Sulfat ionlari sulfat kislotaning oʻrtacha tuzlaridir. Ushbu birikmalarning ko'pchiligi suvda yaxshi eriydi. Oddiy sharoitlarda moddalar agregatsiyaning qattiq holatida, ochiq rangga ega. Ko'pgina sulfat ionlari cho'kindi, ular dengiz va ko'l kimyoviy cho'kindilaridir.
Qurilish xususiyatlari
Kristal tuzilishi SO42- kompleks anionlarining tarkibiga ruxsat beradi. Ikki valentli metall sulfatlarni umumiy birikmalar sifatida ajratish mumkin. Masalan, sulfat ionlari k altsiy, bariy, stronsiy kationlari bilan birikib, erimaydigan tuzlar hosil qiladi. Bu cho'kindilar tabiatda erkin mavjud bo'lgan minerallardir.
Suvda bo'lish
Bundan tashqari, sulfat ioni tuzlarning dissotsilanishida hosil boʻladi, shuning uchun bu ionlar yer usti suvlarida uchraydi. Bunday birikmalarning asosiy manbai sulfidlar va oltingugurtning kimyoviy oksidlanish jarayonlari hisoblanadi.
Tirik organizmlarning nobud boʻlishi, quruqlik va suv oʻsimliklarining oksidlanishi vaqtida sulfat ionlari suv havzalariga koʻp miqdorda kiradi. Bundan tashqari, ular yer osti drenajlarida ham topiladi.
Bsanoat va qishloq xoʻjaligi oqava suvlarida sezilarli miqdorda sulfat ioni hosil boʻladi.
Kam minerallashgan suv SO42- ionlarining mavjudligi bilan tavsiflanadi. Ichimlik suvining minerallashuviga ijobiy ta'sir ko'rsatadigan bunday birikmalarning barqaror shakllari ham mavjud. Masalan, magniy sulfat erimaydigan birikma bo‘lib, suvda to‘planadi.
Oltingugurt aylanishidagi ahamiyat
Suvdagi sulfat ionini tahlil qiladigan boʻlsak, uning tabiatdagi oltingugurt va uning birikmalarining toʻliq aylanishi uchun ahamiyatini taʼkidlash lozim. Sulfatni kamaytiruvchi bakteriyalarning ta'siri tufayli atmosfera kislorodiga kirish imkoni bo'lmagan holda, u vodorod sulfidi va sulfidlarga kamayadi. Tuproq suvlarida kislorod borligi sababli bu moddalar qaytadan sulfatlarga aylanadi.
Sulfat kamaytiruvchi bakteriyalar ta'sirida va kislorod yetishmaganda ular sulfidlar va vodorod sulfidigacha qaytariladi. Ammo tabiiy suvda kislorod paydo bo'lishi bilan ular yana sulfatlargacha oksidlanadi.
Yomg'ir suvlarida SO42- ionlarining konsentratsiyasi har bir kub desimetr uchun 10 mg ga etadi. Toza suvlar uchun bu ko'rsatkich har bir dm3 uchun taxminan 50 mg ni tashkil qiladi. Er osti manbalarida sulfatlarning miqdoriy miqdori ancha yuqori.
Yer usti suvlari fasl va sulfat kislota ionlarining foiz nisbati oʻrtasidagi bogʻliqlik bilan tavsiflanadi. Bundan tashqari, miqdoriy ko'rsatkichga insonning iqtisodiy faoliyati, yovvoyi tabiatda sodir bo'ladigan qaytarilish va oksidlanish jarayonlari ta'sir qiladi.
Suv sifatiga ta'siri
Sulfatlar ichimlik suvi sifatiga sezilarli ta'sir ko'rsatadi. Ularning ortib borayotgan konsentratsiyasi organoleptik xususiyatlarga salbiy ta'sir qiladi. Suv sho'r ta'mga ega bo'ladi, uning loyqaligi oshadi. Bunday anionlarning ko'payishi inson tanasida sodir bo'ladigan fiziologik jarayonlarga salbiy ta'sir qiladi. Ular ichakdan qonga yomon so'riladi. Yuqori konsentratsiyalarda ular laksatif ta'sir ko'rsatadi, ovqat hazm qilish jarayonlarini buzadi.
Sulfatlarning sochlarga salbiy ta'sirini, ko'z va terining shilliq qavatiga tirnash xususiyati beruvchi ta'sirini aniqlash mumkin edi. Ularning inson tanasi uchun xavfliligi tufayli sulfat ionlarini aniqlash va ichimlik suvida ularning miqdorini kamaytirish uchun o'z vaqtida choralar ko'rish muhimdir. Qoidalarga ko'ra, ular kub dekimetr uchun 500 mg dan oshmasligi kerak.
Suvdagi anionlarni aniqlash xususiyatlari
Laboratoriya tadqiqotlari Trilon B bilan sulfat ioniga sifatli reaksiyaga asoslangan. Titrlash SO42- uchun belgilangan GOST 31940-12 ga muvofiq amalga oshiriladi. Ichimlik va chiqindi suvda sulfat anionlari miqdorini aniqlash bilan bog'liq laboratoriya tajribalarini o'tkazish uchun ma'lum konsentratsiyada (0,025 mol / dm3) bariy xlorid eritmalari tayyorlanadi. Bundan tashqari, tahlil qilish uchun eritmalar talab qilinadi: magniy tuzlari, ammiak buferi, Trilon B, kumush nitrat, qora erioxrom T indikatori.
Algoritmtahlil bosqichlari
Laborant sig'imi taxminan 250 ml bo'lgan konussimon kolbadan foydalanadi. Unga pipetka yordamida 10 ml magniy tuzi eritmasi qo'shiladi. Keyin tahlil qilingan kolbaga 90 ml distillangan suv, 5 ml buferlangan ammiak eritmasi, bir necha tomchi indikator qo'shiladi, EDTA disodiy tuzi eritmasi bilan titrlash amalga oshiriladi. Jarayon rang qizil-binafshadan ko'k rangga o'tguncha amalga oshiriladi.
Keyin, titrlash uchun zarur boʻlgan EDTA disodiy tuzi eritmasining miqdori aniqlanadi. Ishonchli natijaga erishish uchun protsedurani 3-4 marta takrorlash tavsiya etiladi. Tuzatish koeffitsientidan foydalanib, sulfat anionlari tarkibining miqdoriy hisobini bajaring.
Tahlil qilingan namunalarni titrlash uchun tayyorlash xususiyatlari
100 ml hajmdagi ikkita namunani bir vaqtda tahlil qilish amalga oshiriladi. 250 ml ga mo'ljallangan konussimon kolbalarni olish kerak. Laborant ularning har biriga 100 ml tahlil qilingan namunani kiritadi. Keyin ularga 2-3 tomchi konsentrlangan xlorid kislotasi, 25 ml bariy xlorid qo'shiladi va kolbalar suv hammomiga joylashtiriladi. Isitish 10 daqiqa davomida amalga oshiriladi, keyin tahlil qilingan namunalarni 60 daqiqaga qoldirish kerak.
Soʻngra namunalar filtrda bariy sulfat choʻkmasi boʻlmasligi uchun filtrlanadi. Filtr distillangan suv bilan yuviladi, eritmada xlorid ionlari yo'qligi tekshiriladi. Buning uchun vaqti-vaqti bilan sifatli o'tkazingkumush nitrat eritmasi bilan reaksiya. Agar loyqalik paydo bo'lsa, bu eritmada xlorid borligini ko'rsatadi.
So'ngra filtrni cho'ktirish o'tkazilgan kolbalarga joylashtiring. 5 ml ammiak qo'shgandan so'ng, kolba ichidagi narsalarni shisha tayoqcha bilan aralashtiramiz, filtrni oching, uni tubiga yoying. 5 mg tahlil qilingan ionlar asosida suvga 6 ml EDTA disodiy tuzi qo'shiladi. Tarkibi suv hammomida isitiladi, so'ngra filtr bilan birga suvga kirgan cho'kma to'liq erimaguncha elektr pechkada qaynatiladi.
Isitishning davomiyligi besh daqiqadan oshmasligi kerak. Tahlil sifatini yaxshilash uchun kolba tarkibini shisha tayoqcha bilan vaqti-vaqti bilan aralashtirish kerak.
Namunani sovutgandan so'ng, unga 50 ml distillangan suv, 5 ml buferlangan ammiak eritmasi va bir necha tomchi spirtli indikator eritmasi qo'shing. Keyinchalik titrlash barqaror binafsha rang paydo bo'lguncha sulfat yoki magniy xlorid eritmasining EDTA disodiy tuzining ortiqcha miqdori bilan amalga oshiriladi.
Xulosa
Oqova suvlarda natriy, kaliy, sulfat ionlari nafaqat turli tabiiy jarayonlar, balki inson faoliyati natijasida ham hosil bo`ladi. Oziq-ovqat uchun ishlatiladigan suv tirik organizmlarga salbiy ta'sir ko'rsatmasligi uchun undagi turli anionlar va kationlarning miqdoriy tarkibini kuzatib borish kerak.
Masalan, Trilon B bilan namunalarni titrlashda namunalardagi sulfat anionlari miqdorini miqdoriy hisob-kitoblarni amalga oshirish mumkin,ushbu ko'rsatkichni kamaytirish bo'yicha aniq choralar ko'rish (kerak bo'lsa). Zamonaviy analitik laboratoriyalarda ichimlik suvi namunalarida og'ir metallar kationlari, xlor anionlari, fosfatlar, patogen mikroorganizmlar ham aniqlanadi, ular ruxsat etilgan konsentratsiyadan oshib ketganda odamning jismoniy va hissiy salomatligiga salbiy ta'sir qiladi.
Bunday laboratoriya tajribalari va koʻplab tadqiqotlar natijalariga koʻra, analitik kimyogarlar suv isteʼmolga yaroqli yoki uni qoʻshimcha tozalash, suvni kimyoviy tozalashga asoslangan maxsus filtrlash tizimidan foydalanish zarur, degan xulosaga kelishdi.