Khoá luận tốt nghiệp
Tr-ờng đại học vinh
Khoa hoá học
------------------
Hồ sỹ vân minh
Nghiên cứu chế tạo kit thử xác
định nhanh hàm l-ợng clo hoạt
động trong n-ớc
Khoá luận tốt nghiệp đại học
Chuyên ngành hoá vô cơ
Vinh, 2009
= =
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Hoá
1
Khoá luận tốt nghiệp
Lời nói đầu
N-ớc sinh hoạt và n-ớc trong công nghệ chế biến thực phẩm th-ờng
phải qua quá trình khử trùng. Ph-ơng pháp khử trùng th-ờng dùng là sử dụng
clo hoạt động gồm clo và các hợp chất của clo như HClO, ClO-, cloramin.
Khi đem vào sử dụng thì hàm lượng clo hoạt động phải đáp ứng theo yêu
cầu quy định. Do đó việc xác định hàm lượng clo hoạt động trong nước sinh
hoạt và trong công nghệ chế biến thực phẩm là rất quan trọng.
Nhận thức đ-ợc điều này chúng tôi đà tiến hành đề tài Nghiên cứu chế
tạo kit thử xác định nhanh hàm l-ợng clo hoạt động trong nước.
Quá trình hoàn thành đề tài không tránh khỏi những sai sót. Rất mong
đ-ợc sự phê bình, góp ý của các thầy cô giáo và các bạn.
Xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo Th.S Phan Văn Hoà đà tận tình
h-ớng dẫn em trong suốt quá trình làm đề tài này.
Xin gửi lời cảm ơn chân thành tới thầy giáo T.S Nguyễn Hoa Du đà ®ãng
gãp cho em nhiỊu ý kiÕn bỉ Ých.
Xin gưi lêi cảm ơn tới các thầy cô trong Khoa Hoá đà giúp đỡ em trong suốt
quá trình thí nghiệm.
Xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, bạn bè và ng-ời thân- những ng-ời đà giúp
đỡ động viên tôi trong quá trình học tập.
Vinh, 2009
Hồ Sỹ Vân Minh
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Ho¸
2
Khoá luận tốt nghiệp
Mục lục
Trang
Lời nói đầu ......................................................................................................... 1
Mục lục ............................................................................................................... 2
Phần 1: Tổng quan .............................................................................................. 4
1.1. N-ớc và thành phần, tính chất của n-ớc...................................................... 4
1.1.1. Các chất khí hoà tan trong n-ớc ............................................................... 4
1.1.2. Các chất vô cơ .......................................................................................... 4
1.1.3. Các chất hữu cơ ........................................................................................ 5
1.1.4. Chất rắn .................................................................................................... 6
1.2. Tiêu chuẩn chất l-ợng n-ớc ........................................................................ 6
1.3. Clo hoạt ®éng .............................................................................................. 8
1.3.1. Kh¸i niƯm ................................................................................................. 8
1.3.2. øng dơng cđa clo hoạt động ................................................................. 9
1.3.3. ảnh hưởng của clo hoạt động ............................................................. 12
1.3.4. Lấy và bảo quản mẫu nước chứa clo hoạt động .................................. 12
1.3.5. Các phương pháp xác định hàm lượng clo hoạt động ......................... 13
1.3.5.1. Ph-ơng pháp Hồ tinh bột- Iot .................................................... 13
1.3.5.2. Ph-ơng pháp ampe .................................................................... 14
1.3.5.3. Ph-ơng pháp chuẩn độ ampe ..................................................... 15
1.3.5.4. Ph-ơng pháp DPD ..................................................................... 15
1.3.5.5. Ph-ơng pháp so màu với thuốc thử o-Tolidin ........................... 16
1.3.6. Các yếu tố dẫn đến sai số trong các phương pháp xác định clo hoạt
động ................................................................................................................ 17
1.3.6.1. Lấy mẫu đại diện ................................................................................. 17
1.3.6.2. ảnh h-ởng bởi các chất oxi hoá, khử và tác nhân khác trong n-ớc.... 17
1.3.6.3. Các hợp chất của mangan .................................................................... 17
1.4. Giới thiệu về kit thử clo hoạt động ........................................................ 18
1.4.1. Mục đích xây dựng bộ kit ...................................................................... 18
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Ho¸
3
Khoá luận tốt nghiệp
1.4.2. Nguyên tắc.............................................................................................. 18
1.4.3. Yêu cầu của kit thư ................................................................................. 18
1.4.4. Ph¹m vi, giíi h¹n sư dơng ...................................................................... 19
1.4.5. Ưu điểm, hạn chế ................................................................................... 19
Phần 2: Thực nghiệm ........................................................................................ 20
2.1. Dụng cụ, hoá chất ...................................................................................... 20
2.2. Xây dựng bộ kit xác định nhanh hàm lượng clo hoạt động trong nước
bằng thuốc thử o-Tolidin .................................................................................. 20
2.2.1. Nguyên tắc.............................................................................................. 20
2.2.2. Chuẩn bị hoá chất ................................................................................... 20
2.2.3. Chuẩn bị dung dịch chuẩn n-ớc clo ....................................................... 21
2.2.4. Chuẩn bị thang màu................................................................................ 22
2.2.5. Xác định clo hoạt động ở mẫu nước thực ........................................... 22
2.2.6. Xác định clo hoạt động bằng phương pháp trắc quang ...................... 23
2.2.7. Xây dựng bộ kit thử. ............................................................................... 24
2.3. Xây dựng bộ kit xác định nhanh hàm lượng clo hoạt động trong nước
bằng thuốc thử N,N-dietyl-p-phenylendiamin (DPD) ...................................... 24
2.3.1. Nguyên tắc.............................................................................................. 25
2.3.2. Chuẩn bị hoá chất ................................................................................... 25
2.3.3. Chn bÞ dung dÞch chn n-íc clo ....................................................... 25
2.3.4. Chn bị thang màu................................................................................ 25
2.3.5. Xác định clo hoạt động ở mẫu nước thực ........................................... 25
2.3.6. Xác định clo hoạt động bằng phương pháp trắc quang ...................... 26
2.3.7. Xây dựng bộ kit thử ................................................................................ 27
2.4. Một số kết quả b-ớc đầu về nghiên cứu chế tạo giấy thử xác định nhanh
hàm lượng clo hoạt động .............................................................................. 28
Phần 3: Kết luận ............................................................................................... 30
Tài liệu tham khảo ............................................................................................ 31
Phụ lục .............................................................................................................. 32
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Hoá
4
Khoá luận tốt nghiệp
Phần 1: Tổng quan
1.1. N-ớc và thành phần, tính chất của n-ớc.
Trong tự nhiên, n-ớc sạch chứa một hàm l-ợng không đáng kể. Thực tế
các nguồn n-ớc đều chứa l-ợng lớn các tạp chất.
1.1.1. Các chất khí hoà tan trong n-ớc.[9]
Các khí quan trọng là O2, CO2, CH4, H2S. KhÝ O2 cã nhiỊu trong n-íc
mỈt, gióp cho quá trình sinh hoá của các vi khuẩn, vi sinh vật. Trong n-ớc
ngầm hàm l-ợng O2 rất bé, gần nh- bằng không. Hàm l-ợng oxi hoà tan trong
n-ớc đ-ợc xác định bằng chỉ số độ oxi hoà tan DO (mg/l).
Khí CO2 ë n-íc bỊ mỈt rÊt Ýt nh-ng trong ngn n-ớc ngầm có hàm
l-ợng lớn, nó có thể tồn tại ở dạng tự do hay dạng hợp chất HCO 3-, CO3-,
H2CO3.
Khí H2S có trong n-ớc ngầm do quá trình phân huỷ khoáng sunfua, xác
động thực vật... H2S gây ra mùi trứng thối, độc hại.
Khí CH4 sinh ra trong quá trình phân huỷ yếm khí các hợp chất hữu cơ,
th-ờng ở đáy các ao hồ.
Khí SO2 hoà tan trong n-ớc gây nên mùi khó chịu, ảnh h-ởng tới sức
khoẻ con ng-ời. Các khí gây nên sự thay đổi độ pH của n-ớc.
1.1.2. Các chất vô cơ.[7]
Các chất vô cơ trong n-ớc th-êng ë d¹ng ion nh- K+, Na+, Ca2+, Mg2+,
Cl-, HCO3-, CO32-, SO42-, Fe2+, Mn2+, I-, F-,... Hàm l-ợng các muối đ-ợc đánh
giá qua chỉ tiêu tổng chất rắn hoà tan (Total Dissolved Solids (TDS), mg/l).
Trong n-ớc có chứa hàm l-ợng ion Ca2+, Mg2+, HCO3-, SO42-, Cl-, gây
ra độ cứng của n-ớc. N-ớc có độ cứng cao làm n-ớc có vị chát, làm đóng cặn
trên nồi nấu làm hỏng nồi, làm mất khả năng tẩy rửa của xà phòng.
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Hoá
5
Khoá luận tốt nghiệp
N-ớc có hàm l-ợng sắt > 0,5 mg/l gây ra mùi tanh khó chịu và nổi váng
trên bề mặt làm vàng quần áo khi giặt, làm h- hỏng hàng dệt. Ngoài ra còn
ảnh hưởng đến quá trình sản xuất giấy, phim ảnh, đồ hộp thực phẩm
Hàm l-ợng mangan trong n-ớc lớn hơn 0,1 mg/l cũng gây nhiều trở
ngại trong việc sử dụng. Sắt và mangan gây đục, gây ảnh h-ởng đến độ cứng,
duy trì sự phát triển mét sè vi khn g©y thèi rưa trong hƯ thèng phân phối
n-ớc.
Trong n-ớc tồn tại ion clorua thay đổi nồng độ trong khoảng rộng, hàm
l-ợng clorua th-ờng tăng khi hàm l-ợng khoáng tăng. ở nồng độ > 250 mg/l
sẽ gây vị mặn cho n-ớc, gây bệnh thận cho ng-ời khi sử dụng, ảnh h-ởng đến
nông nghiệp, thuỷ sản, công trình d-ới n-ớc.
Các hợp chất chứa nitơ: tồn tại trong n-ớc d-ới dạng nitrit (NO2-), nitrat
(NO3-), amoniac (NH3) và các muối amoni hay nitơ tự do. Đó là các sản phẩm
của quá trình phân huỷ sinh học các chất hữu cơ.
Các dạng hợp chất nitơ là chất chỉ thị để nhận biÕt møc ®é nhiƠm bÈn cđa
ngn n-íc.
Sunfat: trong ®iỊu kiƯn kị khí bị khử thành ion sunfua và H2S gây mùi
hôi.
Trong điều kiện hiếu khí các vi khuẩn oxi hoá H2S thành H2SO4 làm ăn mòn
các công trình.
N-ớc cấp có hàm l-ợng sunfat > 250 mg/l có vị chát và gây bệnh tiêu chảy.
Flo và iot trong n-ớc th-ờng ở dạng ion và chúng ảnh h-ởng trực tiếp
tới sức khoẻ con ng-ời. Hàm l-ợng flo có trong n-ớc uống < 0,7mg/l dễ gây
bệnh đau răng, > 1,5mg/l làm hỏng men răng. Vùng nguồn n-ớc thiếu iot
th-ờng gây bệnh b-ớu cổ, nếu hàm l-ợng lớn cũng có thể gây hại sức khoẻ.
Các kim loại nặng gây độc nặng nh- Hg, Cd, As, Pb cần đ-ợc kiểm tra
nghiêm ngặt.[9]
1.1.3. Các chất hữu cơ.
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Hoá
6
Khoá luận tốt nghiệp
Các chất hữu cơ trong n-ớc có nguồn gốc từ động, thực vật bị phân huỷ
hoà tan chủ yếu là tanin, axit humic, humat. Ngoài ra các hợp chất hữu cơ
khác nh- sunfit hữu cơ, amin, foocmanđehit, phenol...
Chất hữu cơ trong n-ớc th-ờng đ-ợc đặc tr-ng qua: độ màu, mùi vị và chỉ số
oxi hoá (COD, BOD (mgO2/l)). Hiện nay th-ờng xét hàm l-ợng hữu cơ gián
tiếp qua chỉ số oxi hoá.
Bảng 1. Tác hại do hợp chất trong n-ớc gây ra
Hợp chất
Tác hại
Thuốc trừ sâu
Tác động đến hệ thần kinh
Benzen (dung môi)
Rối loạn máu
Cacbontetraclorua (dung môi)
Ung th-, làm hại gan và có thể tác
động đến thận và thị giác
Clorofoom (dung môi)
Ung th-
Đioxin (TCDD)
Quái thai, ung th-
Etylenđibromit (EDB)
Ung th-, tác động đến thận và gan
Bifenilpoliclorinate (PCBs- hoá chất Tác động đến thận và gan, có thể gây
công nghiệp)
ung th-
Tricloetylen (TCE)
Gây ung th- gan ở chuột
Vinylclorua (Công nghiệp chất dẻo)
Ung th-
1.1.4. Chất rắn.[7]
Trong n-ớc uống hầu hết các chất rắn ở dạng hoà tan chủ yếu là muối
vô cơ, một phần nhỏ là chất hữu cơ và khí hoà tan. Ng-ời ta th-ờng sử dụng
ph-ơng pháp xác định hàm l-ợng tổng chất rắn (TS, mg/l) và ph-ơng pháp đo
độ dẫn điện riêng hoặc phép đo độ đục để xác định chất rắn trong n-ớc.
Hàm l-ợng tổng chất rắn hoà tan trong n-ớc uống th-ờng khoảng 20-1000
mg/l. Những lúc vào mùa n-ớc lũ thì hàm l-ợng chất rắn trong n-ớc rất lớn.
1.2. Tiêu chuẩn chất l-ợng n-ớc.[8]
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Hoá
7
Khoá luận tốt nghiệp
Căn cứ vào mức độ d- l-ợng gây độc hại cho môi tr-ờng sống và khả
năng tự xử lí trong tự nhiên của mỗi loại chất thải, ng-ời ta đ-a ra các quy
định mức độ tối thiểu cho phép sự hiện diện của các chất trong môi tr-ờng
n-ớc với các mục đích sử dụng khác nhau.[6].
D-ới đây là tiêu chuẩn vệ sinh n-ớc sạch áp dụng cho n-ớc sinh hoạt cá
nhân và gia đình, không sử dụng cho n-ớc ăn uống trực tiếp.
Bảng 2. Các giá trị tiêu chuẩn n-ớc sạch.
Giới
TT
Tên chỉ tiêu
Đơn vị
hạn tối
Ph-ơng pháp thử
đa
1
Màu sắc
TCU
15
TCVN 6187-1996
(ISO 7887-1985)
Không
2
Mùi vị
có mùi
Cảm quan
vị lạ
3
Độ đục
4
pH
5
Độ cứng
6
7
8
9
Amoni (tính theo
NH4+)
Nitrat (tÝnh theo
NO3-)
Nitrit (tÝnh theo
NO2-)
Clorua
10 Asen
NTU
5
TCVN 6184-1996
6,0- 8,5
TCVN 6194-1996
mg/l
350
TCVN 6224-1996
mg/l
3
mg/l
50
mg/l
3
mg/l
300
mg/l
0,05
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Hoá
8
TCVN 5988-1995
(ISO 5664-1984)
TCVN 6180-1996
(ISO 7890-1988)
TCVN 6178-1996
(ISO 6777-1984)
TCVN 6194-1996
(ISO 9297-1989)
TCVN 6182-1996
(ISO 6595-1982)
Khoá luận tốt nghiệp
11 Sắt
mg/l
0,5
mg/l
1200
13 Đồng
mg/l
2
14 Xianua
mg/l
0,07
15 Florua
mg/l
1,5
16 Chì
mg/l
0,01
17 Mangan
mg/l
0,5
12
Tổng số chất rắn
hoà tan (TDS)
TCVN 6177-1996
(ISO 6332-1988)
TCVN 6053-1995
(ISO 9696-1992)
TCVN 6193-1996
(ISO 8288-1986)
TCVN 6181-1996
(ISO 6703-1984)
TCVN 6195-1996
(ISO 10359-1992)
TCVN 6193-1996
(ISO 8286-1986)
TCVN 6002-1995
(ISO 6333-1986)
TCVN 5991-1995
18 Thuỷ ngân
mg/l
0,001
(ISO 5666/1-1983
ISO 5666/3-1989)
19 Kẽm
20 Coliform tổng số
21
E.coli hoặc
Coliform chịu nhiệt
mg/l
Vi
khuẩn/100ml
Vi
khuẩn/100ml
3
50
0
TCVN 6193-1996
(ISO 8288-1989)
TCVN 6187-1996
(ISO 9308-1990)
TCVN 6187-1996
(ISO 9308-1990)
1.3. Clo hoạt động.
1.3.1. Khái niệm.[5]
Clo hoạt động được hiểu là bao gồm clo phân tử (Cl2), clođioxit
(ClO2), cloramin (RNH2, R2NH, R3N), hypoclorit (ClO-), clorit (ClO2-).
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Hoá
9
Khoá luận tốt nghiệp
Clo hoạt động được tạo ra khi hoà tan clo trong nước hoặc tác dụng
của clo với các hợp chất khác. Các quá trình đó xảy ra trong tự nhiên hoặc
trong việc sản xuất, sinh hoạt của con ng-ời.
1.3.2. ứng dụng của clo hoạt động.[10]
Clo hoạt động là tác nhân oxi hoá mạnh và th-ờng tự huỷ nhanh
chóng. Chúng đ-ợc dùng để khử trùng, th-ờng ở các dạng clo tự do hay
hypoclorit. Khi cho clo vào trong n-íc, chÊt diƯt trïng sÏ khuch t¸n qua líp
vá tÕ bào sinh vật gây phản ứng với men tế bào làm phá hoại các quá
trình trao đổi chất của tế bào vi sinh vật. Ngoài ra còn có tác dụng oxi hoá các
tạp chất hữu cơ, vô cơ trong n-ớc làm tốt hơn chất l-ợng n-ớc nh- giảm độ
màu, giảm mùi hôi các chất hoà tan.
Các quá trình khi khử trùng nước bằng clo hoạt động:
Hai yếu tố cùc kú quan träng khi trong khư trïng lµ thêi gian tiếp xúc và
nồng độ tác nhân khử trùng. Các yếu tố khác xem nh- hằng số. Khả năng diệt
khuẩn Cn.t (n > 0).
Clo hoạt động có khả năng khử trùng tốt, chúng th-ờng bị phân huỷ
nhanh chóng trong hệ thống phân phối.
Khi cho clo vào trong n-ớc, phản ứng xảy ra nh- sau:
Cl2 + H2O
hoặc
Cl2 + H2O
HCl + HClO
2H+ + OCl- + Cl-
Hypoclorit dïng khư trïng th-êng lµ dung dịch Natri hypoclorit hay
Canxi hypoclorit dạng khô. Natri hypoclorit dùng phổ biến và th-ờng yêu cầu
l-ợng tiêu thụ lớn. Canxi hypoclorit dùng trong tr-ờng hợp l-ợng yêu cầu giới
hạn hay hệ thống xử lý gián đoạn. Các quá trình khi hòa tan NaClO và
Ca(ClO)2 vào n-ớc:
Ca(ClO)2 Ca2+ + 2ClONaClO Na+ + ClOClO- + HOH
HClO + OH-
Sinh viªn: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Hoá
10
Khoá luận tốt nghiệp
Khả năng khử trùng phụ thuộc vào hàm l-ợng HClO có trong n-ớc,
nồng độ HClO phụ thuộc vào pH của n-ớc
pH=6 thì HClO chiếm 99,5% còn ClO- chiếm 0,5%
pH=7 thì HClO chiếm 79% còn ClO- chiếm 21%
pH=8 thì HClO chiếm 25% còn ClO- chiếm 75%
pH > 9 thì các ion OCl- chiếm -u thế tuyệt đối.
pH càng cao thì hiệu quả khử trùng càng giảm do tác dơng khư trïng cđa
HClO cao h¬n cđa ClO-.
XÐt vỊ hiƯu quả theo thời gian, để tiêu diệt đ-ợc hơn 99% sè vi khn
E.Coli trong n-íc víi liỊu l-ỵng 0,1mg Cl2/lÝt n-ớc, thời gian cần thiết tăng từ
6 phút, khi pH =6, lên đến 180 phút, khi pH =11.
Khi trong n-ớc có chứa nhóm amin thì có thể xảy ra quá trình tạo hợp
chất cloramin làm giảm khả năng khử trùng:[3]
HClO + NH3 → NH2Cl + H2O (monocloramin)
HClO + NH2Cl → NHCl2 + H2O (dicloramin)
HClO + NHCl → NCl3 + H2O
S¶n phẩm monocloramin và dicloramin tạo thành tuỳ thuộc vào pH của
dung dịch, pH càng cao thì l-ợng dicloramin tạo ra ít, chủ yếu là
monocloramin. Khả năng diệt trùng của monocloramin thấp hơn dicloramin
khoảng 3-5 lần, khả năng khử trùng của dicloramin thấp hơn Cl2, HClO
khoảng 20-25 lần. Do đó khi khử trùng ở pH thấp có hiệu quả cao hơn.[1]
Để đảm bảo quá trình khử trùng đạt hiệu quả cao, th-ờng ng-ời ta tính
đến l-ợng clo d- thích hợp trong n-ớc sau quá trình khử trùng. Với hệ thống
cấp n-ớc sinh hoạt, l-ợng clo d- để ngăn ngừa sự nhiễm bẩn trở lại th-ờng
0,2-0,3 mg/l tính theo clo tự do.
Để khử trùng n-ớc bị nhiễm bẩn nặng, đặc biệt khi trong n-ớc có nhiều
vi trùng có sức đề kháng cao đối với chất oxi hoá và trong tr-ờng hợp cần khử
màu, mùi, vị có thể sử dụng clo đến 10mg/l. Tuy nhiên, khi l-ợng clo sau khử
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Hoá
11
Khoá luận tốt nghiệp
trùng quá lớn phải tìm biện pháp giảm thiểu đến mức cho phép là 0,3-0,5
mg/l.
Trong n-ớc chứa các halogen khác nh- Br- thì Br- + HClO HBrO + Cl-.
HBrO cũng là tác nhân khử trùng nh-ng phản ứng nhanh hơn clo nhiều.
Khi trong n-ớc có phenol, khư trïng b»ng clo t¹o ra clophenol cã mïi rÊt
khã chịu. Nên khử bằng NH3 tr-ớc khi khử trùng.
Các yếu tố ảnh h-ởng đến quá trình khử trùng trong n-ớc bằng clo:
- ảnh h-ởng của pH: pH là yếu tố quan trọng quyết định hiệu quả khử
trùng bằng clo. Khi tăng pH hiệu quả khử trùng giảm. D-ới đây là l-ợng clo
d- tối thiểu cần thiết ứng với các giá trị pH khác nhau để diệt trùng hoàn toàn.
Bảng 3. Hàm l-ợng clo d- tối thiểu để diệt trùng hoàn toàn
L-ợng clo d- tối thiểu, mg/l
pH
Clo tự do sau 10 phút tiếp xúc
Clo hoạt tính kết hợp với cloramin
sau 60 phót tiÕp xóc
6–7
0,2
1
7–8
0,2
1,5
8–9
0,4
1,8
9 – 10
0,8
-
> 10
>1
-
- ¶nh h-ëng cđa nhiƯt độ, nồng độ chất khử trùng:
Nhiệt độ tăng làm độ nhớt giảm, đồng thời chuyển động nhiệt tăng lên,
quá trình khuyếch tán vỏ tế bào sinh vật tăng và quá trình khử trùng đạt hiệu
quả cao hơn. Cloramin chịu ảnh h-ởng nhiệt độ mạnh hơn clo.
Khi tăng nồng độ chất khử trùng, thời gian cần thiết sẽ phải giảm xuống.
Hàm l-ợng clo trong n-ớc uống cấp cho sinh hoạt và đô thị công nghiệp:[6]
Đầu nguồn cuối nguồn: 0,5-1,0
Cuối nguồn > 0,05
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Hoá
12
Khoá luận tốt nghiệp
1.3.3. ảnh hưởng của clo hoạt động.[7]
Clo kết hợp với nhiều chất khác nhau, dặc biệt là chất khử tạo nên các
phản ứng phụ. Các phản ứng này gây phức tạp cho việc sử dụng clo trong mục
đích khử trùng, th-ờng tạo nên nhiều hợp chất ảnh h-ởng đến sức khoẻ cộng
đồng.
Trong n-ớc có phenol thì phản ứng tạo sản phẩm clorophenol có ảnh
h-ởng đến vị, màu của n-ớc.
Cl2 và HClO cũng phản ứng với hợp chất humic có hầu hết trong n-ớc
cấp tạo thành nhiều loại sản phẩm halogen hoá. Một nhóm hợp chất tạo thành
đ-ợc quan tâm nhiều là các loại trihalometan, là chất gây ung th- cho con
ng-ời. Th-ờng gặp trihalometan trong n-ớc là cloroform (CHCl 3),
bromodiclorometan (CHBrCl2), dibromoclorometan (CHBr2Cl), bromoform
(CHBr3). Giíi h¹n cho phép trong n-ớc uống đối với các hợp chất gây ô nhiễm
tổng cộng là 100g/l.
Các tác nhân vô cơ trong n-ớc cấp nh- Fe2+, Mn2+, NO2- và một số hợp
chất hữu cơ có khả năng phản ứng với clo hoạt động làm tăng nhu cầu cần
dùng.
Nồng độ clo hoạt động trong n-ớc sinh hoạt thấp hơn mức tối thiểu cho
phép thì không có tác dụng khử trùng, n-ớc sẽ nhiễm vi sinh, uống vào đau
bụng, tiêu chảy. Nếu hàm l-ợng v-ợt quá tiêu chuẩn (0,5mg/l tính theo Cl2)
thì uống vào có thể ngộ độc, tiếp xúc lâu sẽ gây tổn th-ơng đ-ờng hô hấp,
giác mạc.[14]
Không nên sử dụng n-ớc ngay sau khi lấy ở vòi bơm mà nên để một thời
gian hoặc đun sôi để làm bay hơi lượng clo hoạt động còn dư và một số vi
khuẩn trong n-ớc.[15]
1.3.4. Lấy và bảo quản mẫu nước chứa clo hoạt động.
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Hoá
13
Khoá luận tốt nghiệp
Clo hoạt động trong nước rất dễ bị bay hơi và phân huỷ khi tiếp xúc với
ánh sáng và không khí. Do đó khi lấy, bảo quản và sử dụng nước có chứa clo
hoạt động cần chú ý các điểm sau:
- Pha các dung dịch chuẩn n-ớc clo trong n-ớc cất không chứa nitrit,
amoniac và không còn khả năng hấp thụ clo nữa.
- Sử dụng n-ớc clo trong điều kiện không có nguồn sáng mạnh chiếu
vào. Sử dụng ngay sau khi pha mẫu.
- Lấy và bảo quản trong bình nhựa hoặc thuỷ tinh màu. Nên phân tích
ngay sau khi lấy.
1.3.5. Các phương pháp xác định hàm lượng clo hoạt động.
Clo hoạt động có thể xác định theo nhiều phương pháp tuỳ vào điều
kiện và mục đích. Để thuận tiện khi xác định clo hoạt động người ta tính
qua hàm l-ợng mgCl2/1lít n-ớc.
1.3.5.1. Ph-ơng pháp Hồ tinh bột- Iot.[12,18]
Ph-ơng pháp Hồ tinh bột- Iot được dùng khi hàm lượng clo hoạt động
trong n-ớc trên 0,5mg/l.[5]
Có thể dùng phương pháp chuẩn độ iôt trực tiếp xác định clo hoạt động
trong n-ớc:
Nguyên tắc là dựa vào khả năng oxi hoá của clo hoạt động chuyển hoá
ion I- thành I2 tự do:
Cl2 + 2I- → I2 + 2ClKhi chuÈn ®é lÊy d- l-ợng I-.
L-ợng I2 thoát ra đ-ợc chuẩn độ bằng thiosunfat trong môi tr-ờng trung
tính hoặc axit yếu, sử dụng hồ tinh bột làm chất chỉ thị.
Phản ứng chuẩn độ:
I2 + 2S2O32- S4O62- + 2NaI
Nồng độ clo hoạt động (tính theo clo, mmol/l) đ-ợc tính theo công
thức:[11]
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Hoá
14
Khoá luận tốt nghiệp
C (Cl2, mmol/l) =
C1 .V1
2V0
Trong đó: C1 là nồng độ của dung dịch chuẩn thiosunfat, mmol/l.
V1 là thể tích dung dịch thiosunfat tiêu tốn chuẩn độ, ml.
V0 lµ thĨ tÝch mÉu chn, ml.
Cã thĨ chun thµnh nång ®é mg/l theo c«ng thøc: C (mg/l) = M.C
(mmol/l), trong đó M là khối l-ợng phân tử clo.
Hoặc có thể xác định clo hoạt động bằng phương pháp chuẩn độ gián
tiếp: Cho clo hoạt động phản ứng với KI trong môi trường axit để giải phóng
iot tự do. Iot vừa sinh ra đ-ợc khử ngay bằng l-ợng d- chính xác dung dịch
chuẩn thiosunfat đà thêm tr-ớc vào dung dịch. Chuẩn độ l-ợng d- thiosunfat
bằng dung dịch chuẩn kali iodat (KIO3).[11]
Nồng độ clo hoạt động (tính theo clo, mmol/l) đ-ợc tính theo công
thức:
C (Cl2, mmol/l) =
V1C1 V2 C 2
2V0
Trong đó: C1 là nồng độ dung dịch chuẩn thiosunfat, mmol/l.
V1 là thể tích dung dịch thiosunfat dùng trong chuẩn độ, ml.
C2 là nồng độ dung dịch chuẩn KIO3, mmol/l.
V2 là thể tích dung dịch KIO3 dùng để chuẩn độ, ml.
V0 là thể tích mẫu cần chuẩn, ml.
Ph-ơng pháp này không đòi hỏi thiết bị và hoá chất đắt tiền. Đơn giản, dễ
thực hiện. Tuy nhiên độ chính xác không cao do phụ thuộc nhiều vào giác
quan. Ph-ơng pháp này chịu nhiều ¶nh h-ëng cđa c¸c chÊt c¶n trë nh- brom,
iot, Fe2+, Cu2+
1.3.5.2. Ph-ơng pháp ampe.[12,17]
Có thể xác định clo hoạt động trong nước ở một mức độ bằng phương
pháp ampe. Hàm l-ợng đ-ợc kiểm tra bởi máy đo rất nhạy chứa chất điện li
kali clorua (KCl). Máy có các ống, khi nước chứa clo hoạt động đi vào
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Hoá
15
Khoá luận tốt nghiệp
t-ơng tác với KCl sinh ra dòng điện. Từ việc đo dòng xác định đ-ợc nồng độ
clo hoạt động trong nước. Cường độ dòng biến đổi theo nồng độ xác định.
Ph-ơng pháp th-ờng đo 4-20 mA và kết quả đ-ợc máy cung cấp dấu hiệu,
khai báo và l-u trữ. Máy thường đo hàm lượng clo hoạt động từ 0-20 mg/l
(Cl2).
Ph-ơng pháp này cho kết quả chính xác cao nh-ng lại không áp dụng
đ-ợc rộng rÃi do kinh phí máy đắt.
1.3.5.3. Ph-ơng pháp chuẩn độ ampe.[7,12]
Dựa trên nguyên tắc cực phổ, thực hiện phản ứng chuẩn độ oxi hoá khử.
Tác nhân khử th-ờng sử dụng là phenylasen oxit (C6H5AsO) sÏ ph¶n øng víi
clo d- tù do ë pH 6,5- 7,5 và phản ứng bắt đầu chậm ở pH > 7. Cloramin bị
khử ở pH <6, nếu cấp vào hệ ion I-, cloramin sẽ oxi hoá I- thành iot tự do và
phenylasen oxit khử iot tự do và đo đ-ợc l-ợng cloramin có trong n-ớc.
Thực hiện phản ứng chuẩn độ ở pH =7 và pH =4 xác định l-ợng cloramin
và clo tự do.
Tách l-ợng monocloramin và dicloramin bằng cách thông qua nhận biết
clo tự do và monocloramin bằng cách kết hợp đo ở pH =7 và cho thêm l-ợng
nhỏ I-.
Ph-ơng pháp này cũng đòi hỏi có thiết bị phức tạp và khó áp dụng cho
ng-ời ít kiến thức chuyên môn.
1.3.5.4. Ph-ơng pháp DPD.[7,12]
Ph-ơng pháp DPD (N,N-dietyl-p-phenylendiamin) xác định hàm l-ợng
clo hoạt động đà đ-ợc giới thiệu từ năm 1957 bởi Palin. Từ đó tới nay đây là
ph-ơng pháp đ-ợc sử dụng rộng rÃi nhất trong xác định hàm l-ợng clo hoạt
động và clo tổng số ở gần pH trung tính, Cl2 oxi hóa DPD tạo sản phẩm có
màu đỏ:
2H3N+-C6H4-N+H(C2H5)2 + Cl2 → 2H3N+-C6H4-N+(C2H5)2 + 2Cl- + 2H+
(phÈm mµu Würster)
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Hoá
16
Khoá luận tốt nghiệp
Phổ hấp thụ của phẩm màu Wỹrster nh- đ-ợc chỉ ra ở hình d-ới. Hai píc
hấp thụ cực đại ứng với = 512nm và 553nm.
Nếu chất oxi hóa là monocloramin thì ban đầu ng-ời ta cho thêm một
l-ợng nhỏ I-, monocloramin sẽ phản ứng tạo I2, và DPD bị oxi hóa bởi I2 phẩm
màu Wỹrster. Nếu cho một l-ợng lớn I- đicloramin phản ứng tạo màu đỏ.
Tiến hành đo quang ở pH gần trung tính (6,2-6,5) tại một trong hai b-ớc sóng
ứng với hai píc trên.
Ph-ơng pháp này có giá thành cao và độ chính xác cao. Th-ờng đ-ợc
dùng làm ph-ơng pháp tiêu chuẩn. Tuy nhiên nó cũng dễ sai lệch khi sử dụng
không đúng yêu cầu.
1.3.5.5. Ph-ơng pháp so màu với thuốc thử o-tolidin (OTO).[5,12]
o-Tolidin (hay 3,3-dimetyl benzidin:
)
Là chất rắn, ít tan trong n-ớc, tan nhiều trong r-ợu, ete, axit loÃng. D-ới
tác dụng của clo hoạt động, o-tolidin bị oxi hóa thành sản phẩm có màu khác
nhau tùy thuộc môi tr-ờng: màu da cam trong môi tr-ờng axit, còn màu xanh
trong môi tr-ờng gần trung tính.
Khi nồng độ sắt, mangan, nitrit t-ơng ứng nhỏ hơn 0,3mg/l, 0,01mg/l và
0,1mg/l thì cản trở của chúng tới phép xác định là không đáng kể. Khi hàm
l-ợng của chúng cao hơn các l-ợng kể trên thì gây ảnh h-ởng đến phép xác
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Ho¸
17
Khoá luận tốt nghiệp
định. Khắc phục điều này bằng cách hiệu chỉnh với mẫu trắng (sử dụng natri
asenit để hiệu chỉnh).
Hàm lượng clo hoạt động xác định bằng việc đo quang hoặc so màu
với thang màu tiêu chuẩn.
Ph-ơng pháp này dễ sử dụng, giá thành thấp nh-ng cho kết quả không
chính xác bằng các ph-ơng pháp khác.
1.3.6. Các yếu tố dẫn đến sai số trong các ph-ơng pháp xác định hàm
l-ợng clo hoạt động.[12]
1.3.6.1. Lấy mẫu đại diện:
Đây là sai số th-ờng gặp khi xác định hàm l-ợng clo hoạt động trong
n-ớc. Vì clo tự do là tác nhân oxi hóa mạnh, nó rất không bền trong n-ớc, dễ
dàng phản ứng với các chất vô cơ và hữu cơ. Nhiều yếu tố khác, nh- pH, nồng
độ của chất phản ứng, nhiệt độ, độ muối, ánh sáng, cũng ảnh h-ởng độ
phân hđy cđa clo. Do vËy, sai sè th-êng gỈp ë đây là không lấy đ-ợc đúng
mẫu đại diện.
1.3.6.2. ảnh h-ởng bởi các chất oxi hóa, khử, và tác nhân khác trong n-ớc.
Các ph-ơng pháp xác định clo hoạt động đều dựa trên phản ứng oxi hóa
khử, cần nhấn mạnh rằng ở đây thực chất là định l-ợng khả năng oxi hóa tổng
cộng của dung dịch. Nhìn chung, các ph-ơng pháp này đều bị ảnh h-ởng bởi
các hạt, màu sắc, các hợp chất vô và hữu cơ, và khả năng đệm của dung dịch.
Cho đến hiện nay chưa có một phương pháp lý tưởng nào để định lượng một
cách chọn lọc clo tự do và các cloramin.
Bên cạnh đó, các tác nhân oxi hóa khác nh- ozon, hydro peroxit cũng
tham gia vào quá trình oxi hóa - khử và ảnh h-ởng đến độ chính xác của phép
xác định.
1.3.6.3. Các hợp chất cđa mangan:
Mangan trong n-íc cã thĨ tån t¹i tõ sè oxi +2 đến +7. Với các số oxi hóa
cao, +3 đến +7, sẽ ảnh h-ởng đến độ chính xác của phép xác định vì các hợp
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Ho¸
18
Khoá luận tốt nghiệp
chất mangan này cũng sẽ oxi hóa các thuốc thử đ-ợc dùng để xác định clo nhDPD, OTO, hay I-.
1.4. Giíi thiƯu vỊ kit thư “clo ho¹t động.
Việc phân tích các chỉ tiêu, thông số của n-ớc để có biện pháp nâng cao
chất l-ợng n-ớc là điều quan trọng. Các nhà khoa học đà tìm ra các ph-ơng
pháp để xác định hàm l-ợng các kim loại, phi kim, ion trong n-ớc. Từ đó có
ph-ơng pháp xử lí, sử dụng n-ớc hợp lí đảm bảo cho sức khoẻ.
Công việc phân tích chính xác hàm l-ợng các cấu tử trong n-íc th-êng
phøc t¹p, tèn kÐm thêi gian, kinh tÕ, và có thể khó tiến hành hay cần những
thiết bị hiện đại... Trong khi nhiều tr-ờng hợp chúng ta không cần kết quả
phân tích thật chính xác nh-ng cần có kết quả nhanh, rẻ và dễ thao tác
Clo hoạt động được sử dụng rộng rÃi trong việc khử trùng, màu, mùi
của n-ớc sinh hoạt và trong công nghệ thực phẩm và nhiều ngành công nghiệp
khác. Việc kiểm tra nhanh, một cách tương đối hàm lượng clo hoạt động
trong các lĩnh vực nêu trên là một yêu cầu bức thiết. Vì vậy, chúng tôi chọn đề
tài: nghiên cứu chế tạo kit thử xác định nhanh hàm l-ợng clo hoạt động trong
n-ớc.
1.4.1. Mục đích xây dựng bộ kit.
Xây dựng bộ dụng cụ-hoá chất xác định nhanh hàm lượng clo hoạt
động trong nước. Từ đó đánh giá chất lượng và có hướng xử lí nước.
1.4.2. Nguyên tắc.
Đơn giản, gọn nhẹ, dễ sử dụng, cho kết quả chính xác và giá cả bộ dụng
cụ- hoá chất hợp lí.
1.4.3. Yêu cầu của kit thử.
- Phản ứng diễn ra nhanh, dễ quan sát hiện t-ợng.
- Thao tác đơn giản, gọn nhẹ.
- Cho kết quả có độ lặp lại cao, chính xác.
- Không độc hại với ng-ời sử dụng.
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Hoá
19
Khoá luận tốt nghiệp
1.4.4. Phạm vi, giới hạn sử dụng.
Ph-ơng pháp này chỉ tiến hành khi n-ớc không có màu, hàm l-ợng các
ion cản trở không đáng kể, khi thêm thuốc thử vào có c-ờng độ màu biến đổi
tương ứng với nồng độ clo hoạt động cần xác định, màu phải quan sát được
bằng mắt.
Dung dịch nghiên cứu phải có màu nằm trong khoảng xác định.
1.4.5. Ưu điểm, hạn chế.
- Ưu điểm: Đơn giản, gọn nhẹ dễ sử dụng, có thể sử dụng tại nơi lấy mẫu,
giá thành t-ơng đối hợp lí.
- Hạn chế: Nồng độ clo hoạt động chỉ xác định được ở mức gần đúng.
Khi hàm l-ợng nhỏ hoặc dung dịch màu có c-ờng độ yếu thì việc quan sát
bằng mắt rất khó. Khi đó phải áp dụng bằng ph-ơng pháp trắc quang.
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Ho¸
20
Khoá luận tốt nghiệp
Phần 2: THực nghiệm
2.1. Dụng cụ, hoá chÊt
2.1.1. Dơng cơ.
Pipet 5 ml, 10 ml.
PhƠu thủ tinh, giÊy lọc.
Buret 25 ml.
Đũa thuỷ tinh.
ống đong 10 ml, 50 ml.
Cốc thuỷ tinh.
Cân điện tử.
ống nghiệm, giá để.
Bình định mức 50ml, 100ml, 250ml.
Máy đo quang.
2.1.2. Hoá chất.
Dung dịch NaClO.
Na2CO3.
o-Tolidindihyđroclorua .
Axit sunfuric H2SO4.
Dung dịch HCl đặc.
Na2HPO4, NaH2PO4.
Natri thiosunfat Na2S2O3.
HgI2, HgCl2.
Hồ tinh bột.
EDTA.
Kali iodua KI.
N,N-dietyl-p-phenylendiamin(DPD).
Các hoá chất đều thuộc loại tinh khiết phân tích (PA).
2.2. Xây dựng bộ kit xác định nhanh hàm l-ợng clo hoạt động trong
n-ớc bằng thuốc thử o-Tolidin.
2.2.1. Nguyên tắc.[5]
Trong môi tr-ờng axit, o-tolidin làm cho dung dịch có chứa clo hoạt
động thành màu vàng. So sánh màu với thang màu sẽ xác định đ-ợc hàm
lượng clo hoạt động.
2.2.2. Chuẩn bị hoá chất.
- Dung dịch o-tolidin 0,15%: Hoà tan 0,15g o-tolidindihydroclorua vào
50ml n-ớc cất + 50ml dung dịch HCl (dung dịch HCl này đ-ợc chuẩn bị:
15ml HCl đặc + 35ml n-ớc cất).
- Dung dịch chuẩn Na2S2O3 0.1M: Đ-ợc pha từ ống chuẩn. Khi sử dụng pha
loÃng dung dịch thành dung dịch có nồng độ 0,01M.
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Ho¸
21
Khoá luận tốt nghiệp
- Dung dịch chỉ thị hồ tinh bét 0,5%: Hoµ tan 0,25g tinh bét víi 5ml n-íc,
cho vào 45 ml n-ớc sôi. Đun sôi tiếp dung dịch đến trong suốt, để nguội, bảo
vệ trong bình có nút nhám.
2.2.3. Chuẩn bị dung dịch chuẩn n-ớc clo.
N-ớc clo đ-ợc pha chÕ tõ dung dÞch NaClO trong n-íc cÊt hai lần
không chứa nitrit, amoniac và không có khả năng hấp thụ clo nữa.[5]
Chuẩn độ dung dịch NaClO để xác định chính xác nồng độ bằng dung dịch
chuẩn Na2S2O3 0,01M:
Lấy vào bình tam giác 0,5g KI + 5ml NaClO và thêm vài giọt H2SO4 lắc đều.
Để trong bóng tối khoảng 4-5 phút. Chuẩn độ iot sinh ra bằng dung dịch
Na2S2O3 0,01M đến khi có màu vàng rơm. Cho 1ml dung dịch hồ tinh bột vào
sẻ có màu xanh đen, chuẩn độ tiếp cho đến khi mất màu. Ghi thể tích Na2S2O3
0,01M đà chuẩn độ.[18]
Tiến hành chuẩn độ ba lần thu đ-ợc kết quả:
Lần 1: V1 = 1,3 ml
Lần 2: V2 = 1,4 ml
V = 1,4 ml
LÇn 3: V3 = 1,4 ml
Tõ đó có C(Cl2) = 99,4 mg/l.
Pha loÃng thành dung dịch có 20mg/l clo hoạt động: Lấy 50,3ml n-ớc
clo ở trên cho vào bình định mức 250ml. Định mức tới vạch bằng n-ớc cất.
Chuẩn bị dÃy chuẩn.[13]
Lấy 6 bình định mức 100ml, đánh số t-ơng ứng từ 1 đến 6, thêm các thể
tích dung dịch 20mg/l nh- sau và thêm n-ớc cất đến vạch.
Bình
1
2
3
4
5
6
Vdd 20mg Clo/l (ml)
1,25
2,5
5
10
20
50
C (mgCl2/l)
0,25
0,5
1
2
4
10
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Hoá
22
Khoá luận tốt nghiệp
2.2.4. Chuẩn bị thang màu.
- Lấy 6 èng nghiƯm thủ tinh cïng lo¹i xÕp theo thø tù 16.
- Cho lần l-ợt vào mỗi ống nghiệm 5ml dung dịch có nồng độ t-ơng ứng
trong các bình từ 16.
- Cho vào mỗi ống nghiệm đó 0,5ml dung dịch thuốc thử o-tolidin, lắc đều.
Kết quả thu đ-ợc:
1
2
3
4
5
6
0,25
0,5
1
2
4
10
Không
Vàng hơi
Vàng
Vàng
Vàng
màu
nhạt
nhạt
đậm
rất đậm
ống
C (mgCl2/l)
Hiện
t-ợng
(màu)
Vàng
Sau 10 giây màu ổn định và phân biệt rõ ràng. Sau 10 phút màu giữa ống
4 và ống 5 khó phân biệt.
- Tr-ớc 10 phút chụp và in ra dÃy màu chuẩn trên giấy (xem bảng phụ lục).
2.2.5. Xác định clo hoạt động ở mẫu nước thực.
Lấy 3 mẫu n-ớc ở các địa điểm khác nhau:
Mẫu 1: n-ớc máy- Ph-ờng Tr-êng Thi, TP Vinh.
MÉu 2: n-íc m¸y- Ph-êng BÕn Thủ, TP Vinh.
Mẫu 3: n-ớc máy- Ph-ờng Trung Đô, TP Vinh.
Tiến hành xác định:
- Lấy 3 ống nghiệm đánh số thứ tự.
- Cho vào mỗi ống nghiệm 5ml của mỗi mẫu cần xác định.
- Thêm 0,5ml thuốc thử o-tolidin, lắc đều. Sau khoảng 10 giây đem so
màu với thang màu tiêu chuẩn bằng mắt.
Màu quan sát đ-ợc:
Mẫu
1
2
3
Màu
Vàng hơi nhạt
Vàng hơi nhạt
Vàng hơi nhạt
Khoảng 0,5
Khoảng 0,5
Khoảng 0,5
C (mgCl2/l)
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Ho¸
23
Kho¸ ln tèt nghiƯp
Nh vËy c¸c mÉu níc cã nång độ clo hoạt động nằm trong mức cho phép.
2.2.6. Xác định clo hoạt động bằng phương pháp trắc quang.
Tiến hành đo quang các dung dịch màu trong dÃy chuẩn ở = 480nm và
xây dựng đ-ờng chuẩn. Kết quả thu đ-ợc:
1
2
3
4
5
6
C (mgCl2/l)
0,25
0,5
1
2
4
10
A
0,030
0,041
0,062
0,106
0,180
0,419
ống
Xây dựng đ-ờng chuẩn A= aC + b
a=
n AiCi Ci Ai
n Ci 2 ( Ci ) 2
= 0,0397
Ci Ai Ci AiCi
n Ci ( Ci )
= 0,0221
2
b=
2
2
A = 0,0397C + 0,0221
0.45
0.4
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0
A
C
0
2
4
6
8
10
12
Hình 2.1.Đường chuẩn xác định clo hoạt động bằng thuốc thử o-Tolidin.
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Hoá
24
Khoá luận tốt nghiệp
Tiến hành đo quang mẫu thực để xác định chính xác nồng độ clo hoạt động.
Mẫu
1
2
3
A
0,048
0,046
0,040
C (mgCl2/l)
0,650
0,610
0,450
Nh- vậy nồng độ mẫu thực nằm trong khoảng nồng độ giống nh- kết
quả kit thử.
2.2.7. Xây dựng bộ kit thử.
2.2.7.1. Dụng cụ và hoá chất.
- ống nghiệm cỡ lớn có chia vạch 5ml: 2 ống.
- Pipet 5ml: 1 cái.
- Dung dịch o-tolidin 0,15% (V= 50ml).
- Thang màu chuẩn.
2.2.7.2. H-ớng dẫn sử dụng.
Để xác định hàm l-ợng clo hoạt động trong nước tiến hành theo các
b-ớc sau:
- Lấy 5ml mẫu cần xác định vào ống nghiệm có chia vạch 5ml.
- Dùng pipet lấy 0,5ml o-tolidin cho vào ống nghiệm, lắc đều.
- Sau khoảng 10 giây đến 7 phút đem so màu với bảng màu. Kết luận
nồng độ clo hoạt động nằm ở khoảng nào.
* L-u ý:
- Màu ổn định trong khoảng 10 phút. Sau đó màu bị mất dần.
- Thuốc thử dùng đ-ợc trong thời gian dài. Để hoá chất nơi thoáng mát
trong lọ thuỷ tinh màu.
- Bỏ qua các yếu tố cản trở không đáng kể.
2.3. Xây dựng bộ kit xác định nhanh hàm l-ợng clo hoạt động trong
n-ớc bằng thuốc thử N,N-dietyl-p-phenylendiamin (DPD).
Sinh viên: Hồ Sỹ Vân Minh - 46A Ho¸
25