Hidrológiai Közlöny 1983 (63. évfolyam)
7. szám - Huszár Gizella–Dr. Csanády Mihály–Ullrich Edéné–Somló Lajos: Vizek ammóniumion-tartalmának meghatározása indofenolos spektorfotometriás módszerrel
308 Hidrológiai Közlöny 1983. 7. sz. Huszár G. és tsai: Vizek ammónium-ion tartalma kalcium- és magnézium-ionok csapadékképzésével, aminek kiküszöbölésére több változatot dolgoztunk ki. Egyes szerzők EDTA komplexképzőt adagoltak a mintákhoz [7], mások nátriumfoszfátot [8] vagy kálium-nátriumtartarátot [9] alkalmaztak. Legtöbb szerző nátriümcitrátot is tartalmazó elegyet használt a csapadékképződés megakadályozására. Scheiner nátriumcitrát, nátriumfoszfát és EDTA keverékkel [10], míg mások nátriumcitrát és NaOH együttes alkalmazásával [11, 12, 13, 14] dolgoztak ki módszereket. Oxidáló reagensként régebben nátriumhipokloritot használtak, de a boinlékonysága és változó összetétele miatt egyre inkább kiszorította a diklórizocianursav-Na-sójának (stabil vegyület) az alkalmazása [12, 13, 14]. A Berthelot-reakció sebességét katalizátorok segítségével próbálták növelni. Mangánszulfát oldat felhasználásakor irodalmi adatok szerint a reakcióidő lecsökkent 60 °C-on 10 percre [15]. Egyes szerzők kálium-ferrocianidot alkalmaztak a reakció katalizátoraként [12,13], A legtöbb módszernél nátrium-nitrozo-pentaciano-ferrát (Ill)-t (nitroprusszid-nátrium) használtak, igen eredményesen lecsökkent ve a reakcióidőt [8, 11, 14, 16, 17]. Az eddigiekben összefoglalt indofenol végterméket eredményező és nitroprusszid-Na-val katalizált reakció lépései [18, 19]: NH++ -OH ^NH 3+H 20 Na 2[Fe(CN) 5NO]+2NaOH = Na 4[Fe(CN) 5ONO]+ +H.0 NH3+-OCI N^ Fe(CN )Q N^NH 2Cl+-CH NH 2Cl+< " -f- 20C1 Ä Cl—N= _>=0+H 20+2Cl- + -0H 0=/~ n>=N—Cl+/O V-0=0= =N0-+H++C1+ indofenol Az ivóvizek ammónia-nitrogén tartalmának rutinszerű meghatározására eleinte az indofenol módszereknek csak az automatizált változatait [9, 20, 21] használták. Az indofenolos mérési eljárásoknál a fenol alkalmazása — mivel mérgező, illékony; valamint kellemetlen szagú o-klórfenol is képződik melléktermékként — különösen manuális mérésnél jelent problémát, ezért legújabban nátriumszalicilátot használnak helyette reagensként [14, 22]. A reakció az előzőekben leírtakhoz hasonlóan megy végbe. Az eltérő reagens miatt a két utolsó reakciólépések a következő: NH 2Cl+<^ +20C1-^C1—N= \coo+ H,0+2C1- + -0H COO -OOC\ -O—< o >+Cl—N= -OOC\ -a^oV \=>-° H COO0 +H++C1vCOOszalicil-indolát A reakció végtermékeként kék színű szubsztituált indofenol képződik. A reakcióelegy színintenzitása a mintából lúgos közegben felszabaduló ammónia koncentrációjával arányos. A vizsgálatok ismertetése Az Országos Közegészségügyi Intézetben az ivóvizek ammónium-ion tartalmának a meghatározását a Nessler-módszer fotometriás változatával végeztük. így ismerve e módszer hibáit és nehézségeit, megpróbáltuk a felsorolt indofenolos módszerek közül néhányat megvalósítani. Az elsőként kipróbált mérési eljárás a Tetlow és Wilson által kidolgozott módszerhez [7] hasonló volt, azzal az eltéréssel, hogy katalizátort (nitroprusszid-Na) is alkalmaztunk. A mérési eredmények alapján a következőket tapasztaltuk. A mg N/l koncentráció egységre számított abszorpciós koefficiens értéke kicsi volt (0,2—0,3), és az NH 3—N koncentrációval nőtt, ezzel együtt a kalibrációs görbe meredeksége is nőtt. A mérés relatív hibája kb. 2 %-os volt. A vízminták vizsgálata során sok esetben (főleg nagy összes keménységű mintáknál) csapadék képződött, az EDTA alkalmazásával ezt nem sikerült megakadályozni. Ezt követően Zadorojny és munkatársai által ajánlott módszerrel [11] végeztünk vizsgálatokat. A kalibrációs sorozatok eredményei szerint az NH 3—N koncentrációval egyre növekvő meredek ségű kalibrációs görbét kaptunk. Az abszorpciós koefficiens értéke kb. 1 volt, tehát ezt a módszert sokkal érzékenyebbnek találtuk az előzőnél. Ezzel a mérési eljárással és a Nessler-módszerrel összehasonlító vizsgálatokat végeztünk, amelynek eredményei alapján az indofenolos módszert érzékenyebbnek, megbízhatóbbnak és jobb reprodukálhatóságának találtuk. Az addíciós vizsgálatok során is kedvezően ítéltük meg az indofenolos módszert, mivel különösen a nagyobb összes keménységű vízmintáknál (30—60 nk°) jobban visszakaptuk a hozzámért NH S—N mennyiségeket, mint a Nessler-módszerrel. Hígított szennyvizekből NH 3—N-t, felszíni vizek roncsolt és desztillált mintáiból összes nitrogént is határoztunk meg a két módszerrel, és az eredményeket gyakorlatilag egyezőeknek találtuk. Végeredményben ezt a módszert alkalmasnak ítéltük a vízminták NH 3—N tartalmának meghatározására. Kipróbáltuk a Standard Methods gyűjteményben talált indofenolos módszert is [5], kedvezőtlen