление раствора азотной кислоты концентрацией 1  .

Раствор готовят из фиксанала, разбавляя содержимое ампулы дистиллированной водой до 100  .

1.3.9. Построение градуировочного графика.

В мерные колбы вместимостью 50  помещают 0; 0,2; 0,5; 1,0; 1,5; 2,0 и 2,5  рабочего градуировочного раствора фтористого натрия, что соответствует 0; 2; 5; 10; 15; 20 и 25 мкг фторид-иона или в расчете на 25  анализируемой пробы 0; 0,08; 0,20; 0,40; 0,60; 0,80; 1,0  фторида. Добавляют в каждую колбу приблизительно 20  дистиллированной воды, перемешивают и затем приливают последовательно по 6,5  раствора ализарин-комплексона, 1,5  ацетатного буферного раствора и 5,0  раствора азотно-кислого лантана. Растворы перемешивают, доводят дистиллированной водой до метки, вновь перемешивают и оставляют стоять в течение 1 ч в темном месте. После этого измеряют оптические плотности растворов, содержащих фторид, относительно нулевого раствора (раствор с концентрацией фторида, равной нулю) в кювете с расстоянием между рабочими гранями 50 мм при длине волны (  нм).

Определение повторяют еще два-три раза и вычисляют средние значения оптической плотности для каждого раствора. По полученным данным строят градуировочный график зависимости оптической плотности растворов от концентрации фторида в или рассчитывают уравнение регрессии.

Построение графика повторяют для каждой новой партии реактивов и не реже одного раза в месяц.

1.4. Проведение анализа

1.4.1. В мерную колбу вместимостью 50  помещают 25,0  анализируемой воды (если массовая концентрация фторидов больше 1,0  , то на анализ берут 10,0  или меньший объем), приливают последовательно 6,5  раствора ализаринкомплексона, 1,5  ацетатного буферного раствора, 5,0  раствора лантана и доводят объем до метки дистиллированной водой. Смесь тщательно перемешивают, выдерживают в течение 1 ч в темном месте и далее измеряют оптическую плотность, как указано в п. 1.3.9, относительно нулевого раствора. По градуировочному графику или по уравнению регрессии находят массовую концентрацию фторидов в воде в .

1.4.2. В мерную колбу вместимостью 50  помещают 25,0  анализируемой воды (если массовая концентрация фторидов больше 1,0  , то берут 10,0  или меньший объем), вводят градуировочную пробу с заранее известной концентрацией фторидов (добавку). Значение концентрации добавки в полученном растворе должно находиться в том же диапазоне, что и концентрация фторидов, определенная по п. 1.4.1. Определение массовой концентрации фторидов в анализируемой пробе с введенной в нее добавкой проводят по п. 1.4.1.