книги из ГПНТБ / Материалы XVIII Гидрохимического совещания, май 1964 г. (тезисы докладов)
.pdfников», содержащих данные по главнейшим ионам, биоген ным элементам и обобщенные сведения о загрязненности природных вод.
7. Предлагаемые пути изменения изданий в системе ГУГМС по вопросам гидрохимии необходимо обсудить широ кими кругами исследователей в этой области знаний.
Е. Л. БЫКОВА, А. А. БРОДОВСКАЯ,
М. Я. ДУДОВА. ВСЕГИНГЕО, г. Москва.
К МЕТОДАМ ИССЛЕДОВАНИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА ПОДЗЕМНЫХ ВОД
1. Актуальность изучения органического вещества под земных вод определила необходимость разработки надежных и рациональных методов его исследования. . ч
2.В институте ВСЕГИНГЕО все методы изучения орга нического вещества делятся на методы непосредственного определения из воды и методы с предварительным'его выде лением.
3.Определение органического углерода осуществляется непосредственно из воды двумя методами: модифицирован ным для подземных вод микрометодом и новым методом, применимым к водам любой минерализации. Новый метод удержания летучих органических кислот обусловлен установ лением факта их потери при подготовке пробы на органиче ский углерод.
Сопоставление результатов определения органического углерода методом удержания и методом, применявшимся ра нее, позволяет установить долю кислых летучих компонентов органического вещества подземных вод.
4. Летучие органические кислоты определяются методом перегонки с водяным паром, модифицированным для приме нения к подземным водам любой минерализации с потенцио метрическим концом.
Для определения общего содержания растворимых орга нических кислот разработан новый, так называемый, прямой метод их определения. Сопоставление результатов определен
30
н ия органических кислот прямым методом, методом перегон ки с водяным паром и методом удержания дает представле ние о природе органических кислот, присутствующих в под
земных водах.
5.Модификация объемного метода определения так на зываемых «нафтеновых кислот» вызвана результатами изуче ния и сопоставления существующих до сего времени методов.
6.Два новых метода определения органического азота непосредственно из подземных вод представляют собой моди фицированные методы Кьельдаля и Крога-Кейса; последний применим к водам любой минерализации.
Сопоставление результатов определения по двум методам интересно для установления формы существования органиче
ского азота в подземных водах.
7. Использование величины соотношений C:N позволило установить ряд закономерностей формирования химического состава подземных вод и направленности метаморфизации органического вещества.
8. В целях широкого регионального изучения качествен ного состава органического вещества подземных вод разрабо тан метод капиллярно-люминесцентного анализа. Примене ние капиллярно-люминесцентного метода позволило произве сти оценку нефтегазоносности ряда территорий Советского Союза и Н. Р. Болгарии.
Новые капиллярно-люминесцентные методы определения нафтеновых кислот, лиофильных и лиофобных масел являют ся результатом дальнейшего развития капиллярно-люминес центного анализа.
* 9. Комплексное использование разработанных методов служит не только их взаимоконтролем, но и дает возможность подхода к новой оценке природы органического вещества под земных вод. " . .
А. В. ФОТИЕВ.
Институт биологии внутренних вод АН СССР, Ярославская обл ..
п/о Борож
К МЕТОДИКЕ ВЫДЕЛЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА В БОЛОТНЫХ ВОДАХ
I. Существующие методы концентрирования и выделение органического вещества из природных вод (упаривание, обра-
31
ботка органическими растворителями или химическими реак тивами) могут приводить к изменению их природных свойств или дают возможность выделить только часть органического вещества.
2. Предлагаемый способ выделения органического веще ства из природной воды основан на вымораживании его из маломинерализованных высокоцветных вод.
Применение холода дает возможность лучше сохранить природу и физико-химические свойства органических коллои дов для последующего исследования и разделения.
3. Полученное органическое вещество полностью раство римо в щелочах, частично в спирте и на 85% в воде. Раство римая в воде часть органического вещества очевидно отно сится к фульвокислотам, нерастворимая—гуминовым соедине ниям. Элементарный состав полученного образца (в % на аб солютно сухое и беззольное вещество) близок к фульвокисло там. Органическое вещество, полученное из болотной воды методом вымораживания, содержало до 9% золы.
В. А. БРЫЗГАЛО, А. Д. СЕМЕНОВ.
Гидрохимический институт, г. Новочеркасск.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЛЕТУЧИХ И НЕЛЕТУЧИХ ОРГАНИЧЕСКИХ КИСЛОТ, А ТАКЖЕ СЛОЖНЫХ ЭФИРОВ В ЕСТЕСТВЕННЫХ И ЗАГРЯЗНЕННЫХ
ВОДАХ
1. Установлено, что предложенный ранее метод потенциоги.етрического титрования неводных растворов суммы орга нических кислот в естественных поверхностных водах, приго ден для определения их и в подземных водах газовых и неф тяных месторождений, а также в загрязненных нефтепродук тами поверхностных водах.
2. Показано, что для большинства проб поверхностных вод сумма летучих и нелетучих органических кислот совпада ет с параллельно определенным общим их содержанием. Для проб подземных вод газовых и нефтяных месторождений и вод, загрязненных стоками нефтяной и нефтеперерабатываю-
32
щей промышленности эта сумма превышает общее содержа ние органических кислот, определяемое без отгонки.
Высказано предположение,-.что в процессе отгонки коли чество летучих органических кислот увеличивается за счет гидролиза ряда органических соединений.
3. В связи со значительным гидролизом органических ве ществ, наблюдающимся в процессе отгонки летучих кислот/ обсуждается вопрос о надежности широко распространенных методов выделения летучих кислот путем их отгонки водяным паром.
4. При отгонке органических кислот под вакуумом в ус ловиях пониженной (15—20°С) температуры сколько - нибудь заметного прироста содержания летучих кислот не наблюдает ся, что подтверждается совпадением суммы летучих и неле тучих кислот с общим содержанием органических кислот и для проб загрязненных вод.
5. Определение сложных эфиров в природных водах ос новано на гидролизе их в спиртовом растворе щелочи. Обра зующиеся при этом соли органических кислот определяли предложенным ранее методом потенциометрического титрова ния неводных растворов. Приводятся результаты определения сложных эфиров органических кислот в ряде проб природ ных вод.
Л. И. НЕМЦЕВА, А. Д. СЕМЕНОВ,
Т. С. КИШКИНОВА. А. П. ПАШАНОВА, В. Г. ДАЦКО.
Гидрохимическин институт, ■ г. Новочеркасск.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ АМИНОВ МЕТОДОМ ГАЗО - ЖИДКОСТНОЙ ХРОМАТОГРАФИИ
1.Наряду с косвенными методами изучения органиче ского вещества природных вод все более широкое распрост ранение приобретают методы, основанные на непосредствен ном выделении из воды и определении отдельных классов органических соединений,
2.Ранее нами была предложена методика количествен ного определения общего содержания аминов в природных
33
водах. В настоящем сообщении приводятся результаты попы ток раздельного определения аминов методом газо-жидкост ной хроматографии.
3. Эксперименты проводили на изготовленном нами хро матографе с пламенно - ионизационным детектором. Хрома тографическая колонка представляла собой медную трубку с внутренним диаметром 4 мм и длиной 3,7 м.
Выбор твердого носителя и жидкой фазы оказывает весь ма существенное влияние не только на эффективность разде ления, но даже на порядок выхода компонентов разделяемой смеси. Удовлетворительное разделение аминов можно произ
водить на твердых носителях основного характера. |
Лучшие |
|
результаты были получены со специальным образом |
обрабо |
|
танным моющим средством |
«Дон». В качестве неподвижной |
|
жидкой фазы использовали |
диоктилфталат. |
/ |
4. Из природных вод амины выделили в виде хлоридов. После превращения последних в свободные основания смесь разделили на хромотографе с описанной выше колонкой. По лученные хроматограммы позволяют судить о составе смеси аминов, выделенных из некоторых природных вод.
В. Е. СИНЕЛЬНИКОВ.
Институт биологии внутренних вод АН СССР, Ярославская обл., п/о Борок.
ХАРАКТЕРИСТИКА ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ В ПРИРОДНЫХ ВОДАХ ПО ИХ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ
,1. Ультрафиолетовое излучение с длиной волны-360 |
т р |
возбуждает свечение органических соединений природных |
и |
хозяйственно - бытовых вод. Большое разнообразие цвета |
и |
яркости люминесценции, в основном, зависит от характера |
и |
свойств органических веществ, попадающих в воду из почвы, образующихся в результате жизнедеятельности водных жи вотных и растений, при загрязнении водоема. В этой связи эффект люминесценции использован для изучения окрашен ного вещества вод, отдельных органических веществ и для об наружения поступления и распределения в водоеме промыш ленных и бытовых стоков,
34
2. Яркость люминесценции определялась с помощью
электронного флуорометра ЭФ-ЗМ в трех отрезках длин волн: 450—500 тр, 400 пщ, 535 m\ i . I [нет свечения был определен ви зуально с помощью люминесцентной приставки, состоящей из ртутно - кварцевой лампы ПРК-2 в кожухе со светофильтром УФС-3, а также прибором Л-40. Н'а основе люминесценции вод различного происхождения была составлена таблица, ха рактеризующая цвет свечения.
3. Изучена характеристика люминесценции вод разных гео графических зон: дистрофные водоемы (Выгозеро, Осоево, Годеново), эвтрофное озеро Неро, мезотрофное озеро Плещеево.
4.Выяснено, что яркость и цвет свечения природных вод
взначительной степени определяются нахождением в них ок
рашенного органического вещества. Однако связь яркости люминесценции с цветностью слабая. В каждом из видов во доемов она имеет свои особенности.
5. Свечение природных вод сравнивали с цветом и яр костью чистых препаратов фульво-и гуминовых кислот. Об разцы вод Рыбинского водохранилища и воды, близкие к не му по происхождению (отобраны в марте-апреле 1963 г.), све тились зелено-желтым цветом, так же как и препарат фульвокислоты из дерново-подзолистой почвы. Цвет люминесценнии вод аридной зоны большей частью синий, фиолетовый, вод сильно окрашенных болотного происхождения — бурый. Бурым цветом слабым по интенсивности люминесцируют пре параты гуминовой кислоты.
6. При расчете яркости |
люминесценции, |
приходящейся |
||
на 1° цветности, получены |
следующие |
значения: |
Выгозеро |
|
1,8—2,0; Онежское и Ладожское озера |
1,8—2,8; |
Плещеево, |
||
литоральная часть 2,2—2,8 и пеллагическая |
часть |
3,0—3,8; |
озеро Неро 3,3—4,0. В препарате фульвокислоты на 1° цвет ности приходится 2,2 единицы яркости люминесценции.
7. Полученные значения показывают, что доля люминес ценции, окрашенной и бесцветной фракции органических ве ществ в водоемах разных типов испытывает резкие колеба-
,ния. В эвтрофных водоемах и водоемах с низкими значениями цветности с признаками эвтрофии люминесценция вод на од
ну четверть в некоторых случаях и на половину—в других обусловлена неокрашенным органическим веществом.
35
|
Е. А. НИКОЛАЕВА, |
|
|
Б. А. СКОПИНЦЕВ. |
|
|
Четвертое главное Управление |
|
|
при Минздраве СССР, г. Москва. |
|
|
Морской |
гидрофизический нисти- |
« |
t v t АН |
УССР, г. Севастополь. |
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЕРМАНГАНАТНОЙ ОКИСЛЯЕМОСТИ ПРИРОДНЫХ ВОД
ВЩЕЛОЧНОЙ СРЕДЕ
1.Настоящая работа посвящена изысканию условии уве личения окислительной способности перманганата в щелочной среде. Сперва были предприняты попытки добиться полнот окисления органического вещества природных вод путем предварительного концентрирования исследуемых вод и раст воров, увеличения концентрации перманганата,’ увеличения количества щелочи, применения катализаторов, предваритель ного гидролиза органического вещества как при длительном настаивании со щелочью в обычных условиях, так и при обра ботке в автоклаве и т. д.
Однако полного окисления получить не удалось: макси мальное окисление для ряда известных органических соеди нений составляло 67—90% и для органических веществ при
родных вод — 70% от полного окисления.
2. В последующем были проведены исследования, имев шие целью выработать условия определения пермаиганатной окисляемости в щелочной среде с целью получения результа тов, близких к результатам, получаемым по методу Кубеля. В этом случае исходили из эмпирически установленного для пресных вод положения о близости величин пермаиганатной окисляемости по Кубелю в мг О/л и содержания органическо- ю углерода— в мг С/л. Такое соответствие позволяет по вели чине пермаиганатной окисляемости находить примерное со держание органического углерода.
3. Путем изменения порядка добавки реактивов, увеличе ния количества щелочи и установления оптимальной кон центрации органического вещества в исследуемой воде разра ботаны новые условия определения пермаиганатной окисляе мости в щелочной среде, которые позволяют получать резуль таты, отвечающие поставленной задаче.
Это подтверждено соответствующими анализами морских и пресных вод.
36
Г. Г. ГОРБАТЕНЬКИЙ.
*
Институт зоологии АН МССР, г. Кишинев.
-ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДИФФУЗИОННОГО МЕТОДА КОНВЕЯ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АММОНИЙНОГО АЗОТА
ВПРИРОДНЫХ ВОДАХ
1.Сложный комплекс неорганических и органических сое динений природных и сточных вод привел к разработке в гид рохимии многочисленных и разнообразных методов определе ния аммонийного азота (колориметрический метод Несслера, пндофеноловый метод В. Г. Дацко и В. Т. Каплина, экстракци
онный метод В. Т. Каплина и Н. Г. Фесенко, объемный метод и др.), отличающихся как по чувствительности и точности, так и по степени их пригодности в каждом отдельном случае. Полученные количественные показатели аммонийного азота различными методами являются не всегда сравнимыми, по этому требуется разработка новых методов, пригодных для определения аммонийного азота в природных водах с различ ным химическим составом.
2.Диффузионный метод, рекомендуемый в биохимии и почвоведении, при усовершенствовании конструкции чашек Конвея п самого метода может быть использован и в гидро химии для определения аммонийного азота.
3.Предлатаемый диффузионный метод является довольно простым и имеет целый ряд преимуществ по сравнению с ме тодами, применяемыми в гидрохимии. Он может быть исполь зован для определения аммонийного азота в бесцветных и прозрачных, в окрашенных и мутных природных водах, а так же в производственных сточных водах без какой-либо пред варительной их подготовки, что позволяет значительно сокра тить время анализа без снижения чувствительности и точно сти определений. Исключается необходимость в изолирован ном безаммиачном помещении.
4.Дается чертеж усовершенствованной чашки Конвея и подробное описание диффузионного метода определения ам монийного азота в природных водах.
5.Простота модифицированного диффузионного метода
определения NH4, значительное сокращение времени анализа без снижения чувствительности и точности и одинаковая при-
годность для анализа природных и сточных вод позволяет широко пользоваться им в гидрохимии для определения ам монийного азота.
С. А. БРУСИЛОВСКИЙ, Н. К. ЕВСЕЕВА.
МГУ, г. Москва.
ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ САФРАНИНА Т ДЛЯ ОПРЕДЕ ЛЕНИЯ МИКРОГРАММОВЫХ КОЛИЧЕСТВ СВОБОДНОГО КИСЛОРОДА В АРТЕЗИАНСКИХ ВОДАХ
1. Методика определения свободного кислорода В. А. Ковальцова и В. Б. Алесковского была модифицирована нами для определения микрограммовых количеств кислорода в ар тезианских водах. В основе метода лежит окисление свобод-
-ным кислородом лейкоформы сафранина Т, полученной вос становлением сафранина Т в редукторе Джонса, и колориметрирование продукта реакции.
2.При определении свободного кислорода в самоизливающихся скважинах особое внимание следует обратить на пра вильный отбор пробы.
3.Для полевыхцэпределений использовались два редукто
ра Джонса, изготовленные из бюреток на 50 и 100 мл. Колориметрирование проводилось визуально. Использо
валась серия стандартных растворов с содержаниями сафра нина, соответствующими 5, 10, 15, 20, 25, 30, 40, 50, 60, 70, 85,
100, 115, 130, 150, 175, 200 мкг О2/л. Опыт работы показал, что даже при дневных температурах до 35°С в тени шкала практи
чески устойчива в течение 3-х недель. При низких темпера турах сравнение со стандартами следует проводить через большее время, добиваясь одинаковой интенсивности окраски
в2-х последующих сравнениях.
4.В августе-сентябре 1963 г. определение свободного ки слорода было проведено параллельно по Винклеру и с сафра нином Т в меловых водах 23 скважин на территории северной части Кзыл-Кумов, протянувшейся полосой от СВ угла КаРа_ Калпакской АССР до г. Кзыл-Орда. Сходимость результатов
(в пределах возможностей метода Винклера) 50— 150 мкг/л вполне удовлетворительная. Содержания кислорода состав ляют от 0 до 135 мкг/л. Эталон с 5 мкг/л заметно отличается от нулевого, т. е. чувствительность метода 2—3 мкг/л О2 .
38
Ф. П. ГОРБЕНКО.
ИРЕА, Донецкий филиал, г. Донецк.
СОВРЕМЕННЫЕ ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАЛЫХ КОЛИЧЕСТВ КАЛЬЦИЯ
ВПРИРОДНОЙ ВОДЕ
J.Недостатков комплексометрического определения кальция с индикатором мурексидом является недостаточная селективность. Более четкий переход окраски в эквивалент
ной точке наблюдается при титровании с индикатором метилтимоловым синим.
2. Колориметрическое определение кальция с применени ем: мурексида, арсеназо, кальциона ИРЕА, азо-азокси БН, глиоксаль-бис (2-оксионил) показало, что последний по точ ности, воспроизводимости и чувствительности является самым
подходящим. |
Определение |
кальция с реактивом глиоксаль- |
||
бис- (2-оксианилом) |
дает возможность определить 2 мкг каль |
|||
ция |
(2 * 10 _4 |
г/л) |
в 10 и менее мл воды без предварительно |
|
го концентрирования, с ошибкой не выше ±10% . |
||||
3. |
Определение кальция |
в магниевых водах основано на |
предварительном удалении магния осаждением едким натри ем в присутствии комплексона 111, что позволяет определять 200 мкг кальция в присутствии 2 г магния или 0,02 г/л каль ция в воде, содержащей 20 г/л магния (отношение Ca:Mg =
1: 16400) .
Погрешность определения, найденная методом добавок к
образцам рапы курорта Моршин, не превышает± 12%. |
|
4. Изучение вопроса концентрирования кальция на |
раз |
личных адсорбентах показало, что наиболее пригодным |
яв |
ляется окисленный уголь «ОУ-Б», который количественно |
ад |
сорбирует микрограммовые количества кальция из больших и малых объемов как слабоминерализованных, так и высоко концентрированных природных вод (за исключением магние вых) .
Уголь. «ОУ-Б» позволяет сконцентрировать и определить
10 мкг Са, |
выделенных из |
500 мл |
воды, что соответствует |
|
2* 10“ 5 г/л. |
Ошибка определения, найденная методом добавок |
|||
(5-50 мкг), |
не превышает + |
10%. |
|
|
5. Наиболее |
прогрессивным методом концентрирования |
|||
кальция является |
экстрагирование |
азоазокси БН в смеси че- |
||
|
|
|
|
- 39 |
\