TCVN6181-3:2015

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 6181-3:2015 (ISO 6703-3:1984) về Chất lượng nước - Xác định xyanua - Phần 3: Xác định xyanogen clorua TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 6181-3:2015 ISO 6703-3:1984 CHẤT LƯỢNG NƯỚC - XÁC ĐỊNH XYANUA - PHẦN 3: XÁC ĐỊNH XYANOGEN CLORUA Water qua li ty - Determination of cyanide - Part 3: Determination of cyanogen chloride Lời nói đầu TCVN 6181-3:2015 hoàn toàn tương đương với ISO 6703-3:1984 đã được rà soát và phê duyệt lại vào năm 2012 với bố cục và nội dung không thay đổi. TCVN 6181-3:2015 do Ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC 147 Chất lượng nước biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố. Bộ tiêu chuẩn TCVN 6181 (ISO 6703) , Chất lượng nước - Xác định xyanua gồm các t iê u chuẩn sau: - TCVN 6181-1:1996 (ISO 6703-1:1984 ) , Phần 1: Xác định xyanua tổng; - TCVN 6181-2:2015 (ISO 6703-2:1984), Ph ầ n 2: Xác định xyanua dễ giải phóng; - TCVN 6181-3:2015 (ISO 6703-3:1984), Phần 3: Xác định xyanogen clorua. CH Ấ T LƯỢNG NƯỚC - XÁC ĐỊNH XYANUA - PH Ầ N 3: XÁC ĐỊNH XYANOGEN CLORUA Water qua li ty - Determination of cyanide - Part 3: Determination of cyanogen chloride CẢNH BÁO: Cần chú ý tới độc tính của xyanua v à phải đặc biệt cẩn trọng khi xử lý xyanua và các dung dịch của chúng. T ấ t cả mọi thao tác phải thực hiện trong tủ hút. Tránh tiếp xúc với da và m ắ t. Khi hút luôn luôn sử dụng pipet an to à n (pipet có quả bóp). Việc khử độc các m ẫ u và các dung dịch có chứa xyanua hay các kim loại nặng tuân theo các quy định của cơ quan quản lý có thẩm quyền. Các hóa ch ấ t khác được quy định trong ti ê u chuẩn này đ ề u nguy hạ i , v í dụ như pyr i din. 1 Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định các xyanua theo xyanogen cl orua trong nước (xem Điều 2). Phương pháp c ó thể áp dụng để xác đị nh nồng độ xyanogen clorua trong khoảng từ 0,02 mg/L đến 15 mg/L. Nhiều ion và các hợp chất được liệt kê trong Bảng 1, nếu chúng tồn tại độc lập hay kết hợp ở nồng độ của chúng ở trên n ồ ng độ giới hạn đã quy định thì gây cản tr ở đến phương pháp (danh s á ch này chưa nêu đầy đủ các chất gây cản trở). Sự có mặt của c á c andehyt, v í dụ f ormandehyt làm chỉ số xyanua thấp do h ì nh thành xianohydrin. Bảng 1 - Chất cản t rở Ch ấ t cản trở Nồng độ giới hạn mg/L lon suntit 1000 lon polysun f it 300 lon sun f it v à polysun f it 1000 I on sunfit 500 lon sun f at 1000 lon thioxyanat 1000 Clorua (nguyên tố) 250 2 Thuật ngữ định nghĩa Ti ê u chuẩn này áp dụng các thuật ngữ định nghĩa sau: 2.1 Xyanogen clorua (cyanogen chloride) S ả n phẩm ph ả n ứng đầu tiên khi các hợp chất xyanua bị clo h ó a. Xyanogen clorua là một kh í và chỉ hòa tan ít trong nước, nhưng có độc tính cao ngay cả ở nồng độ th ấ p. 3 Nguyên tắc Dung dịch thiếc (II) clor u a được b ổ sung vào mẫu và lôi cuốn xyanogen clorua đ ã gi ả i ph ó ng ở pH = 5,4 và nhiệt độ phòng bằng lôi cuốn theo một dòng khí v à o dung dịch hấp thụ có chứa pyrid i n/axit bacbituric. Xác định nồng độ xyanogen clorua bằng đo quang. 4 Thuốc thử T ấ t cả các thuốc thử đạt c ấ p ph â n tích đ ược công nhận và nước được sử dụng là nước c ấ t hoặc nước đã loại ion. 4.1 Ax i t clohydric, dung dịch, ρ = 1,12 g/mL. 4.2 Axit c l ohydric, dung dịch, c (HCI) = 1 mol/L. 4.3 Thiếc (II) clorua, dung dịch. Hòa tan 50 g thiếc (II) clorua ngậm hai phân t ử nước (SnCl 2 .2H 2 O ) trong dung dịch axit clohydric (4.2) và cũng pha loãng b ằ ng dung dịch axit clohydric tới 100 mL. Chuẩn bị dung dịch mới hàng tuần. 4.4 Natri clorua, dung dịch, c (NaCI) = 0,5 mol/L. 4.5 Natr i hydroxit, dung dịch, c (NaOH) = 0,4 mol/L. 4.6 Pyr i din/axit bacbituric , dung dịch. Cho 3 g axit bacbituric (C 4 N 4 N 2 O 3 ) vào bình định mức một vạch dung tích 50 mL, tráng thành b ì nh bằng lượng nước vừa đủ để l à m ẩm axit bacbituric, thêm 15 mL pyridin (C 5 H 5 N) và khu ấ y cho tới khi trộn đều. Thêm 3 mL dung dịch axit clohy d ric (4.1) và pha loãng tới vạch bằng nước. Bảo q u ản q ua đêm trong tủ lạnh và nếu c ầ n, lọc đ ể loại b ỏ mọi axit bacbituric không tan. Dung d ị ch ổ n định khoảng một ngày nếu được bảo quản trong tối và khoảng một tuần nếu được bảo quản trong tủ tạnh. 4.7 Kali xyanua, dung dịch tiêu chuẩn tương ứng với 10 mg CN - / L. Hòa tan 25 mg kali xyanua trong dung dịch natri hydroxit (4.5) v à pha loãng tới 1000 mL trong b ì nh định mức một vạch bằng chính dung dịch natri hydroxit này. Chu ẩ n hóa dung d ịch này bằng chuẩn độ với dung dịch bạc nitrat (4.8) ngay trước khi sử dụng hoặc hàng ngày, nếu tiến hành một số lượng lớn các phép thử. 4.8 Bạc ni tr at, dung dịch c (AgN O 3 ) = 0,01 mol/L. Bảo quản trong chai tối màu. 4.9 Dung dịch đ ệ m, c ó pH = 5,4. Hòa tan 6 g natri h y droxit trong khoảng 50 mL nước, thêm 11,8 g axit sucxinic (C 4 H 6 O 4 ) và pha loãng bằng nước tới 100 mL. 4.10 Cloramin-T, dung dịch. Hòa tan 0,5 g C l oramin-T ngậm ba phân tử nước (C 7 H 7 CINaNS O 2 .3H 2 O ) với nước trong bình định mức một vạch 50 mL và pha loãng tới vạch bằng nước. Chuẩn bị dung dịch mới h à ng tuần. Kiểm tra từng m ẻ cloramin-T dựa theo đường hiệu chuẩn. 5 Thiết bị, dụng cụ Thiết bị, d ụng cụ của ph ò ng thử nghiệm thông thường, và 5.1 Bình chưng c ấ t 3 cổ, dung tích 500 mL, có các chỗ nối hình n ó n chuẩn (cổ giữa 29/32, các cổ bên cạnh 14,5/23 như đã nêu trong H ì nh 1). 5.2 Bình h ấ p thụ, b ả o vệ chất l ỏng ch ả y ngược, bằng thủy tinh xốp G1 (xem H ình 2). H ì nh 1 - B ì nh chưng c ấ t ba c ổ Hình 2 - Bình hấp thụ H ì nh 3 - Phễu tách Hình 4 - Phễu l ấ y mẫu 10 m L Hình 5 - Phễu lấy mẫu 1 mL 5.3 Ph ễ u tách 1 dung tích 100 mL (xem Hình 3). 5.4 Phễu lấy mẫu 1 dung tích 10 m L (xem H ì nh 4). 5.5 Ph ễ u lấy mẫu 1 dung tích 1 mL (xem Hình 5). 5.6 Bình định mức, dung t í ch 25 mL, 50 mL, 250 mL và 1 000 mL. 5.7 Lưu lượng kế 5.8 Máy đo quang, với cuvet có chiều dài quang 10 mm. 6 Lấy mẫu và mẫu Đối với các nồng độ xyanogen clorua dự tính nhỏ hơn 0,15 mg/L, l ấ y mẫu bằng phễu tách (5.3). Đối với các nồng độ dự tính giữa khoảng từ 0,15 m g/L đến 1,5 mg/L, lấy mẫu trong phễu láy mẫu 10 mL (5.4) và đối với các nồng độ dự t í nh ở giữa khoảng từ 1,5 mg/L đến 15 mg/L, lấy mẫu b ằ ng phễu lấy mẫu 1 mL. (5.5). Ti ế n hành lấy mẫu bằng cách nhúng ngập phễu thích hợp vào nước đ ể lấy mẫu (đóng van ngắt bên dưới bề mặt nước). Nếu sử dụng phễu tách ( 5.3), cho 5 mL dung dịch thiếc (II) clorua (4.3) vào phễu trước khi lấy mẫu. Nút ngay phễu. Nếu sử dụng một phễu l ấ y mẫu (5.4 hoặc 5.5) để lấy mẫu, cho 5 mL dung dịch thiếc (II) c l orua (4.3) vào phễu tách (5.3) và pha loãng b ằ ng nước tới 100 mL. Tráng phễu lấy mẫu (5.4 hoặc 5.5) bằng nước v à cho nước đó vào trong ph ễ u tách (5.3). Mở van ngắt của phễu t ách thứ nh ấ t, sau đó mở van ngắt của phễu lấy mẫu thấp hơn , cuối cùng mở van ngắt của phễu cao hơn. Sau khi nước chảy ra khỏi van ngắt lấy m ẫ u khoảng 20 mL, đ ó ng van ngắt của phễu tách, bỏ phễu lấy mẫu và nút ngay phễu tách. Phân tích mẫu càng sớm c à ng tốt. Nếu cần bảo quản thì giữ mẫu trong tối và chỗ mát. 7 Cách tiến hành 7.1 Tách xyanogen clorua Cho b ì nh hấp thụ (5.2) vào cổ giữa của bình chưng c ấ t ba cổ (5.1) và rót 2 mL dung dịch đệm (4.9), 3 mL dung dịch pyridin/axit bacbituric (4.6), 8 mL dung dịch natri clorua (4.4) và kho ả ng 8 mL nước v à o bình h ấ p thụ. (Dung dịch h ấ p thụ này có thể được trộn đều, trước khi sử dụng, trong bình t ố i màu; dung dịch h ỗ n hợp này ổ n định khoảng vài ngày ở nhiệt độ phòng). Nối bình hấ p thụ với bơm và điều ch ỉ nh dòng khí tới khoảng 40 L/ h. Cho phễu tách (5.3) vào một cổ bên và một phễu khác (5.4 hoặc 5.5) với cổ bên thứ hai. Rót 10 mL dung dịch đệm (4.9) vào bình n ó n. Mở van ngắt của phễu tách và di chuyển nút c ẩ n thận đ ể cho khí đi vào. Khi phễu tách rỗng, bỏ nút và tráng phễu bằng một lượng nước nhỏ. Sau 1 mi n , đóng van ngắt của phễu tách, sao cho d òng khí đi vào bình nón qua phễu c ò n lại. Sau 20 min, tháo bộ phận nối cung cấp khí. Chuyển các thành phần chứa của bình hấp thụ vào bình định mức, tráng bình bằng một phần nước rất nh ỏ , pha loãng tới vạch và trộn đều. 7.2 Phép thử trắng Tiến hành phép thử trắng song song với phép xác định, sử dụng cùng loại thuốc thử với cùng lượng và theo cùng một quy tr ì nh, nhưng thay mẫu thử bằng nước. 7.3 Xác định Ngay sau khi tách xyanogen clorua (không quá 10 min), đo độ h ấ p thụ của dung dịch hấp thụ ở 578 nm, sử dụng dung dịch thử trắng (7.2), làm dịch lỏng chuẩn. 7.4 Chuẩn bị đ ồ th ị hiệu chuẩn 7.4.1 Chuẩn bị dung chuẩn ph ù hợp Sử dụng p i pet chuyển 2 mL, 5 m L , 20 mL và 25 mL, lần lượt, dung dịch kali xyanua tiêu chuẩn (4.7) vào trong một dã y b ố n bình định mức một vạch dung tích 250 ml (5.6). Pha loãng tới vạch bằng dung d ị ch natr i hydroxit (4.5) và trộn đều. Sử dụng pipet chuyển 10 mL từng dung dịch này vào bình định mức một vạch dung t í ch 25 mL (5.6) và vừa thêm vừa trộn 2 mL dung dịch đệm (4.9), 4 mL dung dịch axít clohydric (4.2) và 1 mL dung dịch c lororamin-T (4.10). Đóng nút bình và để yên 5 min ± 1 min. Thêm 3 mL dung dịch pyridin/axit bactiburic (4.6) pha loãng tới vạch bằng nước và trộn đ ề u. 7.4.2 Phép đo quang Đo độ h ấ p thụ của từng dung dịch ở 578 nm trong ngăn đo có chiều dài quang 10 mm dựa theo dung dịch chu ẩn 2 . Tiến hành các phép đo 20 min ± 5 min sau khi thêm dung dịch pyridin/axit bacbituric. 7 . 4.3 Dựng đồ thị Dựng đồ thị của độ hấp thụ dựa theo các hàm tượng xyanua của dung dịch, tính bằng miligam. Tương quan giữa độ h ấ p thụ và nồng độ là tuyến tính. Thường xuyên ki ể m đồ thị, đặc biệt, nếu sử dụng cá c gói hóa ch ấ t m ớ i. Kiểm tra các giá trị tuyệt đối của đồ thị hiệu chuẩn bằng chuẩn độ dung dịch tiêu ch uẩ n hiệu chuẩn bằng dung dịch bạc nitrat. 8 Biểu thị kết quả Nồng độ xyanogen clorua, t í nh bằng miligam tr ê n lít, được tính theo Công thức: Trong đó: m là hàm lượng xyanua đọc từ đ ường hiệu chuẩn, tính bằng miligam; V là thể t í ch của mẫu, t í nh bằng mililit; 2,36 là hệ số chuyển đổi để biểu thị xyanua theo xyanogen clorua. Báo cáo các kết quả tính bằng miligam trên lít. 9 Độ chụm Phương pháp này l à kh ô ng thích hợp đối với phép thử liên phòng thử nghiệm vì kh ô ng thể chuẩn bị và phân b ổ các dung dịch xyanogen clorua ổn định. 10 Báo cáo thử nghiệm Báo cáo thử phải bao gồm các th ô ng tin sau: a) Viện dẫn tiêu chuẩn này; b) Các kết quả và đơn vị được sử dụng; c) Mọi dấu hiệu bất thường được ghi nhận trong qu á trình xác định; d) Các chi tiết của mọi quy tr ì nh không quy định trong tiêu chuẩn này , hoặc các chi tiết b ấ t thường khác làm ảnh hưởng đến kết quả. THƯ MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Mertens, H. , Z. f. Wasser und Abwasser- Forschung, 9 (1976), pp. 183 - 195. [2] Mertens, H ., Vom Wasser, 52 (1979), pp. 61 - 74. 1 Các th ể t ích chi ế t của ph ễ u l ấ y mẫu (5.4 và 5.5) và ph ễ u tách (5.3) ph ả i được xác định trước khi sử dụng. 2 Chu ẩ n b ị dung dịch chu ẩ n này sử dụng 10 mL dung dịch natri hy d roxi t (4.5) thay cho dung dịch cất tôi cuốn.