Сульфат иондору – күкүрт кислотасынын орто туздары. Бул кошулмалардын көбү сууда жакшы эрийт. Кадимки шарттарда заттар агрегациянын катуу абалында, ачык түскө ээ. Көптөгөн сульфат иондору чөкмө тектүү, алар деңиз жана көлдүн химиялык чөкмөлөрү.
Курулуш өзгөчөлүктөрү
Кристалл структурасы комплекстүү аниондор SO42- камтуусуна мүмкүндүк берет. Эки валенттүү металл сульфаттарын жалпы кошулмалар катары бөлүүгө болот. Мисалы, сульфат иондору кальций, барий, стронций катиондору менен биригип, эрибеген туздарды пайда кылат. Бул чөкмөлөр жаратылышта эркин бар минералдар.
Сууда болуу
Мындан тышкары, сульфат иону туздардын диссоциацияланышында пайда болот, ошондуктан бул иондор жер үстүндөгү сууларда кездешет. Мындай кошулмалардын негизги булагы сульфиддердин жана күкүрттүн химиялык кычкылдануу процесстери болуп саналат.
Тирүү организмдердин өлүшү, жердеги жана суу өсүмдүктөрүнүн кычкылданышы учурунда сульфат иондору суу объектилерине көп санда кирет. Мындан тышкары, алар жер астындагы дренаждарда кездешет.
Бөнөр жай жана айыл чарба агындыларында сульфат ионунун олуттуу көлөмү түзүлөт.
Төмөн минералдаштырылган суу SO42- иондорунун болушу менен мүнөздөлөт. Ичүүчү суунун минералдашуусуна оң таасирин тийгизген мындай кошулмалардын туруктуу формалары да бар. Мисалы, магний сульфаты сууда чогулган эрибеген кошулма.
Күкүрттүн циклиндеги мааниси
Суудагы сульфат ионуна анализ жасай турган болсок, анын жаратылыштагы күкүрттүн жана анын бирикмелеринин толук цикли үчүн маанисин белгилей кетүү керек. Атмосфералык кычкылтекке жетпестен, сульфатты азайтуучу бактериялардын аракетинен улам күкүрттүү суутекке жана сульфиддерге чейин төмөндөйт. Топурак сууларында кычкылтектин болушуна байланыштуу бул заттар кайра сульфаттарга айланат.
Сульфатты азайтуучу бактериялардын таасири астында жана кычкылтек жок болгон учурда алар сульфиддерге жана күкүрттүү суутекке чейин калыбына келет. Бирок табигый сууда кычкылтек пайда болоору менен алар кайрадан сульфаттарга чейин кычкылданышат.
Жамгыр сууларында SO42- иондорунун концентрациясы бир куб дециметрде 10 мгге жетет. Таза суулар үчүн бул көрсөткүч болжол менен 50 мг/дм3. Жер астындагы булактарда сульфаттардын сандык курамы кыйла жогору.
Жер үстүндөгү суулар мезгил менен күкүрт кислотасынын иондорунун пайыздык катышы менен мүнөздөлөт. Мындан тышкары, сандык көрсөткүчкө адамдын экономикалык активдүүлүгү, жапайы жаратылышта болуп жаткан калыбына келтирүү жана кычкылдануу процесстери таасир этет.
Суунун сапатына таасири
Сульфаттар ичүүчү суунун сапатына чоң таасирин тийгизет. Алардын концентрациясынын жогорулашы органолептикалык мүнөздөмөлөргө терс таасирин тийгизет. Суу туздуу даамга ээ болот, анын лайлануусу күчөйт. Мындай аниондордун көбөйүшү адамдын организминде болуп жаткан физиологиялык процесстерге терс таасирин тийгизет. Алар ичегилерден канга начар сиңишет. Жогорулатылган концентрацияда алар ич алдырма таасир берет, тамак сиңирүү процесстерин бузат.
Сульфаттардын чачка терс таасирин, көздүн жана теринин былжыр челине дүүлүктүрүүчү таасирин аныктоого мүмкүн болду. Алар адамдын организмине кооптуу болгондуктан сульфат иондорун аныктоо жана алардын ичүүчү суудагы көлөмүн азайтуу үчүн өз убагында чараларды көрүү маанилүү. Жобого ылайык, алар бир куб дециметрге 500 мг ашпашы керек.
Суудагы аниондорду аныктоонун өзгөчөлүктөрү
Лабораториялык изилдөөлөр Trilon B менен сульфат ионуна сапаттык реакцияга негизделген. Титрлөө SO42- үчүн белгиленген ГОСТ 31940-12ге ылайык жүргүзүлөт. Ичүүчү жана саркынды суулардагы сульфат аниондорунун курамын аныктоого байланышкан лабораториялык эксперименттерди жүргүзүү үчүн берилген концентрацияда барий хлоридинин эритмелери даярдалат (дм3 үчүн 0,025 моль). Мындан тышкары, анализ үчүн эритмелер талап кылынат: магний туздары, аммиак буфери, трилон В, күмүш нитраты, кара эриохром Т индикатору.
Алгоритмталдоо кадамдары
Лаборатория сыйымдуулугу болжол менен 250 мл болгон конус формасындагы колбаны колдонот. Ага пипетка аркылуу 10 мл магний тузунун эритмеси кошулат. Андан ары анализделген колбага 90 мл дистилденген суу, 5 мл буфердик аммиак эритмеси, бир нече тамчы индикатор кошулат, ЭДТА динатрий тузунун эритмеси менен титрлөө жүргүзүлөт. Процесс түс кызыл-кызгылт көк түскө алмашканга чейин жүргүзүлөт.
Кийин, титрлөө үчүн керек болгон ЭДТА динатрий тузунун эритмесинин өлчөмү аныкталат. Ишенимдүү натыйжа алуу үчүн процедураны 3-4 жолу кайталоо сунушталат. Коррекциялоо коэффициентин колдонуу менен сульфат аниондорунун курамын сандык эсептөөнү жүргүзүңүз.
Титрлөө үчүн анализделген үлгүлөрдү даярдоонун өзгөчөлүктөрү
Көлөмү 100 мл болгон эки үлгүгө бир убакта талдоо жүргүзүлөт. 250 млге эсептелген конус түрүндөгү колбаларды алуу зарыл. Лаборант алардын ар бирине 100 мл анализденген үлгүнү киргизет. Андан кийин аларга 2-3 тамчы концентраттуу туз кислотасын, 25 мл барий хлоридин кошуп, колбаларды суу мончосуна коюшат. Жылытуу 10 мүнөткө жүргүзүлөт, андан кийин анализделген үлгүлөрдү 60 мүнөткө калтыруу керек.
Андан кийин үлгүлөр фильтрде барий сульфатынын чөкмөлөрү болбошу үчүн чыпкаланат. Фильтр дистилденген суу менен жуулат, эритмеде хлорид иондорунун жоктугу текшерилет. Бул үчүн, мезгил-мезгили менен сапаттуу жүргүзүүкүмүш нитрат эритмеси менен реакция. Булуттуулук пайда болсо, бул эритмеде хлориддердин бар экенин көрсөтүп турат.
Андан кийин чыпкалоочу тундурма жасалган колбаларга салыңыз. 5 мл аммиакты кошкондон кийин колбанын ичиндегилерди айнек таякча менен аралаштырып, фильтрди ачып, түбүн бойлото жаябыз. 5 мг анализделген иондун негизинде сууга 6 мл ЭДТА динатрий тузу кошулат. Курамы суу мончосунда ысытылат, андан кийин чыпка менен кошо сууга түшкөн чөкмө толугу менен эригенге чейин электр плитасында кайнатылат.
Жылуулуктун узактыгы беш мүнөттөн ашпашы керек. Анализдин сапатын жакшыртуу үчүн колбанын ичиндегилерди айнек таякча менен мезгил-мезгили менен аралаштырып туруу керек.
Үлгү муздагандан кийин ага 50 мл дистилденген сууну, 5 мл буфердик аммиактын эритмесин жана бир нече тамчы спирт индикатордук эритмесин кошуңуз. Андан кийин титрлөө сульфаттын же магний хлоридинин эритмесиндеги динатрий тузунун EDTA ашыкчасы менен туруктуу кызгылт көк түс пайда болгонго чейин жүргүзүлөт.
Тыянак
Натрий, калий, сульфат иондору саркынды сууларда ар кандай табигый процесстердин натыйжасында гана эмес, адамдын аракетинин натыйжасында да пайда болот. Тамак-ашка колдонулган суу тирүү организмдерге терс таасирин тийгизбеши үчүн андагы ар кандай аниондордун жана катиондордун сандык курамын көзөмөлдөө зарыл.
Мисалы, Trilon B менен үлгүлөрдү титрлөөдө үлгүлөрдөгү сульфат аниондорунун санын сандык эсептөөлөрдү жүргүзүүгө болот,бул көрсөткүчтү төмөндөтүү боюнча конкреттүү чараларды көрүү (зарыл болгон учурда). Заманбап аналитикалык лабораторияларда ичүүчү суунун үлгүлөрүндө оор металл катиондору, хлор аниондору, фосфаттар, патогендик микроорганизмдер да аныкталат, алар уруксат берилген концентрациядан ашкан учурда адамдын физикалык жана эмоционалдык ден соолугуна терс таасирин тийгизет.
Мындай лабораториялык эксперименттердин жана көптөгөн изилдөөлөрдүн жыйынтыгына таянып, аналитикалык химиктер суу керектөөгө ылайыктуу же кошумча тазалоону, сууну химиялык тазалоого негизделген атайын чыпкалоо системасын колдонууну талап кылат деген тыянакка келишти.
