РЕФЕРАТ 2
ВВЕДЕНИЕ 6
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1 Кинетические методы 7
1.2 Определение тиоцианата различными методами 10
1.3 Определение тиоцианата кинетическими методами с использованием
красителей 14
2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
2.1 Использованные приборы и реактивы 20
2.2 Методика проведения эксперимента 20
3 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
3.1 Построение спектра метиленового синего 22
3.2 Влияние соотношения концентраций тиоцианата и бромата на скорость
реакции окисления метиленового синего и величину индукционного периода 23
3.3 Влияние концентрации бромат-иона на скорость окисления метиленового
синего и величину индукционного периода 30
3.4 Влияние концентрации тиоцианат-ионов на величину индукционного периода 34
3.5 Влияние кислотности на величину индукционного периода 36
3.6 Влияние концентрации метиленового синего на величину индукционного
периода 38
3.7 Построение градуировочного графика 40
3.8 Метрологические характеристики 42
3.9 Анализ содержания тиоцианат-ионов в природных водах 44
3.9.1 Анализ содержания тиоцианат-ионов в водопроводной воде 44
3.9.2 Анализ содержания тиоцианат-ионов в бутилированной воде 48
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 52
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 53
ABSTRACT 56
ПРИЛОЖЕНИЕ А
Тиоцианат-ионы оказывают существенное воздействие на окружающую среду и организм человека, поэтому на их исследование направлено внимание исследователей из различных областях, таких как медицина, пищевая промышленность и экология.
Тиоцианат-ионы зачатую присутствует в промышленных сточных водах, пестицидах и даже метаболитах организма человека. Данные ионы также были обнаружены в низких концентрациях в биологических жидкостях организма человека: в сыворотке крови, слюне, моче [1].
Высокие концентрации тиоцианат-ионов в организме человека приводят к ухудшению самочувствия, которые могут проявляться в виде головокружения или более серьезных нарушений. Таким образом, идентификация тиоцианата важна и с медицинский точки зрения [2].
Хотя тиоцианат-ионы не так токсичны, как цианиды, однако наносят вред организмам в том числе и водной среды обитания. Тиоцианат-ионы поступают в окружающую среду как при биоразложении соединений серы и биомассы, так и за счет антропогенных источников. Тиоцианат применяют при производстве тиомочевины (исходное сырье), акрилового волокна (дисперсионная среда для сополимеров), красок, применяемых для ингибирования коррозии, при крашении и набивке тканей, в фотографии, в сельском хозяйстве для уничтожения сорняков, а также как индикатор при исследовании распределения нефтяных месторождений и стратиграфической структуры. Тиоцианаты является компонентом гидрометаллургических растворов, образуются при выщелачивании материалов растворами, содержащими цианиды.
Для эффективного мониторинга качества природных вод важно постоянно контролировать и определять уровень тиоцианата в сточных водах промышленных заводов, особенно металлургических, коксохимических заводов, горнообогатительных комбинатов, а также в окрестных водоемах и сообщающихся бассейнах, т.к. тиоцианат-ионы могут попадать в поверхностные воды [3, 4].
Таким образом, актуальной проблемой остается поиск и оптимизация методов определения тиоцианат-ионов в объектах окружающей. По литературным данным [1 - 3], тиоцианат можно с высокой чувствительностью определять по его влиянию на скорость реакции окисления красителей, таких как метиленовый синий, причем тиоцианат выступает в роли катализатора реакции [3]. Также известны методы, описывающие ингибирующее действие тиоцианата и применение этого его свойства в анализе [2].
Целью нашей работы являлось изучение действия тиоцианата на реакцию окисления метиленового синего броматом калия.
Для выполнения поставленной цели работы были сформулированы следующие задачи: выбор хорошо воспроизводимого аналитического сигнала, подбор оптимальных условий, расчет метрологических характеристик и разработка метода определения тиоцианат-иона в природных водах.
В ходе работы получены следующие выводы:
1. Оптимальные условия определения тиоцианат-ионов по реакции окисления метиленового синего: 0,4 моль/л (40 г/л) серной кислоты, 1,5-10-5 моль/л (4,8 мг/л) метиленового синего, 1,7-10-3 моль/л (0,22 г/л) бромат-ионов в фотометрируемом растворе.
2. Градуировочный график линеен 2 - 50 мкг/л.
3. Рассчитаны метрологические характеристики определения. Ошибка в повторяемости измерений составила 4,0%. Правильность результатов характеризуется ошибкой в 0,7% в сравнении с введенным значением концентрации тиоцианат-ионов 12,0 мкг/л в фотометрируемом растворе, также введенное значение попадает в рамки доверительного интервала, который составляет Х ± АХ = (11,9 ± 0,5) мкг/л.
4. Проведенный анализ двух исследуемых объектов показал, что концентрация содержащихся в них тиоцианат-ионов составила 41 ± 3 мкг/л в водопроводной воде и 17 ± 1 мкг/л в природной бутилированной воде, что значительно меньше ПДК 0,1 мг/л.