Sulfationer er middels s alter av svovelsyre. Mange av disse forbindelsene er svært løselige i vann. Under normale forhold er stoffer i fast aggregeringstilstand, har en lys farge. Mange sulfationer er av sedimentær opprinnelse, de er marine og lakustrine kjemiske sedimenter.
Byggefunksjoner
Krystallstrukturen tillater innholdet av komplekse anioner SO42-. Toverdige metallsulfater kan skilles ut som vanlige forbindelser. For eksempel danner sulfationer, i kombinasjon med kalsium, barium, strontiumkationer, uløselige s alter. Disse sedimentene er mineraler som finnes fritt i naturen.
Å være i vannet
I tillegg dannes sulfationet under dissosiasjonen av s alter, så disse ionene finnes i overflatevann. Hovedkilden til slike forbindelser er prosessene med kjemisk oksidasjon av sulfider og svovel.
I betydelige mengder kommer sulfationer inn i vannmasser under døden til levende organismer, oksidering av land- og vannplantedyr. I tillegg finnes de i underjordiske avløp.
Ben betydelig mengde sulfation dannes i industri- og landbruksavløp.
Lavmineralisert vann er preget av tilstedeværelsen av SO42-ioner. Det finnes også stabile former for slike forbindelser som har en positiv effekt på mineraliseringen av drikkevann. For eksempel er magnesiumsulfat en uløselig forbindelse som samler seg i vann.
Betydning i svovelsyklusen
Hvis vi analyserer sulfationet i vann, er det nødvendig å merke seg dets betydning for hele syklusen av svovel og dets forbindelser i naturen. På grunn av virkningen av sulfatreduserende bakterier, uten tilgang til atmosfærisk oksygen, reduseres det til hydrogensulfid og sulfider. På grunn av tilstedeværelsen av oksygen i jordvann, blir disse stoffene omdannet til sulfater.
Under påvirkning av sulfatreduserende bakterier og i fravær av oksygen, reduseres de til sulfider og hydrogensulfid. Men så snart oksygen dukker opp i naturlig vann, blir de igjen oksidert til sulfater.
I regnvann når konsentrasjonen av SO42- ioner 10 mg per kubikkdesimeter. For ferskvann er dette tallet omtrent 50 mg per dm3. I underjordiske kilder er det kvantitative innholdet av sulfater betydelig høyere.
Overflatevann er preget av forholdet mellom årstiden og prosentandelen av svovelsyreioner. I tillegg er den kvantitative indikatoren påvirket av menneskelig økonomisk aktivitet, reduksjons- og oksidasjonsprosesser som forekommer i dyrelivet.
Påvirkning på vannkvalitet
Sulfater har en betydelig innvirkning på kvaliteten på drikkevannet. Deres økte konsentrasjon påvirker de organoleptiske egenskapene negativt. Vann får en s alt smak, dets turbiditet øker. Det økte innholdet av slike anioner påvirker negativt de fysiologiske prosessene som forekommer i menneskekroppen. De absorberes dårlig i blodet fra tarmene. Ved forhøyede konsentrasjoner gir de en avføringseffekt, forstyrrer fordøyelsesprosessene.
Det var mulig å fastslå den negative effekten av sulfater på håret, den irriterende effekten på slimhinnen i øynene og huden. På grunn av faren de utgjør for menneskekroppen, er det viktig å bestemme sulfationer og ta rettidige tiltak for å redusere mengden i drikkevann. I følge forskriften skal de ikke overstige 500 mg per kubikkdesimeter.
Funksjoner ved bestemmelse av anioner i vann
Laboratoriestudier er basert på en kvalitativ reaksjon på sulfationet med Trilon B. Titrering utføres i henhold til GOST 31940-12, etablert for SO42-. For å gjennomføre laboratorieforsøk knyttet til påvisning av innhold av sulfatanioner i drikke- og avløpsvann, tilberedes bariumkloridløsninger med en gitt konsentrasjon (0,025 mol per dm3). I tillegg kreves løsninger for analyse: magnesiums alter, ammoniakkbuffer, Trilon B, sølvnitrat, svart eriokrom T-indikator.
Algorithmanalysetrinn
Laboratorieassistenten bruker en konisk kolbe som har en kapasitet på ca. 250 ml. 10 ml av en magnesiums altløsning tilsettes ved hjelp av en pipette. Deretter tilsettes 90 ml destillert vann, 5 ml av en bufret ammoniakkløsning, noen få dråper av en indikator til den analyserte kolben, titrering utføres med en løsning av dinatriums alt av EDTA. Prosessen utføres til fargen endres til blå fra rød-fiolett.
Deretter bestemmes mengden EDTA-dinatriums altløsning som kreves for titrering. For å oppnå et pålitelig resultat, anbefales det å gjenta prosedyren 3-4 ganger. Bruk korreksjonsfaktoren, utfør en kvantitativ beregning av innholdet av sulfatanioner.
Funksjoner ved klargjøring av analyserte prøver for titrering
Det utføres samtidig analyse av to prøver med et volum på 100 ml. Det er nødvendig å ta koniske kolber designet for 250 ml. Laboratorieassistenten introduserer 100 ml av den analyserte prøven i hver av dem. Deretter tilsettes 2-3 dråper konsentrert s altsyre, 25 ml bariumklorid, og kolbene plasseres i et vannbad. Oppvarming utføres i 10 minutter, deretter er det nødvendig å la de analyserte prøvene stå i 60 minutter.
Deretter filtreres prøvene slik at det ikke er bariumsulfatutfelling på filteret. Filteret vaskes med destillert vann, fraværet av kloridioner i løsningen kontrolleres. For å gjøre dette, gjennomføre en kvalitativ med jevne mellomromreaksjon med sølvnitratløsning. Hvis det er uklarhet, indikerer dette tilstedeværelsen av klorider i løsningen.
Sett deretter filteret i kolbene der utfellingen ble utført. Etter å ha tilsatt 5 ml ammoniakk, rør innholdet i kolben med en glassstang, brett ut filteret, spre det langs bunnen. Basert på 5 mg analyserte ioner tilsettes 6 ml EDTA dinatriums alt til vann. Innholdet varmes opp i vannbad og kokes deretter på elektrisk komfyr til sedimentet som har kommet inn i vannet sammen med filteret er helt oppløst.
Varigheten av oppvarmingen bør ikke overstige fem minutter. For å forbedre kvaliteten på analysen er det nødvendig å med jevne mellomrom omrøre innholdet i kolben med en glassstang.
Etter at prøven er avkjølt, tilsett 50 ml destillert vann, 5 ml av en bufret ammoniakkløsning og noen få dråper av en alkoholindikatorløsning til den. Deretter utføres titrering med et overskudd av dinatriums alt EDTA av en løsning av sulfat eller magnesiumklorid til en stabil lilla fargetone vises.
Konklusjon
Natrium, kalium, sulfationer dannes i avløpsvann, ikke bare på grunn av ulike naturlige prosesser, men også som et resultat av menneskelige aktiviteter. For at vannet som brukes til mat ikke skal ha en negativ innvirkning på levende organismer, er det nødvendig å overvåke det kvantitative innholdet av ulike anioner og kationer i det.
For eksempel ved titrering av prøver med Trilon B, er det mulig å utføre kvantitative beregninger av innholdet av sulfatanioner i prøver,ta spesifikke tiltak for å redusere denne indikatoren (om nødvendig). I moderne analytiske laboratorier påvises også tungmetallkationer, anioner av klor, fosfater, patogene mikroorganismer i drikkevannsprøver, som, når de tillatte konsentrasjonene overskrides, har en negativ effekt på den fysiske og følelsesmessige helsen til en person.
Basert på resultatene fra slike laboratorieeksperimenter og en rekke studier konkluderer analytiske kjemikere at vann er egnet for konsum eller at det trenger ytterligere rensing, bruk av et spesielt filtreringssystem basert på kjemisk vannrensing.
