Визначення сполук Купруму в довкілл і

Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Визначення сполук Купруму в довкілл і

Зм іст

Вступ

1. Характеристика шляхів надходження в довкілля сполук Купруму

2. Форми знаходження сполук Купруму в об'єктах навколишнього середовища

3. Огляд та характеристика методів визначення сполук Купруму в об'єктах навколишнього середовища

3.1 Визначення Купруму гравіметричними методами

3.2 Визначення Купруму титриметричними методами

3.3 Визначення Купруму фотометричними методами

3.4 Визначення Купруму люмінесцентним та полярографічним методами

3.5 Визначення Купруму методами спектроскопії

4. Екстракційно-фотометричне визначення Купруму в природній воді

4.1 Приготування розчинів

4.2 Проведення аналізу

4.3 Обробка результатів

Висновок

Список використаної літератури

Вступ

Вода є джерелом фотосинтезу і кисню, найважливішим розчинником неживої природи та продукції промислового і сільськогосподарського виробництва. Врешті - решт сама людина більше, ніж наполовину, складається з води. Певно, саме тому Арістотель вважав воду одним із головних елементів світобудови. І з ним важко не погодитись, адже немає іншого природного тіла, яке могло б зрівнятися за впливом на перебіг основних, найграндіозніших геологічних процесів. Разом із тим вона є найбільш вразливим компонентом навколишнього середовища. З розвитком хімічної, нафтохімічної, гірничорудної, целюлозно - паперової промисловості та комунікацій склад води швидко погіршується.

До водних об’єктів, які потребують екологічного вивчення, належать океани, моря, річки, озера, штучні водойми, болота, підземні та стічні води. Основними забруднювачами річок та водосховищ є: пестициди, сполуки нітрогену і фосфору, важкі метали, радіонукліди, нафтопродукти. [1]

Грунт - основа біосфери. В ньому накопичуються і зберігаються в легкодоступній формі елементи, які необхідні для підтримки та відтворювання життя. Мікроелементи, що знаходяться в грунтах, грають велику роль в активації ферментів в рослинному організмі. Купрум - це пластоцианіна (особливий білок), який міститься в хлоропластах і необхіден для фотосинтезу. Недоліку міді можна позбутися, якщо внести в грунт мідний купорос. Багато мікроелементів (серед яких і Купрум) підвищують швидкість окисно-відновних процесів, і зокрема, дихання, в рослинах, які беруть участь в утворенні органічних кислот і інших речовин, необхідних для синтезу білка, клітчатки, лігніна та ін. Купрум позитивно впливає на утворення хлорофілу в листках і зменшує розпад його в темряві; дуже добрий для фотосинтезу в умовах високої температури і недостачі вологи у рослин; здатний прискорювати розвиток рослин і дозрівання насіння. Відзначено позитивний вплив міді на стійкість рослин до недостачі вологи в грунті, поганим умовам перезимовки, пониженій або підвищеній температурі і засоленню грунтів. Мікроелементи відіграють важливу роль у боротьбі з деякими грибними і бактеріальними хворобами рослин.

Купрум застосовується для виготовлення кабелів, струмопровідних частин електричних установок, теплообмінників. Він є основним компонентом латуней, бронзи, мідно-нікелевих та інших сплавів, які володіють високими антифрикційними властивостями та поєднуються з гарною корозійною стійкістю на повітрі. Ці сплави характеризуються, крім того, гарною електропровідністю, пластичністю і достатньо високою міцністю.

Огляд та характеристика методів визначення сполук Купруму в об' єктах навколишнього середовища

Приготування розчинів

Розчин діетилдитіокарбамату плюмбуму в CCl ₄

На аналітичних терезах зважують 0,0486 г Pb(NO₃)₂ , розчиняють в 10 мл дистильованої води (відібравши певний об'єм мірною піпеткою). Зважують 0,0664 г ДЕТК Na. В ділильну лійку вносять 100 мл CCl₄ (вимірявши об'єм мірним циліндром), 0,0664 г ДЕТК Na та 0,0486 г Pb(NO₃)₂ (попередньо розчиненого в 10 мл води). Отриману суміш в ділильній лійці струшують протягом 5 хвилин. Після чого закріплюють лійку на штатив та дають відстоятися розчину дві хвилини. Нижній органічний шар із розчиненим у ньому ДЕТК Рb фільтрують в склянку з темного скла. Розчин повинен зберігатися в холодильнику.

Стандартний розчин Купруму

На аналітичних терезах зважують 0,98 г CuSO₄·5H₂O. Зважену масу переносять в мірну колбу на 25 мл, при цьому доливши до половини колби дистильованої води. Потім додають 1,3 мл концентрованої H₂SO₄ (обережно, дотримуючись техніки безпеки, за допомогою мірної піпетки).

5-% розчин цитрату амонію

На електронних терезах зважують 5 г лимонокислого амонію. Беруть колбу на 100 мл. Переносять туди 5 г солі та доводять дистильованою водою до мітки

За даними методики (1 мл містить 100 мкг Cu²⁺) концентрація вихідного стандартного розчину С = 10 мг/мл.

Проводять розбавлення стандартного розчину:

1. 0,5 мл вихідного розчину розбавляють водою до 50мл, утворився розчин 1 ;

2. 5 мл розчину 1 розбавляють водою до 50 мл, робочий вихідний розчин.

Тоді, відповідно концентрація розбавленого розчину: С = 10мкг/мл.

Проведення аналізу

У п'ять мірних колб на 25 мл відбирають піпеткою визначені об'єми стандартного розчину: 1 мл, 5 мл, 10 мл, 15 мл, 20 мл відповідно.

У ділильну лійку вносять: 25 мл природної води (з криниці масиву "Вишенька"), приливають 5 мл розчину цитрату амонію, 15 мл ДЕТК плюмбуму в CCl₄ та відповідні об'єми стандартного розчину. Отриману суміш енергійно струшують 2 хвилини. Дають відстоятися. Після розділення фаз нижній органічний шар, забарвлений у жовто-коричневий колір, обережно зливають в суху пробірку з притертою пробкою.

Фотометрування проводять у кюветах з товщиною світлопоглинаючого шару 1 см при λ=436 нм (синій світлофільтр) відносно чистого CCl₄ . Виконують 4 паралельних вимірювання природної води.

Обробка результатів

Табл.1 Дані для побудови градуювального графіка

№ розчину	1	2	3	4	5	Досл. р-н 1	Досл. р-н 2	Досл. р-н 3	Досл. р-н 4
А	0,05	0,09	0,15	0,2	0,25	0,056	0,06	0,054	0,061
m, мкг	1	5	10	15	20	2	2,2	1,9	2,3

Будуємо пряму за рівнянням:

Y=A + BX,

де Y - оптична густина, X - вміст компоненту, коефіцієнти А і В дорівнюють:

коефіцієнт А=0,03964, коефіцієнт В=0,01062, коефіцієнт кореляції =0,9994

А₁= 0,03964+0,01062·5=0,09274

А₂=0,03964+0,01062·15=0,19894

За графіком знаходимо маси:

m1=2 мкг

m2=2,2 мкг

m3=1,9 мкг

m4=2,3 мкг

1. Середнє значення:

мкг;

2. Дисперсія:

V= =

3. Середнє квадратичне відхилення:

S =

4. Відхилення від середнього арифметичного:

мкг

Табл.2 Експериментальні дані оброблені методом математичної статистики

xi, мкг	n	xсер, мкг	V	S		xсер , мкг
2	4	2,1	0,025	0,182	0,29	2,1 0,3
2,2
1,9
2,3

Таким чином, вміст Купруму в природній воді = 2,1 0,3 мкг. Тобто, це кількість компоненту в 25 мл.

ГДК Купруму в природній воді = 0,1 мг/л.

Для даного визначення: 2,1 мкг Купруму міститься в 25 мл природної води, тоді в 1 мл міститься 0,084 мкг Купруму. Тобто, вміст Купруму дорівнює 0,084 мг/л, що є меншим за встановлену ГДК.

Висновок

Хоча купрум не є токсичним елементом, наявність його в природних водах та грунтах регламентується на рівні ГДК (гранично допустимих концентрацій). Тому визначення його в об’єктах навколишнього середовища є необхідним.

Купрум в природній воді можна визначити гравіметричним, титриметричним, фотометричним методами, методами атомно-емісійної та атомно-адсорбційної спектроскопії та деякими іншими фізико-хімічними методами.

Вдалим вибором для визначення сполук Купруму є фотометричний метод. Він має ряд переваг: досить дешеве та просте в використанні обладнання, простота обладнання та ін.

Фотометричний метод широко застосовується в аналізі природних, стічних вод, грунтів, атмосферного повітря, донних мулів, відходів виробництва.

Екстракційно-фотометричне визначення Купруму показало, що вміст елементу в природній воді дорівнює 0,084 мг/л. Отриманий результат не перевищує гранично допустимої концентрації.