Способ определения содержания общего органического углерода в воде

 

Союз Советских

Социал мстимеских

Республик (11) 573745

ОП ИСАНИЕ

И3ОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТВЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) ЗаЯвлено 24,05.74(21) 2026588/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 25 pg 77 юллетеиь № д5 (51) М, Кл.

С 01М 27/48

Государственный комитет

Совета Иннистров СССР но делам нэооретеннй н открытий (53) УДК 543.253. (088.8) (45) Дата опубликования описания 02.11.77

В,,А, Громыко, Т. Б. Иыганкова, В,:Б. Гайдадымов и 10. Б. Васильев (72) Авторы изобретения

Институт медикс биологических проблем и Институт электрохимии АН СССР (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ОБЩЕГО

ОРГАНИЧЕСКОГО УГЛЕРОДА В ВОДЕ

Изобретение относится к физико-химическим способам анализа н может найти применение для контроля процессов водоподготов ки питьевых н промышленных вод, процессов опреснения солоноватых и морских вод и очистки производственных и бытовых сточных aод, Известны косвенные способы оценки содержания органических примесей по перман» ганатной и бихроматной окисляемости (хими-. 10 ческое потребление кислорода), выражаемой в миллиграммах кислорода на литр воды.

Однако они не дают полного представл ния о, ñîäåðæàíèè органических веществ в воде из-за неодинаковой степени окисления рао личных органических веществ, поэтому данные по окисляемости должны дополняться данными прямого определения органического углерода.

Прямые способы;определения делятся на 20 химические и физикахимические., Химический способ определения общего органического углерода заключается в окислении органических примесей пробы воды мокрым путем до СОо в присутствии катали- Ф

2 затора, которую затем определяют после поглощения титрованным раствором едкой шелтичи обратным титрованием., Физико-химические способы определения общего углерода заключаются в окислении органических примесей пвобы воды на катео лизаторе при 850 950 С с последующим определением продуктов пиропиза газовой хроматографией, HP-спектроскопией,, кулонометрическим или потенциометрическим тич рова нием, <

Одн«о для всех этих сйособов характерны: сложность аппаратурного оформления, большая трудоемкость анализа, сложноств применения их для автоматизированного контраая и управления технологическими процессами, необходимость ввода поправки на содержание неорганического углерода в пробах воды при прямых способах анализа.

Белью изобретения является обеспечение экспрессности и непрерывности анализа опре деления содержания органических примесей в воде, Это достигается путем пропускания через исследуемую среду с помощью о крайней ме ре двух электродов, один из которых, платиновый, импульсов тока длительностью 0,0010,1 сек в области потенциалов платинового электрода 0,0-0,4 В и по изменению величины тока во времени судят осодержании общего органического углерода в воде.

Скорость адсорбции различных органичеоких соединений пропорциональна их объемной концентрации в растворе и возрастает с ростом числа углеродных атомов в молекуле.

Снижение адсорбции водорода тем больше и тем быстрее, чем выше содержание органических примесей в растворе и выше общее содержание углерода в молекуле, поэтому может служить для аналитического определе->5 ния общего углерода в воде.

Для осуществления анализа на общий органический углерод по предлагаемому способу используют стандартное электрохимическое оборудование; трехэлектродная элект о рохимическая ячейка и осциллографический полярограф. B качестве рабочего электрода ячейки применяют торец (или иглу) платинсвой проволоки ct- =0,1 —.0,3 мм, впаянной в стекло. В качестве фонового раствора исполь зуют 1н. раствор Н S О, приготовленный из серной кислоты особой чистоты маркиВ4 на бидистиллированной воде. В электрохимическую ячейку помешают 2О мл раствора фона и измеряют величины катодного импуль- са. Затем в ячейку добавляют определенное количество анализируемой жидкости (1- Змл) и повторяют эти измерения для различных времен выдержки при потенциале >д=, 0,4 В, Время, необходимое для достижения одной и той же величины снижения адсорбции водорода на платиновом электроде, пропорцнс нально концентрации органических примесей в растворе и общему содержанию углерода в анализируемой жидкости.

На чертеже показана зависимость времени, необходимого для достижения одной и той же величины снижения адсорбции водорода на платиновом электроде и общего содержания органического углерода. Представленш te данные показывают прямую пропорцнональрость между этими величинами во всем исследуемом диапазоне содержания общего органического углерода в анализируемых водах

Способ осуществляют следующим образом.

Сначала определяют время fy, необходимое для принятого снижения адсорбции водорода при введении в фоновый раствор доба ки калибровочного 1с известным содержанием общего органического углерода Ск ) раство ра, в качестве которого лучше использовать воду того же типа, что и анализируемая.

Затем определяют время Г, необходимое для того же снижения адсорбции водорода при введении в фон добавки анализируемой воды, Общее содержание органического углерода в анализируемой пробе расчитывают по формуле 4 с =с,,„

Точность предлагаемого способа 10% от определяемой величины, чувствительность менее 1 мг/л.

Предлагаемый способ имеет следующие преимушества перед известными: высокая экспрессность - время определения несколь ко минут, простота аппаратурного оформления, возможность использования для контроля за ходом технологических процессов, наличие в пробах неорганического углерода не влияет на определение органического углерода.

Ф ормула изобретения

Способ определения содержания общего органического углерода в воде, о т л ич а ю ш и и с я тем, что, с целью обеспечения экспрессности и непрерывности анализа, через исследуемую среду с помощью по крайней мере двух электродов, один из которых, платиновый, пропускают импульсы тока длительностью 0,001 - 0,1 сек в области потенциалов платинового элеКтрода

0,0 — 0,4 В и по изменению величины тока во времени судят о содержании общего органического углерода в воде.

573745

Составитель, Й. Васильева

Техред N. Иупа Корректор

Редактор Е. Кравцова

Филиал ППП " Патент", r, Ужгород, ул Проектная, 4

Заказ 3755/34 Тираж 1101 Подписное

0НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д 4/5