Hidrológiai Közlöny 1983 (63. évfolyam)
7. szám - Huszár Gizella–Dr. Csanády Mihály–Ullrich Edéné–Somló Lajos: Vizek ammóniumion-tartalmának meghatározása indofenolos spektorfotometriás módszerrel
Huszár G. és tsai: Vizek ammónium-ion tartalma Hidrológiai Közlöny 1983. 7. sz. 309 eredménnyel, mivel az MnS0 4-oldattal történő katalizálással még 24 óra múlva sem ment végbe a reakció. Ugyanezt az eljárást nitroprusszid-Na katalizátorral végezve már megtörtént a színkialakulás, de még 90 perc után is változott a minták abszorbancia értéke. A kalibrációs sorozatok eredménye inflexiós ponton átmenő, nagyobb NH 3—N koncentrációknál ellaposodó kalibrációs görbét adott. A kipróbált módszert nem tartottuk ideálisnak. Néhány vizsgálatot végeztünk a lengyelek által kidolgozott, KGST-szabványtervezetként kipróbálásra, kapott indofenolos módszerrel is. A reakció rövid idő alatt lejátszódott (10 perc), a „vakpróba" erősen sárga színű volt, és a kalibrációs görhe növekvő NH 3—N koncentrációval egyre meredekebben emelkedett. Az ivóvízmintáknál, de különösen nagyobb keménységűeknél (kb. 30 nk°) pelyhes csapadék képződését tapasztaltuk, tehát csak szűrés vagy centrifugálás után volt alkalmas a fotometriás mérésre. Miután sikerült beszerezni a bomlékony nátriumhipoklorit helyett ajánlott diklórizocianursav Na-sóját, a Liddicoat és munkatársai által kidolgozott módszerrel [12] végeztünk vizsgálatokat. A leírásban szereplő K-ferrocianid katalizátor alkalmazásakor a színkialakulás nagyon függött a megvilágítástól. Napfénytől távol még 45 perc alatt sem ment végbe a reakció, napsütés hatására kb. 40 perc, UV lámpával megvilágítva pedig néhány perc alatt kialakult az indofenolra jellemző kék szín. Nitroprusszid-Na katalizátor alkalmazásával ez a probléma megszűnt. A 0,5 %os katalizátor mennyiségét változtatva és a színkialakulást vizsgálva azt tapasztaltuk, hogy 1 cm 3 katalizátor oldatot használva a reakcióidő 20 percre csökkent, és a minták színintenzitása a kipróbált módszerek közül a legnagyobb volt. Ezzel együtt igen kedvezőnek találtuk a kalibrációs sorozatok engedményeit is, mivel az abszorpciós koefficiens értéke kb. 1,3 volt, és a reakcióel egyek abszorbancia értéke és a minták NH 3—N koncentrációja között egyenes arányosság állt fenn. A kalibrációt 0,02—1,0 mg NH 3—N/l koncentráció tartományban készítettük el, ahol érvényesnek találtuk a Lambert— Beer törvényt. Vizsgáltuk a vas(II)-ionok hatását — hozzámérve a standard NH 3—N oldatokhoz —, amelynek eredménye alapján 1 és 5 mg Fe 2 +/1 koncentrációnál kismértékű, de a vizek vizsgálata szempontjából nem számottevő pozitív hibát észleltünk. Az összes keménység (Ca 2 + és Mg 2 +) hatását úgy tanulmányoztuk, hogy addíciós vizsgálatokat végeztünk különböző keménységű vízmintákkal. A mérések eredményeit elfogadhatónak ítéltük. Ezt a módszert alkalmasnak találtuk az ivóvizek NH 3—N tartalmának mérésére, de a fenol reagensként való alkalmazása miatt nem volt ideálisnak tekinthető. Végül az ISO/TC 147/SC2-ben kidolgozott szabványtervezet szerinti nátriumszalicilátos módszerrel [23] végeztünk vizsgálatokat, változtatva a minta és reagens mennyiségeket, de változatlanul hagyva a reagensarányokat. A következőkben ezt a módszert, és azoknak a mérési sorozatnak az eredményeit ismertetjük, amelyekben megvizsgáltuk, hogy alkalmas-e az eljárás az ivóvizek rutinszerű elemzésében az NH 3—N meghatározására. A javasolt mérési eljárás Oldatok és reagensek A felhasznált vegyszerek a. lt. minőségűek legyenek. Az oldatok és reagensek készítéséhez ammóniamentes desztillált vizet (továbbiakban az egyszerűség kedvéért ioncserélt víz) kell használni, amelyet desztillált víznek H-ciklusú erősen savas kationcserélő gyantaoszlopon (pl. Varion KS, Amberlite IR—120) történő átengedése útján nyerhetünk. 1. Nátriumszalicilát reagens: 130 g nátriumszalicilátot (C 6H 5OCOONa), 130 g trinátriumcitrátot (C 6H5Na 30 7) és 0,970 g nitroprusszid-nátriumot (Na 2[Fe(CN)5 NO] • 2H,0) oldunk (szükség esetén melegítéssel), majd hígítunk 1000 cm 3-re ioncserélt vízzel. A reagenst sötét üvegben, hűtőszekrényben tároljuk. 2. Oxidáló reagens: 32,0 g nátriumhidroxidot (NaOH) oldunk kb. 500 cm 3 ioncserélt vízben. Lehűlés után az oldatban 2,00 g nátrium-diklórizocianurátot (C 3Cl 2N 3Na0 3 • 2H,0) oldunk, majd az elegy térfogatát 1000 cm 3-re egészítjük ki ioncserélt vízzel. A reagenst sötét üvegben, hűtőszekrényben tároljuk. 3. Standard ammónium oldat: „A" oldat: 0,5931 g (105°C-on szárított) ammóniumkloridot (NH 4C1) oldunk, majd 1000 cm 3-re hígítunk ioncserélt vízzel. Az oldatot hűtőszekrényben tároljuk. 1 cm 3 = 0,2 mg NH 4 +. „B" oldat: 25 cm 3 ,,A" oldatot 1000 cm 3-re hígítunk ioncserélt vízzel. Az oldatot felhasználás előtt frissen készítjük. 1 cm 3= 0,005 mg NH 4 +. Eljárás 50,Ó cm 3 szobahőmérsékletű vízmintához 5,0 cm 3 nátriumszalicilát reagens pipettázunk, majd elegyítés után 5,0 cm 3 oxidáló reagenst adunk hozzá. Ismételt gyors és alapos elegyítést követően a mintákat szobahőmérsékleten 15—20 percig állni hagyjuk. Végül mérjük az elegy abszorbadcia értékét ioncserélt vízből készített vakpróbával szemben 670—675 nm hullámhosszon. Kalibrációs sorozat készítése A megkívánt koncentráció tartományban, általában 0,0—3,5 mg NH + 4/l értékek között végezzük el a kalibrációt. A standard „B" ammónium oldatot hígítjuk ioncserélt vízzel. Célszerűen 0,0; 0,1; 0,2; 0,5; 1,0; 2,0; 2,5; 3,0 és 3,5 mg NH + 4/l koncentrációjú kalibráló oldatokat készítünk, majd az eljárásnál leírtak szerint elvégezzük a meghatározást. A mérések során 0,2—4,0 cm fényutat biztosító küvettákat használunk. A
