تعیین آهن موجود در آب

زمان مورد نیاز برای مطالعه: 4 دقیقه

تعیین آهن موجود در آب

تعیین آهن موجود در آب

آهن موجود در نمونه بصورت +Fe2 (فرو) و +Fe3(فریک) می تواند وجود داشته باشد . اندازه گیری آهن بر اساس آهن دو ظرفیتی یا فرو (+Fe2) می باشد . در روش رنگ سنجی با ارتوفنانترولین می توان +Fe2 و آهن کل (Total Iron) را تعیین کرد و در نتیجه +Fe3 (فریک) را می توان بدست آورد .

Total Iron = [Fe2+] +[Fe3+]    as ppm

[Fe3+]= Total Iron – [Fe2+]

برای تعیین آهن کل  Total Iron باید +Fe3 نمونه به +Fe2 احیا کرد که از هیدروکسید آمین هیدروکلرید (NH2OH , HCl) استفاده می شود .

اگر فاصله نمونه برداری و آزمایش زیاد باشد (24 ساعت) ، برای جلوگیری از نشت آهن از HCl یا HNO3 غلیظ استفاده می کنند که برای یک لیتر نمونه یک میلی لیتر اسید کلریدریک یا اسید نیتریک غلیظ کافی است. PH محلول به زیر 4 تغییر کند.

در گزارش آنالیز باید صاف شدن یا صاف نشدن نمونه را قید نموده و در صورت صاف کردن نمونه باید قطر سوراخ های کاغذ صافی (Pore Size) را مشخص کنیم .

PH نمونه برای اندازه گیری آهن باید بین  3.5-2.9 باشد. برای تنظیم PH نمونه معمولا از بافر استات (3.5-2.9) استفاده می کنند . در صورت اسیدی کردن نمونه جهت حمل آب می توان برای تنظیم PH از آمونیم استفاده کرد.
مزاحمت روش رنگ سنجی :

1- وجود مواد آلی یا در صورتی که نمونه رنگی باشد (رنگی بودن نمونه در اثر حضور مواد آلی)

برای از بین بردن مواد آلی دو روش وجود دارد :

الف- استفاده از اسید سولفوریک غلیظ :به مقدار مشخصی از نمونه اسید سولفوریک غلیظ اضافه کرده و آن را حرارت داده تا  خشک شود .

ب- کلسینه کردن نمونه بدون استفاده از اسید سولفوریک: در این روش مقدار معینی از نمونه (100 میلی لیتر) را تبخیر نموده تا خشک شود و در صورتی که مواد آلی در نمونه زیاد بود نمونه خشک شده را در کوره الکتریکی در دجه حرارت 550 درجه سانتیگراد حرارت می دهند. اگر بعد از حرارت دادن کاملا سیاه نشد درجه حرارت را تا  880 درجه سانتیگراد افزایش میدهند تا تمام مواد آلی از بین برود. سپس نمونه خشک شده در هر دو روش را با حداقل حجم اسید کلریدریک 8-7 نرمال حل می کنند.

اگر جداسازی خوب نبود برای دقت بیشتر از ایزو پروپیل اتر استفاده می کنند که ایزو پروپیل اترFeCl3 را حل می کند و لایه اتری را جدا می کند و تست ارتوفنانترولین را انجام می دهند . برای حرارت دادن باید از بشر High Slica استفاده کرد .
2-پلی فسفات در این روش مزاحم است . بنابراین برای رفع مزاحمت آنرا به ارتو فسفات تبدیل می کنند .برای این کار اسیدکلریدریک یا اسید سولفوریک غلیظ (2 تا 5 میلی لیتر) افزوده و بمدت نیم ساعت روی اجاق در درجه حرارت 70-60 درجه سانتیگراد  (زیر نقطه جوش) قرار می دهیم تا پلی فسفات به ارتو فسفات تبدیل شود .
3-مزاحمت مس ومزاحمت های فلزی را به دو طریق رفع می کنند:
الف – افزودن مقدار بیشتری ارتوفنانترولین.
ب- استخراج با ایزو پروپیل اتر
4-مزاحمت عوامل اکسید کننده مانند کلر باقیمانده در آب (Cl2):
برای رفع مزاحمت از مقدار بیشتر احیا کننده هیدروکسید آمین هیدروکلرید (2 تا3 برابر ) استفاده می کنند .
اساس روش تعیین فرو (+Fe2):

اهن دو ظرفیتی (+Fe2) با ارتو فنانترولین تولید رنگ زرد می کند که شدت رنگ ایجاد شده متناسب با غلظت +Fe2است. جذب را طول موج  510nm خوانده و از روی منحنی استانداردغلظت +Fe2 را تعیین می کنند PH  این اندازه گیری باید بین 3.5-2.9 باشد.
اساس روش تعیین آهن کل Total Iron :

آهن سه ظرفیتی (فریک) بوسیله هیدروکسید آمین هیدرو کلرید (NH2OH-HCl) به آهن دو ظرفیتی (فرو) تبدیل می شود .

پس از تنظیم PH بین 3.5-2.9 ارتو فنانترولین اضافه می کنند که با آهن دو ظرفیتی نمونه و آهن سه ظرفیتی که تبدیل به آهن دو ظرفیتی شده واکنش داده و ایجاد رنگ صورتی می کند که شدت رنگ ایجاد شده متناسب با غلظت +Fe2 است. جذب آنرا توسط دستگاه اسپکتروفتومتر در طول موج  510nm خواند واز روی منحنی استاندارد آهن ، غلظت آهن را تعیین می کنند .

Total Iron =[Fe2+] +[Fe3+] as ppm

[Fe3+]= Total Iron – [Fe2+]

که برای این کار ابتدا تست ارتوفنانترولین را انجام داده و غلظت [+Fe2] نمونه را تعیین می کنند .سپس با هیدروکسید آمین هیدروکلرید و روش ذکر شده مقدار آهن کل را به دست می آورند واز تفاوت آهن کل و+Fe2 غلظت +Fe3 را مشخص می کنند.

برای تعیین آهن آب مقطر از روش Standard Addition استفاده می کنند که با آب مقطری که می خواهیم مقدار آهن آن را تعیین کنیم ، غلظت های متفاوتی از آهن را با نمک (Fe(NH3)2 (SO4)6 .6H2O) ساخته و با تست فنانترولین جذب آنها را بدست می آوریم سپس محنی جذب بر حسب Fe2+ ppm رسم کرده و عرض از مبدا آن را تعیین می کنیم ، که غلظت آهن موجود در آب مقطر است
منبع

کتاب شیمی آب تالیف دکتر دانشور

دستورالعمل آزمایشات آب تالیف خانم مهندس ریاحی

کتاب تصفیه آبهای صنعتی تالیف مهندس مرتضی حسینیان

کتاب آب شناسی تالیف دکتر غفوری و مرتضوی

کتاب مبانی شیمی تجزیه  تالیف اسگوگ , وست

مقالات پیشنهادی

پارامتر های طرح خوداظهاری محیط زیست

پارامترهای طرح خوداظهاری محیط زیست پارامتر های طرح خوداظهاری محیط زیست بر اساس صنعت و شرایط و نوع آلایندگی که واحد صنعتی ایجاد می کند ، متفاوت است. به این دلیل به منظور یکپارچه سازی در سیستم پایش محیط زیست ، پارامتر های عمومی و شاخص در صنایع مختلف که برای اداره محیط زیست دارای […]

کریپتوسپوریدیوم در آب

کریپتوسپوریدیوم در آب یک نوع تک یاخته به نام کریپتوسپوریدیوم در آب توسط تیزر Tyzzer شناخته شده است که این موجود به شش گونه کریپتوسپوریدیوم و میزبان های شان تقسیم می شوند. ثابت شده که گونه هاى کریپتوسپوریدیوم که جز عوامل بیماری زا آب هستند که انگل حیوانات هستند مى توانند در انسان نیز ایجاد عفونت کنند. ائوسیستها که به […]

شنا در دریاچه

شنا در دریاچه تفاوت اساسي استخرهاي شنا با شنا در دریاچه و سایر اماکن آبي در حدود و اندازه آن و منبع آب از سویي و کيفيت آب مصرفي آن از سوي دیگر است. علاوه بر آن موقعيت مكاني و استقرار آن نيز داراي محدودیت هایي است و لذا همجواري با کارخانه ها و موسسات صنعتي یا […]

وسایل و لوازم آزمایشگاه آب

وسایل و لوازم آزمایشگاه آب

وسایل و لوازم آزمایشگاه آب : وسایل و لوازم آزمایشگاه آب در تصفیه خانه ها و آزمایشگاه های عمومی آب بر حسب تنوع آزمایشات میتواند متفاورت باشد. فرض اینکه برای انجام آزمایشهای گفته شده در آزمایشگاه آب باید به وسایل ولوازم زیر مجهز شود. واضح است که اگر نوع فرآیند تصفیه و واحدهای تصفیه، با آنچه به […]

پاتوژن ها و انگل های نگران کننده در آب آشامیدنی

پاتوژن ها و انگل های نگران کننده در آب آشامیدنی برآورد شده است که 1407 گونه پاتوژن های عفونت زای انسانی و 177 گونه پاتوژن نوظهور و دوباره ظهور وجود دارد. این پاتوژن ها شامل باکتری ها (538 گونه)، ویروس ها (208 گونه)، قارچ ها (317 گونه)، انگل های تک یاخته ای (57 گونه) و […]

آزمایش پمپ آب

آزمایش پمپ آب به طور کلی آزمایش پمپ آب به سه دسته آزمایش های هیدرو استاتیکی ، آزمایش های عملکرد پمپاژ آب یا سیالات و آزمایش NPSH تقسیم بندی می شود. در ادامه به توضیح و تشریح هر کدام از آزمایش ها خواهیم پرداخت.   یکی از معمول ترین آزمایش ها انجام شده بر روی […]

فیلتر استخر شنا

فیلتر استخر شنا

فیلتر استخر شنا انواع فیلتر استخر شنا که متداول مورد استفاده قرار میگیرند در تصفیه آب استخر به شرح زیر است: فیلتر استخر شنا دیاتومه ای (تحت فشار یا خلاء) فیلتر استخر شنا شنی الف-ثقلی سریع ب-تحت فشار ج-با سرعت بالا هر کدام از فیلتر ها مزایا و معایبی دارند، هزینه انرژی، هزینه های شیمیائی، میزان مصرف آب، […]

استاندارد آب

استاندارد میکروبی آب آشامیدنی

استاندارد میکروبی آب آشامیدنی: اهمیت استاندارد آب آشامیدنی : مطالعات در مورد استاندارد آب آشامیدنی بسیاری نشان داده است که مصرف آب آلوده می تواند سلامت انسان را به خطر اندازد.  به دلیل اینکه آزمایش عوامل کیفی آب های آشامیدنی از نظر عملی و اقتصادی مشکل است، انجـام دادن آزمون ها باید براساس ویژگی های […]

تاثیر لوله های پلاستیکی بر کیفیت آب

تاثیر لوله های پلاستیکی بر کیفیت آب   تاثیر لوله های پلاستیکی بر کیفیت آب  در تاسيسات لوله كشی منازل و سيستم توزیع آب باعث نشت فلزاتی مانند سرب به آب آشاميدنی می شود. سرب به عنوان گسترده ترين عنصر سنگين و سمي در محيط زيست، به صورت طبيعي به ميزان ۱ تا ۱۰ ميكروگرم در ليتـر […]

پارامترهای کیفی آب

پارامترهای کیفی آب

پارامترهای کیفی آب محدوده استاندارد  پارامترهای کیفی آب به عنوان يکي از عوامل بهبود و رشد اقتصادي جوامع به شمار ميآيد، لذا مديريت بهينه منابع آب به ويژه آب شيرين، به عنوان يکي از مهمترين برنامه هاي کشورها محسوب ميشود. کيفيت آبهاي سطحي در مناطق مختلف بدليل تنوع سازندها و ساختارهاي زمينشناسي و عوامل هيدروژئولوژيکي تغيرات […]

نظرات کاربران

ارسال دیدگاه
  • دیدگاه های ارسال شده توسط شما، پس از تایید در وب سایت منتشر خواهد شد.
  • پیام هایی که حاوی تهمت یا افترا باشد منتشر نخواهد شد.
  • مجموع دیدگاهها: 0
  • در انتظار بررسی: 0
  • انتشار یافته: 0

هنوز دیدگاهی ثبت نشده است.

سوالی دارید؟ منتظر تماس شما هستیم

برای دریافت مشاورۀ رایگان، همین حالا با کارشناسان ما تماس بگیرید