Indikátor izobesztikus pontjának és koncentrációjának meghatározása Információs lap Mérési elv: a sav-bázis indikátorok savas és lúgos formájának spektruma metszi egymást. Ez az izobesztikus pont. Ezen a hullámhosszon a fényelnyelés független az oldat pH-jától, alkalmas az indikátor koncentráció meghatározására. Eszközök: 100 cm3-es mérőlombikok, 25 cm3-es büretta, küvetta, fotométer. Anyagok Indikátor törzsoldat: kb. 1 g/dm3-es indikátor tartalmú oldat (pl. metilvörös = MV, brómkrezolzöld = BKZ, brómkrezolvörös = BKV ioncserélt vízben oldva). Készen van. Indikátor munkaoldat: a törzsoldat 10 cm3-ét 100 cm3-re hígítja. Indikátor oldatsorozat: 100 cm3-es mérőlombikokba enged bürettából 2,0; 4,0; 6,0; 8,0 és 10,0 cm3 munkaoldatot, hozzáad kb. 5 cm3 pufferoldatot (MV-höz és BKZ-höz pH = 5, BKV-höz pH = 8), és jelre állítja ioncserélt vízzel. Híg sav-, lúg- és pufferoldatok, ioncserélt víz. Minta: személyenként beadandó egy felcímkézett 100 cm3-es mérőlombik és a bürettába töltött munkaoldat. A visszakapott lombik tartalmához hozzáad kb. 5 cm3 pufferoldatot, és jelre állítja ioncserélt vízzel. Az izobesztikus pont meghatározása 1. 3 db 100 cm3-es mérőlombikba pipettáz 5-5 cm3 indikátor munkaoldatot. Az egyiket 0,1 mol/dm3-es savval, a másikat 0,1 mol/dm3-es lúggal, a harmadikat megfelelő pufferoldattal kb. kétszeresre hígítja. 2. A 100 cm3-es mérőlombikokat jelre állítja ioncserélt vízzel. 3. A fotométert bekapcsolja és beállítja a spektrumfelvételnél a BKZ-höz és BKV-höz 650→400, MV-höz 600→350 nm hullámhossz-tartományt, a BKZ-höz a 0..0,50, a MV-höz és BKV-höz a 0..1 abszorbancia tartományt és az overlay üzemmódot. 4. 1 cm-es műanyag küvettával alapvonalat vesz fel ioncserélt vízzel. Felveszi egymás után a három oldat spektrumát. A kurzormozgatóval pontosan a metszéspontra húzza a függőleges vonalat, majd ezt kinyomtatja. Koncentráció meghatározása 1. A fotométerrel az izobesztikus hullámhosszon megméri az öttagú oldatsorozat és a minta (minták) abszorbanciáit. 2. Az oldatsorozat abszorbanciáit az összetétel függvényében ábrázolja. 3. Kiszámítja a minta indikátor koncentrációját.
A brómkrezolzöld indikátor spektruma (sárga vonallal a savas közegű, kékkel a lúgos, a többi szín az átmeneti tartomány)
Színezékelegy spektrofotometriás meghatározása Információs lap A meghatározás elve A két összetevő (komponens) ismert koncentrációjú oldatának fényelnyelését különkülön megmérjük két hullámhosszon, az egyik és a másik összetevő elnyelési maximumának hullámhosszán. Az elegyben az alkotók koncentrációja a két hullámhosszon mért fényelnyelésből a kalibrációra kapott abszorbanciák alapján számítható. Készülék SHIMADZU UV-mini vagy Helios spektrofotométer. 3
Eszközök 50 cm -es mérőlombikok, büretták. Anyagok: színezékek 0,1 g/dm3-es oldatai, amelyeket készíteni kell, ha nincsenek készen; ioncserélt víz. Kalibráló oldatok készítése: a 0,1 g/dm3-es törzsoldatok 10-szeres hígításával készítjük (5,0 cm3-t kimérünk bürettával egy 50 cm3-es mérőlombikba, és ioncserélt vízzel jelig töltjük, homogenizáljuk. A két törzsoldatból külön-külön készítjük a kalibráló oldatokat. Minta: a két bürettába töltött törzsoldatot névre szólóan felcímkézett 50 cm3-es mérőlombik(ok)kal beadjuk. A visszakapott lombikot ioncserélt vízzel jelre állítjuk, homogenizáljuk. A mérés menete A kalibráló oldatok mérése: Felvesszük az 1. kalibráló oldat spektrumát, az elnyelési maximum a hullámhosszat (1) és az abszorbanciát (A11) leolvassuk, feljegyezzük. Ezután felvesszük a másik anyag spektrumát. Az előbbi módon megkeressük a legnagyobb elnyelést, feljegyezzük a hullámhosszát (2) és az abszorbanciát (A22) is. Leolvassuk és feljegyezzük az 1. kalibráló oldat elnyelési maximumához tartozó hullámhosszon (1) is a 2. kalibráló oldat abszorbanciáját (A21). Az 1. kalibráló oldat spektrumát ismét felvesszük, és kikeressük a 2. kalibráló oldat elnyelési maximumához tartozó hullámhosszon (2) az 1. kalibráló oldat abszorbanciáját (A12). A saját (minta) oldat mérése: felvesszük a saját (minta) oldat spektrumát, leolvassuk a spektrumról mindkét hullámhosszon (1 és 2) az abszorbanciát (Am1 és Am2). A számítás alapjául a következő összefüggések szolgálnak: Am1 = V1 · A11/10 + V2 · A21/5, ahol
V1 az 1. törzsoldatból kapott térfogat cm3-ben,
Am2 = V1 · A12/10 + V2 · A22/5
V2 a 2. törzsoldatból kapott térfogat cm3-ben.
Galvániszap nikkel- és vastartalmának mérése AAS módszerrel Információs lap Feladat: Ön egy galvánüzem laboratóriumában dolgozik. Munkájához tartozik a galvániszapok vizsgálata. Az összetétel alapján döntenek az iszap veszélyességéről, hasznosításáról, ártalmatlanításáról. Határozza meg a kapott mintában lévő vas és nikkeltartalmat, adja meg g/kg-ban! Eszközök: 50 és 100 cm3-es mérőlombikok, bemosótölcsér, 100-tól 1000 ℓ-ig mérő automata pipetta, mintatartó edények, analitikai mérleg. Anyagok: ioncserélt víz, vas(II)-ammónium-szulfát (Mohr-só), nikkel-szulfát, 1+1hígítású sósav (vegyifülkében), kálium-klorid, galvániszap minta, acetilén és sűrített levegő. Készülékek: UNICAM gyártmányú SOLAAR 969 atomabszorpciós spektrofotométer, számítógép, nyomtató, analitikai mérleg. Összehasonlító munkaoldatok készítése 1. Mohr-sóból és nikkel-szulfátból készítsen 100 cm3, 0,5 mg/cm3 fémion koncentrációjú közös törzsoldatot, a szükséges anyagok tömegét számítsa ki. A bemérés pontossága: ±0,01 g. Az anyagokat ioncserélt vízben oldja, vegyifülke alatt adjon hozzá kb. 5 cm3 1+1 HCl-at, és csak ezt követően töltse jelre a 100 cm3-es mérőlombikban. 2. A 100-1000 ℓ-es automata pipettával, a törzsoldat hígításával készítsen 5 tagú oldatsorozatot. Ehhez a törzsoldatból 100, 200, 300, 400 és 500 ℓ-t pipettázzon, 50 cm3-es mérőlombikokba, adjon hozzá 1 cm3 200 g/dm3-es KCl oldatot, csak ez után töltse jelre. Az oldatsorozat tagjainak koncentrációja a fémionokra: 1,0-2,0-3,0-4,0-5,0 mg/dm3 lesz. Minta-előkészítés A galvániszap mintából mérjen ki 0,100 g-ot, kb. 5 cm3 1:1 sósavat öntsön rá, egészítse ki kb. 50 cm3-re ioncserélt vízzel és tegye fel mágneses keverőre 20 percre. Az oldatot öntse át 100 cm3-es mérőlombikba, és ioncserélt vízzel töltse jelig, homogenizálja. Ez a minta törzsoldat. Ebből készítsen egy 10-szeres, 50-szeres és 250-szeres hígítást, mindegyiket 100 cm3-es mérőlombikban, feltöltés előtt mindegyikhez adjon hozzá 1 cm3 200 g/dm3-es KCl oldatot, csak ez után tölti jelre. A három hígított mintát kell majd mérni a legkisebbtől a nagyobbak felé haladva. Vizsgálat A készülék leírásának megfelelően végezze a mérést, készítse el a dokumentációt. Az eredmény számítása: a számítást a hígítást figyelembe véve végezze, az eredményeket g fémion/kg galvániszap-ban (w‰) három értékes jegyre kerekítve adja meg. A munka és a jegyzőkönyv elkészítése során vegye figyelembe az alábbi értékelési szempontokat: ‒ Mérés menetének rövid leírása, eszközök, vegyszerek a vonatkozó H és P számok; ‒ Szabályos munkavégzés, fontosabb munkavédelmi szabályok betartása munka közben; ‒ Mérési adatok megadása és pontossága; ‒ Számítások elvégzése és helyessége, eredmény megadása és pontossága. Tartsa be a munka- és balesetvédelmi előírásokat!
Lítium mérése lángfotometriásan Információs lap Eszközök: büretta, 100 cm3-es mérőlombikok, bemosó tölcsér, műanyag poharak. Anyagok: lítium-karbonát, 1+1 HCl, ioncserélt víz, cseppfolyós propán-bután és sűrített levegő. Készülékek: Sherwood 410-es lángemissziós fotométer, számítógép, analitikai mérleg. Törzsoldat és összehasonlító oldatok készítése 1. Törzsoldatok készítése: Készítsen 100 cm3 0,5 mg/cm3 koncentrációjú Li+ tartalmú oldatot: mérje be a számított mennyiségű Li2CO3-ot, kevés ioncserélt vízzel nedvesítse meg, és apránként adjon hozzá a számítottnál 50 %-kal több 1+1 HCl oldatot (pezsgés!), végül ioncserélt vízzel egészítse ki a 100 cm3-es mérőlombikban. 2. Összehasonlító oldatsorozat készítése: 100 cm3 térfogatokkal 5 tagú oldatsorozat: a törzsoldatból 5, 10, 15, 20, 25 mg/dm3 lítiumra. Minta Adja be a bürettába töltött törzsoldatot névvel ellátott 100 cm3-es mérőlombikkal. A kapott oldatot töltse jelig ioncserélt vízzel és homogenizálja. Vizsgálat 1. A standard oldatokat és a mintá(ka)t készítse a műszer mellé. 2. A műszert a kezelési útmutatónak megfelelően ‒ kapcsolja be, állítsa be, majd ‒ végezze el a standard oldatok és a minták mérését, végül ‒ állítsa le a készüléket. Kiértékelés A mérési adatokból, Excel táblázatkezelő programmal készítsen analitikai mérőgörbét (nem egyenest!), amiből számítja a minta lítium-ion koncentrációját. Az eredményt mg/dm3-ben, egy tizedesre kerekítve adja meg. A munka és a jegyzőkönyv elkészítése során vegye figyelembe az alábbi értékelési szempontokat: ‒ Mérés menetének rövid leírása, szükséges eszközök, vegyszerek a vonatkozó H és P számok; ‒ Szabályos munkavégzés, fontosabb munkavédelmi szabályok betartása munka közben; ‒ Mérési adatok megadása és pontossága; ‒ Számítások elvégzése és helyessége, eredmény megadása és pontossága. Tartsa be a munka- és balesetvédelmi előírásokat!
Műtrágya kálium tartalmának mérése lángfotometriásan Információs lap Feladat: Ön egy műtrágya üzem ellenőrző laboratóriumában dolgozik. Munkájához tartozik a késztermékek vizsgálata. Az összetétel alapján döntenek a termék megfelelőségéről, felhasználásáról. Határozza meg a kapott mintában lévő káliumtartalmat, adja meg w%-ban! Eszközök: automata pipetta (1-5 cm3), 250 és 50 cm3-es mérőlombikok, bemosótölcsér, műanyag poharak. Anyagok: kálium-klorid, kálium műtrágya, ioncserélt víz, cseppfolyós propán-bután és sűrített levegő. Készülékek: Sherwood 410-es lángemissziós fotométer, számítógép, analitikai mérleg. KCl törzsoldat és munkaoldat készítése Törzsoldat: 250 cm3 1,0 mg/cm3 koncentrációjú kálium tartalmú oldatot (számolás szükséges!) készítsen. A KCl-ot analitikai mérlegen mérje be. Munkaoldat: 0,1 mg/cm3 koncentrációjú K+ ionra; a törzsoldat 10-szeres hígítása (pl. 5 cm3 50 cm3-re hígítva). Minta-előkészítés 1. A kálium műtrágyából mérjen be analitikai mérlegen kb. 0,5 g-ot, mossa át 250 cm3-es mérőlombikba. 2. Rázógépen félig töltött lombikban rázassa 15 percig. 3. Az oldatot töltse jelig ioncserélt vízzel (250 cm3). 4. Az oldatból 50 cm3-t szűrjön egy 50 cm3-es mérőlombikba, és azt névvel ellátva adja be kivételre. 5. A visszakapott lombik tartalmát ioncserélt vízzel egészítse ki, homogenizálja. Ez a minta törzsoldat. Minta és addicionált minta 1. A minta törzsoldatból 1-1 cm3-t pipettázzon 5 db 50 cm3-es mérőlombikba. 2. Adjon hozzá rendre 0 (nem ad hozzá), 1, 2, 3, illetve 4 cm3 0,1 mg/cm3 koncentrációjú kálium tartalmú munkaoldatot, ioncserélt vízzel töltse jelig és homogenizálja. Vizsgálat 1. A mintát és az addicionált mintákat készítse a műszer mellé. 2. A műszert a kezelési útmutatónak megfelelően ‒ kapcsolja be, állítsa be, majd ‒ végezze el a minta és az addicionált minták mérését, végül ‒ állítsa le a készüléket. Kiértékelés: A standard addíciós módszerrel értékelje ki a mérést, a pontokhoz egyenest illesszen. Az eredményt a bemért minta w%-ában adja meg egy tizedesre kerekítve. A munka és a jegyzőkönyv elkészítése során vegye figyelembe az alábbi értékelési szempontokat: ‒ Mérés menetének rövid leírása, eszközök, vegyszerek a vonatkozó H és P számok; ‒ Szabályos munkavégzés, munkavédelmi szabályok betartása munka közben; ‒ Mérési adatok megadása és pontossága; ‒ Számítások elvégzése és helyessége, eredmény megadása és pontossága. Tartsa be a munka- és balesetvédelmi előírásokat!
Műtrágya ammónium- és nitrát-nitrogén tartalmának mérése spektrofotometriásan Információs lap Feladat: Ön egy műtrágya üzem ellenőrző laboratóriumában dolgozik. Munkájához tartozik a késztermékek vizsgálata. Az összetétel alapján döntenek a termék megfelelőségéről, felhasználásáról. Határozza meg a kapott mintában lévő ammóniumés nitrát-nitrogén tartalmat, adja meg w%-ban! Eszközök: automata pipetta (1-5 cm3), 250 és 50 cm3-es mérőlombikok, bemosótölcsér, műanyag poharak. Anyagok: ammónium-klorid, kálium-nitrát, mészammonsalétrom műtrágya, ioncserélt víz, a nitrát és az ammónium-ion mérés vegyszerei (ld. ott). Készülékek: spektrofotométer, analitikai mérleg. Minta-előkészítés 1. A mészammonsalétrom műtrágyából mérjen be analitikai mérlegen kb. 0,5 g-ot, mossa át 250 cm3-es mérőlombikba. 2. Rázógépen félig töltött lombikban rázassa 15 percig. 3. Az oldatot töltse jelig ioncserélt vízzel (250 cm3), homogenizálja. 4. Az oldatból 50 cm3-t szűrjön egy 50 cm3-es mérőlombikba, és azt névvel ellátva adja be kivételre. 5. A visszakapott lombik tartalmát ioncserélt vízzel egészítse ki, homogenizálja. Ez a minta törzsoldat. A minta törzsoldat hígítását a két méréshez (külön-külön) annak ismeretében végezze, hogy ‒ a szilárd minta névleges NH4NO3 tartalma 50 w%; ‒ az ammónium-ion mérési tartománya 2,0 mg/dm3; ‒ a nitrát-ion mérési tartománya 100 mg/dm3; ‒ szeretnénk, ha a minta mérési adatai a mérési tartományok 20..100 %-a közé esnének. Vizsgálat: a műszer kezelési útmutatójának megfelelően ‒ mennyiségi üzemmódban a megfelelő hullámhosszon mérje a standard oldatokat, ‒ a műszerrel készíttesse el az analitikai mérőgörbét, ‒ mérje a mintá(ka)t és a műszerrel értékeltesse ki, ‒ készítsen dokumentációt (nyomtasson ki mindent vagy készítsen nyomtatási fájlt [pdf]), Kiértékelés: mindkét mérés (ammónium-ion és nitrát-ion) alapján adja meg az eredményt a bemért minta w%-ában, egy tizedesre kerekítve. A munka és a jegyzőkönyv elkészítése során vegye figyelembe az alábbi értékelési szempontokat: ‒ Mérés menetének rövid leírása, eszközök, vegyszerek a vonatkozó H és P számok; ‒ Szabályos munkavégzés, munkavédelmi szabályok betartása munka közben; ‒ Mérési adatok megadása és pontossága; ‒ Számítások elvégzése és helyessége, eredmény megadása és pontossága. Tartsa be a munka- és balesetvédelmi előírásokat!
Ammónium- és nitrát-nitrogén tartalom mérése spektrofotometriásan Információs lap Eszközök: automata pipetta (1-5 cm3), 250, 100 és 50 cm3-es mérőlombikok, bemosótölcsér, bepárlócsészék. Készülékek: spektrofotométer, műanyag küvetta, analitikai mérleg, vízfürdő. Nitrát-ion mérése Anyagok: kálium-nitrát, minta, ioncserélt víz, nátrium-szalicilát oldat (5 g/dm3), tömény kénsav, 40 g/100 cm3-es NaOH oldat. A mérés menete A vízfürdőt szükség szerint töltse fel csapvízzel! Kapcsolja be a vízfürdőt! Készítsen 100 cm3 a kálium-nitrát törzsoldatot (1,63 g KNO3/dm3). Az oldatsorozat tagjai: 0,0 - 1,0 - 2,0 - 3,0 - 4,0 - 5,0 cm3-nyi mennyiségeket engedjen bürettából az 50 cm3-es mérőlombikokba. A lombikokat állítsa jelre, és alaposan homogenizálja. Minta céljára adjon be felcímkézett 50 cm3-es mérőlombikot és törzsoldatot bürettába töltve. A visszakapott lombik tartalmát ioncserélt vízzel állítsa jelre, és homogenizálja. Minta-előkészítés Minden oldatból (vakpróba, oldatsorozat tagjai, minták) pipettával mérjen ki 5,0 cm3-t bepárló/kristályosító csészékbe. Adjon hozzájuk 2,0-2,0 cm3 Na-szalicilát oldatot, majd (vízfürdőn) párolja szárazra. A maradékot 1,0 cm3 kénsavval nedvesítse meg (az egész felületet!). 10 perc után 20,0 cm3 vízzel hígítsa fel, majd mossa 50 cm3-es mérőlombikokba. A mérőlombikokba öntsön 7,0-7,0 cm3 NaOH oldatot, lehűlés után töltse jelig a lombikot. Mérés: 20 perc elteltével, de 1 óránál nem később 410 nm körül, végezze el a fotometriás mérést a spektrofotométer kezelési útmutatójának megfelelően (nullázás a vakpróbára, oldatsorozat tagok mérése, analitikai mérőgörbe, minták mérése). Ammónium-ion mérése Anyagok: ammónium-klorid, minta, ioncserélt víz, szalicilát és oxidáló reagens. Ammónium-törzsoldat: 0,5944 g előzetesen kiszárított NH4Cl-ot 1 dm3-es mérőlombikban feloldunk és ioncserélt vízzel jelig töltjük. 1 cm3 törzsoldat 0,2 mg NH4 -ot tartalmaz. Ammónium-munkaoldat: az ammónium törzsoldat 50 cm3-ét ioncserélt vízzel 1000 cm3re egészítjük ki. A munkaoldatot mindig frissen készítjük. 1 cm3 munkaoldat 10 g NH4 -ot tartalmaz Oldatsorozat: bürettával mérjen ki 100 cm3-es mérőlombikokba 0, 4, 8, 12, 16, illetve 20 cm3 munkaoldatot, NE töltse jelig. Minta céljára adjon be felcímkézett 100 cm3-es mérőlombikot és a munkaoldatot bürettába töltve. A visszakapott lombik tartalmát ioncserélt vízzel állítsa jelre és homogenizálja. Minta-előkészítés: az oldatsorozat minden tagjához és a minta oldat(ok)hoz adjon hozzá 5 cm3 szalicilát reagenst és 5 cm3 oxidáló reagenst, töltse jelig. Az oldatsorozat 0(vak), 0,4; 0,8; 1,2; 1,6; 2,0 mg NH4 /dm3 koncentrációjú. A mérés: 30 perc állás után, de 60 percen belül a vakpróbára 680 nm-en nullázzon, és mérje a standard oldatok és minták fényelnyelését.
Üdítő minősítése refraktometriás és spektrofotometriás méréssel Információs lap Feladat: egy vendéglátó-ipari egységben az üdítő a „Málnás Mackó” szörp hígításával készül. Az üdítő minta minőségét kell ellenőriznie a következő szempontok alapján: ‒ származhat-e az üdítő minta a szörp hígításából (spektrumuk azonos-e), ‒ az előírásos (1+9) arányban hígították-e (abszorbancia és törésmutató). Anyagok: üdítő minta, szörp, csapvíz. Eszközök: 50 cm3-es mérőlombikok, büretta, refraktométer, spektrofotométer, küvetta. Minta: számozott edényekben. A mérés menete 1. Összehasonlító oldatsorozatot készítéséhez 50 cm3-es mérőlombikokba, bürettából rendre 1,0-2,5-4,0-5,5 és 7,0 cm3-nyi szörpöt mérjen. A lombikokat állítsa jelre csapvízzel és homogenizálja. 2. Refraktométerrel mérje meg az oldatsorozat tagjainak és a saját mintájának a törésmutatóját. 3. Készítse el az analitikai mérőgörbét, a törésmutatót a szörp v/v%-ban ábrázolja. Határozza meg a minta szörptartalmát v/v %-ban, illetve a hígítási arányt. 4. A spektrofotométeren a teljes látható tartományban csapvízre vegyen fel alapvonalat, majd a legtöményebb összehasonlító oldatra a spektrumot. 5. Vegye fel a minta spektrumát is, és hasonlítsa össze az elnyelési maximum hullámhosszát és a félérték-szélesség hullámhosszait. 6. Az elnyelési maximum hullámhosszán nullázzon csapvízre, majd mérje az összehasonlító oldatok, illetve a minta abszorbanciáját. 7. Készítse el az analitikai mérőgörbét, az abszorbanciáját a szörp v/v%-ban ábrázolja. Határozza meg a minta szörptartalmát v/v %-ban, illetve a hígítási arányt. Beadandó: a szokásos jegyzőkönyvi elemeken kívül ‒ a spektrumok (legtöményebb összehasonlító oldat és minta), ‒ a spektrumok ugyanolyan színező anyagtól származnak-e, ‒ az analitikai mérőgörbék, ‒ a minta szörp tartalma v/v %-ban, illetve a tényleges hígítási arány mindkét módszerrel, ‒ az üdítő minősítése a három szempont alapján (spektrum, hígítási arány a cukorés a színező anyag tartalom méréséből). A munka és a jegyzőkönyv elkészítése során vegye figyelembe az alábbi értékelési szempontokat: ‒ Mérés menetének rövid leírása, eszközök, vegyszerek a vonatkozó H és P számok; ‒ Szabályos munkavégzés, munkavédelmi szabályok betartása munka közben; ‒ Mérési adatok megadása és pontossága; ‒ Számítások elvégzése és helyessége, eredmény megadása és pontossága. Tartsa be a munka- és balesetvédelmi előírásokat!
Kutya/macska száraztáp, illetve Actival Kid rágótabletta Zn-, Mn-, Ca- és Mg-tartalmának atom-spektrometriás meghatározása Információs lap Készülékek: UNICAM 969 atomabszorpciós spektrofotométer, számítógép, nyomtató, analitikai mérleg. Anyagok, eszközök: ioncserélt víz, MnSO4·H2O, CuSO4·5 H2O, acetilén és sűrített levegő (gyakorlatvezető biztosítja), 100 cm3-es mérőlombikok, bemosótölcsér, 100-1000 ℓ-es automata pipetta, mintatartó edények. Törzsoldatok, oldatsorozatok előkészítése 1. Nehézfém törzsoldat készítése: MnSO4·H2O-ból és ZnO-ból, 100 cm3, 1 mg/cm3 fémion koncentrációjú törzsoldatot készítsen (számolás szükséges!). A bemérés pontossága: ±0,01 g. A ZnO-ot 5 cm3 1+1 sósavban oldja, csak oldódás után töltse jelre ioncserélt vízzel. 2. A 100-1000 ℓ-es automata pipettával 100-100 cm3 térfogatú, 5 tagú, lombikonként mindkét fémiont tartalmazó oldatsorozatot készítsen a törzsoldatokból. Cinkre és mangánra 1, 2, 3, 4 és 5 mg/dm3 koncentrációjúak legyenek (számolás szükséges!). 3. Ca-Mg törzsoldat készítése: MgCl2·6 H2O-ból és CaCl2·6 H2O-ból 100 cm3, 1 mg/cm3 fémion koncentrációjú törzsoldatot készítsen (számolás szükséges!). A bemérés pontossága: ±0,01 g. 4. Az 1-5 mℓ-es automata pipettával 50-50 cm3 térfogatú, 5 tagú, lombikonként mindkét fémiont tartalmazó oldatsorozatot készítsen a törzsoldatokból. Kalciumra és magnéziumra 20, 40, 60, 80 és 100 mg/dm3 koncentrációjúak legyenek (számolás szükséges!). Minta-előkészítés A száraztápot szükség esetén aprítjuk, kimérünk belőle kb. 0,5 g-ot analitikai mérlegen. A rágótablettából lemérünk analitikai mérlegen 1 darabot, aprítjuk, kimérünk belőle kb. 0,5 g-ot analitikai mérlegen. A 0,5 g mintából salétromsavas (8 cm3 HNO3 + 2 cm3 H2O2) feltárást végzünk mikrohullámú feltáróban a tanári utasításnak megfelelő program szerint. A feltárt anyagot 50 cm3-es műanyag mérőlombikban töltse jelig ioncserélt vízzel. A vizsgálati mintává hígításakor vegye figyelembe, hogy a módszer kalciumra, magnéziumra 20..100 mg/dm3, illetve mangánra, cinkre 1..5 mg/dm3 között működik jól; a száraztáp, illetve rágótabletta névleges Ca, Mg, illetve Mn, Zn tartalma pedig a lap alján található.
Vizsgálat A készülék leírásának megfelelően végezze a mérést, a Mn és Zn esetén AAS, a Ca és Mg esetén AES üzemmódban (lámpa nélkül); készítse el a dokumentációt. Beadandó: az eredeti kutya száraztáp minta Ca, Mg, Zn, Mn tartalma mg/kg, illetve a rágótabletta Ca, Mg, Zn, Mn tartalma mg/tabletta mértékegységben. A vizsgált termékek névleges összetétele Száraztápok:
Actival Kid rágótabletta:
1. Cu 30, Zn 200, Mn 10; Cu 0,175;
Zn 1,5; Mn 0,425; Fe 2,5
2. Cu 5, Zn 70, Mn 40,
Ca 50, Mg 25 mg/tabletta.
3. Cu 30, Zn 200, Mn 10 mg/kg 4. Cu 16,5, Zn 93,5, Mg 10 mg/kg, Ca 2,01 w%
Minta kalcium-karbonát tartalmának meghatározása belső standard kalibrációval, infravörös spektroszkópiásan Információs lap A mérés elve: a kétkomponensű keverék összetevőinek abszorbanciáját az infravörös spektrum felvételével, a megadott elnyelési helyeken mérjük. A meghatározandó kalcium-karbonát abszorbanciáját a belső standardnak használt, a mintában és a standardokban azonos mennyiségben jelenlévő kalcium-szulfát abszorbanciához viszonyítjuk. Ezzel a pasztillázás során fellépő különféle zavaró hatások kézben tarthatók. Készülék: Shimadzu FTIR 8400S interferométer, achát mozsár, pasztillázó eszközök a dobozkában (prés, alsó felső szerszámok, gyűrűk, kinyomók, pasztillatartó), spatula, száraz műanyag mintatartók. A mérés menete 1. Standardok: 10-30-50%-os CaCO3-tartalmú porkeverékek készen (200 mg±1 mg CaSO4·2H2O belső standard tartalommal). Standardok hígítása: 0,250 g±5 mg KBr-ra rámérve 2,5 mg±1 mg standard, majd achát mozsárban eldörzsölve (2-3 perc intenzív dörzsöléssel és többszöri átkeveréssel). A mintákat a standardokkal azonos módon kell elkészíteni. 2. Minta: felcímkézett mintatartóba kiadott, a továbbiakban KBr-dal hígítandó porminta (belső standarddal)! 3. Pasztilla készítés: kivesszük a pasztillázó készlet dobozkájából az alsó présszerszámot (vastagabbik), ráhelyezünk egy pasztillagyűrűt. A betöltött mintát a spatula lapos végével lesimítjuk. Ha a minta mellészóródott, papírvattával letisztítjuk a gyűrűt. Felhelyezzük a felső szerszámot. Ügyeljünk arra, hogy a pasztillázó részei párhuzamosan kerüljenek a helyükre! Ellenkező esetben a készülék javíthatatlanul tönkremegy. A készüléket óvatosan a prés kijelölt helyére tesszük, a kart határozott erővel lenyomjuk. A felső részt lenyomjuk a villás kinyomóval, majd a pasztillatartó gyűrűt is kiszabadítjuk (használjuk a tartót). A pasztillát a hengeres tartóba illesztjük, és a menetes gyűrűvel rögzítjük. Az így előkészített minta spektrofotometrálható. 4. Mérés: az interferométert a homlok-lapi főkapcsolójával bekapcsoljuk. A készülék kb. egy perc elteltével üzemképes. Ezt követően bekapcsoljuk a számítógépet. IRsolution gombbal indítjuk a kezelő programot. Nyugtázzuk a háttérfelvételt. Tiszta KBr pasztillára felvesszük a hátteret: Measure→BKG. Standardok és minták mérési adatainak kimentése a mérés előtt: Data file→…: a csoport alkönyvtárának megkeresése és fájlnév adás. A standardokat és a mintákat SAMPLE-ként mérjük. 5. Kiértékelés: →Quant ablak választása, üres spektrum oszlopába áthúzzuk a standard fájlokat. Beírjuk a koncentrációkat (10-30-50). A spektrumszerkesztő ablakban megnagyítjuk a két kijelölt elnyelési sávot. Ha szükséges növeljük, vagy szűkítjük a kijelöléseket. Karbonát a jobb oldali kijelölt csúcs (860-880 1/cm hullámszámok között): Evaluation (kiértékelés), szulfát (belső standard) 550-650 1/cm hullámszám között: Ratio. From→To („tól-ig”) a határok grafikus kijelölésének kapcsolói. →Calibrate: a kalibráció elkészítése. →MP Result: kalibráció megjelenítése. →MP Analyse: áthúzzuk a minta fájlokat. 6. Dokumentálás: →Print Form →File→Open→Print Templat(könyvtár) →tanulo.ptm fájl betöltés. →File→Print Prewiew→Nyomtatás pdf-be
Szervetlen anionok azonosítása infravörös spektrum alapján Információs lap A mérés elve: az összetett anionok egymástól eltérő spektrumuk, a spektrumban lévő, rájuk jellemző hullámszámú elnyelési maximum(ok) alapján azonosíthatók. Készülék: Shimadzu FTIR 8400S interferométer, achát mozsár, pasztillázó eszközök a dobozkában (prés, alsó felső szerszámok, gyűrűk, kinyomók, pasztillatartó), spatula, száraz műanyag mintatartók. A mérés menete 1. Standardok: ismert anionokat tartalmazó anyagok pl. dihidrogén-foszfát, diszulfit, hidrogénfoszfát, hidrogén-karbonát, karbonát, nitrát, nitrit, szulfát, szulfit, tetraborát. Standardok hígítása: 0,250 g±5 mg KBr-ra rámérve 2,5 mg±1 mg standard, majd achát mozsárban eldörzsölve (2-3 perc intenzív dörzsöléssel és többszöri átkeveréssel). A mintákat a standardokkal azonos módon kell elkészíteni. 2. Minta: felcímkézett mintatartóba (tiszta, száraz műanyag pohár) kiadott, a továbbiakban KBrdal hígítandó porminta! 3. Pasztilla készítés: kivesszük a pasztillázó készlet dobozkájából az alsó présszerszámot (vastagabbik), ráhelyezünk egy pasztillagyűrűt. A betöltött mintát a spatula lapos végével lesimítjuk. Ha a minta mellészóródott, papírvattával letisztítjuk a gyűrűt. Felhelyezzük a felső szerszámot. Ügyeljünk arra, hogy a pasztillázó részei párhuzamosan kerüljenek a helyükre! Ellenkező esetben a készülék javíthatatlanul tönkremegy. A készüléket óvatosan a prés kijelölt helyére tesszük, a kart határozott erővel lenyomjuk. A felső részt lenyomjuk a villás kinyomóval, majd a pasztillatartó gyűrűt is kiszabadítjuk (használjuk a tartót). A pasztillát a hengeres tartóba illesztjük, és a menetes gyűrűvel rögzítjük. Az így előkészített minta spektrofotometrálható. 4. Mérés: az interferométert a homlok-lapi főkapcsolójával bekapcsoljuk. A készülék kb. egy perc elteltével üzemképes. Ezt követően bekapcsoljuk a számítógépet. IRsolution gombbal indítjuk a kezelő programot. Nyugtázzuk a háttérfelvételt. Tiszta KBr pasztillára felvesszük a hátteret: Measure→BKG. Standardok és minták mérési adatainak kimentése a mérés előtt: Data file→…: a csoport alkönyvtárának megkeresése és fájlnév adás. A standardokat és a mintákat SAMPLE-ként mérjük. 5. Kiértékelés: →View ablak választása, Window→Multi spectra→Stack Spectra beállítás után a minta spektrum mellé áthúzzuk a standard fájlokat. A standard fájlok megjelenítésének kikapcsolása: a bal oldali kis ablakban a fájlnévre jobb egérgombbal kattintunk, a Display-re bal egérgombbal (a pipa és az adott spektrum eltűnik). 6. Dokumentálás: a számítógépen Print Screen lenyomása → Paint (program indítás) → beillesztés (ctrl V) → a szükséges rész kijelölése (ctrl C) → Microsoft Word indítása → cím, dátum, név és eredmény (melyik ion volt) beírása, kép beillesztése → nyomtatás pdf-be → mentés pendrive-ra → nyomtatás.
K- és Na-tartalom meghatározása Normolyt elektrolitpótló porkeverékben Információs lap Szükséges anyagok: ioncserélt víz, törzsoldatok (Na+-ra készítendő 1 mg/cm3, K+-ra 1 mg/cm3 koncentrációjú) Normolyt-porkeverék, vagy annak vizes oldata. Eszközök: 2 db büretta, 8 db 100 cm3-es mérőlombik, analitikai mérleg, egyéni védőfelszerelés Készülékek: Sherwood 410-es lángfotométer, PB-palackkal, légsűrítővel Feladat 1. Törzsoldatok készítése 2. Közös oldatsorozat készítése összeméréssel: 100–100 cm3 5–10–15–20–25 mg Na+/dm3 és 5–10–15–20–25 mg K+/dm3. 3. A mintából számításainak megfelelő töménységű oldat készítése Na+-ra és K+-ra külön-külön. A számítás alapja az, hogy mindkét ismeretlen töménysége várhatóan az elkészített oldatsorozat közepe tájára essék. 4. Mérés – Az oldatokat kis műanyag poharakba töltve a készülék mellé helyezi. – Kiválasztja a mérendő elem színszűrőjét, attól függően, melyik anyaggal kezdi az elemzést. Bekapcsolja a kompresszorhoz és a lángfotométerhez csatlakozó elosztó kapcsolóját, (kompresszor indul). – Ellenőrzi a folyadékzárat, szükség esetén vízzel utántölti. – Bekapcsolja az elszívást (pillangószelepet ellenőrzi.) – Nyitja a PB-palack főcsapját, majd a reduktor oldalsó tűszelepét. – Bekapcsolja a lángfotométert. Ha nem gyullad be a láng, kikapcsolja majd újra bekapcsolva ismét megkísérli a gyújtást. – Porlasztja a legtöményebb standard oldatot. A COARSE gomb forgatásával a kijelzőn legalább 3 számjegy legyen olvasható. Ha szükséges, a FINE-nal is állít. – Ioncserélt vizet porlasztva a BLANK-kel nulláz. – Végigméri az oldatsorozat elemeit és az ide tartozó ismeretlent. Az eredményeket jegyzi. – Ugyanígy jár el a másik összetevő mennyiségének meghatározása érdekében is. – Desztillált vízzel mossa a porlasztót. Kikapcsolja a műszert. – Elzárja a PB-palack főcsapját, majd a tűszelepet is. Az elosztót kikapcsolja. – Meghatározza a keresett koncentrációkat és véleményt ad a vizsgált porkeverék összetételéről a gyártó által megadott adatokat figyelembe véve. Normolyt por -
A készítmény hatóanyagai: 0,30 g kálium-klorid, 0,35 g nátrium-klorid, 0,59 g trinátrium-citrát és 4,00 g vízmentes glükóz tasakonként. Egyéb összetevők: vízmentes kolloid szilícium-dioxid, szacharin-nátrium, Golden aroma szirup, Tutti-frutti aroma.
Iszap mangán- és magnézium-tartalmának meghatározása atom-spektrometriásan Információs lap Anyagok: iszap minta, 1 mol/dm3 HNO3 oldat, ioncserélt víz, mangán-szulfát, tömény HNO3, magnézium-szulfát. Eszközök: mágneses keverő, 100 cm3-es főzőpoharak, 100 cm3-es mérőlombikok, automata pipetta, bemosótölcsér, 200 cm3-es mérőlombik, vízfürdő, spektrofotométer, üvegküvetta. Műszer: Unicam 969 AA spectrometer Minta-előkészítés A mangán tartalmú iszapból mérje be 1 g-ot főzőpohárba. Öntsön rá kb. 50 cm3 1 mol/dm3es salétromsav oldatot. Teljes oldódásig keverje, vagy mágneses keverővel kevertesse. Az oldatot töltse 100 cm3-es mérőlombikba, és állítsa jelre ioncserélt vízzel, homogenizálja. Ez a minta törzsoldat. Oldatok készítése 1. Mangán-szulfátból (MnSO4·H2O) ioncserélt vízzel készítsen 100 cm3 törzsoldatot, mely mangánra nézve 1,0 mg/cm3. Lombikba mossa át, és 1,5 cm3 tömény salétromsavval savanyítsa meg (gumikesztyű és védőszemüveg használata kötelező, a salétromsavat dugattyús pipettával mérje!) A lombikot állítsa jelre, és alaposan homogenizálja. 3. Összehasonlító oldatsorozatot készítéséhez 100 cm3-es mérőlombikokba, automata pipettával rendre 0,1-0,2-0,3-0,4 és 0,5 cm3-nyi törzsoldatot mérjen. A lombikokat állítsa jelre és homogenizálja. A koncentráció tagonként 1-2-3-4-5 mg Mn2+/dm3 lesz. 4. Magnézium-szulfátból (MgSO4·7 H2O) ioncserélt törzsoldatot, mely magnéziumra nézve 2,0 mg/cm3.
vízzel
készítsen
100 cm3
5. Összehasonlító oldatsorozatot készítéséhez 50 cm3-es mérőlombikokba, automata pipettával rendre 1, 2, 3, 4 és 5 cm3-nyi törzsoldatot mérjen. A lombikokat állítsa jelre és homogenizálja. A koncentráció tagonként 20, 40, 60, 80, 100 mg Mg2+/dm3 lesz. A mérés menete A minta törzsoldat hígításakor vegye figyelembe, hogy a szilárd anyag Mn tartalma 1,5 w‰, Mg tartalma 25 w% körüli, a mérendő oldat az analitikai mérőgörbe 20..100 %-a között legyen. A műszer kezelési útmutatója szerint mérje AAS üzemmódban a mangán standard oldatokat majd a megfelelően hígított mintát, mérje AES üzemmódban (lámpa nélkül) a magnézium standard oldatokat majd a megfelelően hígított mintát. Beadandó: a szokásos jegyzőkönyvi elemeken kívül a számítógépes szoftverrel készült dokumentum és a minta mangán-tartalma w‰-ban, magnézium-tartalma w%-ban.
