54 850 02 0000 00 00 Természet- és környezetvédelmi technikus 1214-06 1
2
3
4
5
1
2
1242-06 Fenntartási, kezelési munkák és gépeinek ismertetése
Természetvédő 1., 3. csoport tervezett időbeosztás 4. ciklus: 2012. március 08. – Optikai mérések elmélet. A ciklus mérései: 1. nitrit, 2. ammónium, 3. refraktometriax2, mérőbőrönd. Forgatási terv: Csoport
03.22.
03. 29.
04. 12.
04. 19.
04. 26.
1.
nitrit
ammónium
refrakto
mérőbőrönd
pót-
2.
ammónium
nitrit
mérőbőrönd
refrakto
mé-
4.
refrakto
mérőbőrönd
nitrit
ammónium
ré-
5.
mérőbőrönd
refrakto
ammónium
nitrit
sek
Csoportok: 1. Tóth Bence Gergely Camara – Bereczky Ferenc Vaju Viktória Váraljai Éva Fruzsina Wágner Balázs 2. Rakonczai Miklós Turza Hajnalka Verbovszki Dániel Horváth Anna Judit 3. Istvánfi Xénia Piedl Marcell Márk Bai Zsanett 4. Barta Péter Márk Fabó Viktor Kersák Gábor Imre Trexler Tibor Warnusz Antal Tamás
1
54 850 02 0000 00 00 Természet- és környezetvédelmi technikus 1214-06 1
2
3
4
5
2
1
1242-06 Fenntartási, kezelési munkák és gépeinek ismertetése
Fotometria (VIS): nitrit-ion tartalom meghatározása Információs lap A mérés elve: a nitrit-ion tartalom a színképzés után megfelelő hullámhosszon mért fényelnyeléssel egyenes arányban van (Lambert – Beer törvény). Szükséges anyagok: 1 mg/cm3-es nitrit-ion törzsoldat, szulfanilsav oldat, -naftil-amin oldat, ioncserélt víz Szükséges eszközök: pipetta, mérőlombik, fotométer (UV), kvarcküvetta. A mérés menete 1. Készítsen a 1 mg/cm3-es nitrit-ion törzsoldatból 1000 cm3 1000-szeres hígítású oldatot (ioncserélt vízzel)! Ez lesz az összehasonlító oldat (1 mg/dm3). 2. Egy-egy főzőpohárba pipettázzon ki 50 cm3-t az összehasonlító oldatból, illetve a mintából! 3. Mindkettőhöz adjon 1 cm3 szulfanilsav oldatot, keverje össze, majd 2–8 perc múlva 1 cm3 -naftil-amin oldatot mérjen hozzá, keverje össze. 4. Kapcsolja be a fotométert, illetve számítógépes műszer esetén a műszer „beállása” után a számítógépet! Indítsa el a mennyiségi mérés programját! 5. Állítsa be a hullámhosszat 540 nm-re! Műanyag vagy üveg küvettában tegyen be ioncserélt vizet és nullázza a készüléket! 6. A színképzés után legalább 15 perccel mérje meg és jegyezze fel a következő anyagok abszorbanciáit: a) összehasonlító oldat (Ak) b) ismeretlen oldat (Ai) 7. A mérés után az eszközöket tisztán hagyja ott, a műszert kapcsolja ki. 8. A mérési adatok alapján számítsa ki az ismeretlen oldat nitrit-ion tartalmát tömegkoncentrációban, mg/dm3 mértékegységben. Az eredményt egy tizedesre kerekítse! Számoláshoz a következő képletet használhatja:
ρB
Ai Ak
Pontosabb mérés oldatsorozattal
2
54 850 02 0000 00 00 Természet- és környezetvédelmi technikus 1214-06 1
2
3
4
5
1
1242-06 Fenntartási, kezelési munkák és gépeinek ismertetése
2
Ammónium mérése fotometriás módszerrel Információs lap A mérési módszer elve: Az ammónium-ion hipokloritok jelenlétében lúgos közegben fenollal illetve fenolvegyülettel reakcióba lép, és kékes színű indofenol keletkezik. A színezék kialakulását a Na2[Fe(CN)5NO] (nitroprusszid-nátrium) katalizálja. Reakció-egyenlet: OH
+ NH4 + OCl
NH2Cl
N
Cl
OH
O
O
monoklóramin
N
OH
fenol
fenol
indofenol
N-klórimin
Vegyszerek, oldatok Szalicilát reagens: 65 g nátrium-szalicilátot és 65 g trinátrium-citrátot kb. 450 cm3 vízben feloldunk (a feloldódás után 0,485 g nátrium-nitrozo-pentaciano-ferrát(III)-at is adjunk hozzá), jelig töltés 500 mℓ-es mérőlombikban. Sötét üvegben kb. két hétig tárolható. Oxidáló reagens: 16 g NaOH-ot feloldunk kb. 300 cm3 desztillált vízben, 1 g nátriumdiklór-izocianurátot adunk hozzá, majd 500 mℓ-es mérőlombikban jelig töltjük. Sötét üvegben, hűtőben kb. két hétig tárolható. Savas közegben bomlik. Ismeretlenhez beadandó: a bürettába töltött munkaoldat, és 100 cm3 -es mérőlombik Ammónium-törzsoldat: 0,5944 g előzetesen kiszárított NH4Cl-ot 1 dm3-es mérőlombikban feloldunk és jelig töltjük. 1 cm3 törzsoldat 0,2 mg NH4 -ot tartalmaz. Ammónium-munkaoldat: az ammónia törzsoldat 50 cm3-ét desztillált vízzel 1000 cm3-re egészítjük ki. A munkaoldatot mindig frissen készítjük. 1 cm3 munkaoldat 10 g NH4 -ot tartalmaz Kalibráló oldatsorozat: Bürettával kimérünk 100 cm3-es mérőlombikokba 0, 4, 8, 12, 20 cm3 munkaoldatot, majd 5 cm3 szalicilát reagenst és 5 cm3 oxidáló reagenst adunk hozzá, jelig töltjük. Az így elkészített oldatsorozat 0(vak), 0,4; 0,8; 1,2; 1,6; 2,0 mg NH4 /dm3 koncentrációjú. A mérés menete: 100 cm3 mérőlombikban (50 cm3) vízmintához 5 cm3 szalicilát reagenst és 5 cm3 oxidáló reagenst adunk, jelig töltés. Keverés majd 30 perc állás után, de 60 percen belül vakpróbával 680 nm-en mérjük a fényelnyelését. Beadandó: az NH4 koncentrációja mg/dm3 tömeg-koncentrációban kifejezve.
3
54 850 02 0000 00 00 Természet- és környezetvédelmi technikus 1214-06 1
2
3
4
5
1
2
1242-06 Fenntartási, kezelési munkák és gépeinek ismertetése
A) Refraktometria: cukortartalom meghatározása Információs lap A mérés elve: a törésmutató (lineárisan) függ az oldott anyag koncentrációjától. Szükséges anyagok: cukor, ioncserélt víz. Szükséges eszközök: gyorsmérleg, 50 cm3-es mérőlombik, refraktométer. A mérés menete 1. Készítsen a kapott cukorból 50 cm3 150 g/dm3-es oldatot! 2. Állítsa be a refraktométert ioncserélt vízre! 3. Mérje meg és jegyezze fel a következő anyagok törésmutatóit (4 tizedesre): a) ioncserélt víz (n0) b) 150 g/dm3-es oldat (nk) c) ismeretlen oldat (ni)! 4. A refraktométert tisztítsa meg, a mérőlombikot is tisztán hagyja ott a munka után. 5. A mérési adatok alapján számítsa ki az ismeretlen oldat cukortartalmát g/dm3-ben! (az összetétel és a törésmutató kapcsolatát lineárisnak vesszük). 6. A számításhoz használhatja a következő képletet: 150 (ni n0 ) ρB nk n0 7. Az eredményt g/dm3-ben, egész számra kerekítve adja meg.
4
54 850 02 0000 00 00 Természet- és környezetvédelmi technikus 1214-06 1
2
3
4
5
1
2
1242-06 Fenntartási, kezelési munkák és gépeinek ismertetése
B) Refraktometria: sótartalom meghatározása Információs lap A mérés elve: a törésmutató (lineárisan) függ az oldott anyag koncentrációjától. Szükséges anyagok: só (pl. NaCl) és ioncserélt víz. Szükséges eszközök: gyorsmérleg, mérőhenger, főzőpohár, üvegbot, refraktométer. A mérés menete 1. Készítsen a kapott sóból 50 g 10 w%-os oldatot! 2. Állítsa be a refraktométert ioncserélt vízre! 3. Mérje meg és jegyezze fel a következő anyagok törésmutatóit (4 tizedesre): a) ioncserélt víz b) 10 w%-os oldat (nk) c) ismeretlen oldat (ni)! 4. A refraktométert tisztítsa meg, a mérőhengert, főzőpoharat, üvegbotot is tisztán hagyja ott a munka után. 5. A mérési adatok alapján számítsa ki az ismeretlen oldat sótartalmát w%-ban! (az összetétel és a törésmutató kapcsolatát lineárisnak vesszük). 6. A számításhoz használhatja a következő képletet: 10 (ni n0 ) w% nk n0 7. Az eredményt w%-ban, egy tizedesre kerekítve adja meg. Pontosabb mérés oldatsorozattal
5
54 850 02 0000 00 00 Természet- és környezetvédelmi technikus 1214-06 1
2
3
4
5
1
2
1242-06 Fenntartási, kezelési munkák és gépeinek ismertetése
Mérőbőröndös gyakorlatok a Fandel tanár úr utasításai szerint.
6