Задачи с решениями (стр. 2 )

n	f
7	6	1,35	0,0119	0,1092	8,09	0,1010

Ответ: с вероятностью 95 % можно сказать, что содержание свинца в поверхностных водах лежит в границах , то есть входит в интервал 1,25 ч 1,45 .

3. Рассчитайте концентрацию фенола в атмосферном воздухе (мг/м3), если для определения исследуемый воздух аспирировали с расходом 3 л/мин в течение 20 минут через поглотительный прибор Рыхтера, заполненный 6 мл поглотительного раствора. В отобранных из поглотителя 5 мл поглотительного раствора было обнаружено 1,3 мкг фенола. ПДКмр = 0,003 мг/м3. Атмосферные условия в момент отбора проб следующие: температура 12°С, давление 740 мм рт. ст. Во сколько раз превышено ПДК по фенолу?

Дано: w = 3 л/мин τ = 20 мин VР = 6 мл Vпроб = 5 мл mпроб = 1,3 мкг ПДК = 0,003 мг/м3 t = 12°С P = 740 мм рт. ст.	Решение В приборе Рыхтера было поглощено следующее количество фенола: Через прибор Рыхтера был пропущен объем воздуха :
Найти: С (мг/м3)

Тогда концентрация фенола в воздухе составит:

Превышение ПДК по фенолу составляет:

Ответ: : ПДК по фенолу превышена в 8,67 раз.

4. ПДК бериллия в питьевой воде – 0,0002 мг/л. Какие методы анализа могут быть применены для его определения?

Решение

Оксиды и гидроксиды бериллия практически не растворимы в воде. Поэтому бериллий встречается в грунтовых водах обычно в виде взвесей (часто в комплексных соединениях с органическими веществами) и лишь частично в растворенном состоянии. По этим причинам содержание бериллия в природных водах невелико.

Наиболее чувствительные методы обнаружения бериллия — флуориметрический и спектральный. Помимо высокой чувствительности преимуществом спектрального метода является отсутствие влияния сопутствующих элементов. Благодаря этому можно исключить операции систематического хода разделения, а также избежать перевода анализируемых объектов в раствор. Не требуется разлагать пробы и при радиоактивационном определении бериллия. Избирательность фотонейтронной реакции (γ, n) позволяет применить этот метод практически к любым объектам самого сложного состава.

Самым чувствительным методом определения таких малых количеств бериллия является флуориметрический. Согласно ГОСТ 18294-2004 для определения бериллия в питьевой воде используют флуориметрический метод измерений массовой концентрации бериллия. Этот метод основан на образовании в сильнощелочной среде флуоресцирующего комплексного соединения с морином в присутствии маскирующих реагентов. Для выделения и концентрирования бериллия используют его способность сорбироваться на силикагеле при рН 6.0 и десорбироваться раствором соляной кислоты при нагревании. Интенсивности флуоресценции полученного комплексного соединения бериллия с морином измеряют на анализаторе «ФЛЮОРАТ®-02» и автоматически вычисляют концентрацию бериллия при помощи градуировочной зависимости, заложенной в память анализатора.

Диапазон измеряемых массовых концентраций бериллия флуориметрическим методом составляет 0,1–50 мкг/л.

Морин (3,5,7,2',4'-пентагидроксифлавон)

Чувствительность различных методов обнаружения малых количеств бериллия

5. Установлено, что максимальный диффузионно-ограниченный ток для некоторого раствора Pb (II) равен 15,0 мкА. К 5 мл этого раствора добавили 10 мл стандартного 1,0 ммоль/л раствора Pb (II). При этом максимальный диффузионно-ограниченный ток на второй полярограмме оказался равным 22,5 мкА. Рассчитайте концентрацию Pb (II) в первоначальном растворе.

Дано: Vx = 5 мл Vст = 10 мл Ix = 15,0 мкА Ix+ст = 22,5 мкА Сст = 1,0 ммоль/л	Решение В данной задаче используется метод добавок (рассмотрен в задаче № 10). Концентрацию восстанавливающихся ионов рассчитывают по формуле:
Найти: СPb(II)

Подставим числа:

Ответ:

6. Для определения микрокомпонента природных вод B его концентрировали на месте пробоотбора сорбцией на фильтре из 1 л воды. В лаборатории после десорбции было получено 10 мл концентрата, в которых в результате анализа найдена концентрация вещества B, равная 8 мг/л. Известно, что степень извлечения вещества B составляет 90%. Рассчитать концентрацию вещества B в пробе природной воды.

Дано: Vвод = 1 л Vконц = 10 мл = 0,01 л Сконц = 8 мг/л х = 90%	Решение Концентрацию вещества B в природной воде можно рассчитать по формуле:
Найти: Свод

Ответ:

7. Рассчитайте концентрацию и количество вещества в каждой фазе после экстракции ацетанилида эфиром из 100 мл водного раствора с концентрацией ацетанилида 10 моль/л, если D = 3,0. Объем эфира также равен 100 мл.

Как изменится степень экстракции, если объем эфира будет равен 1000 мл? Как изменится эффективность экстракции, если ее производить десятью порциями эфира по 100 мл каждая? Сколько порций экстрагента достаточно взять, чтобы экстракция была количественной?

Дано: V1 = 100 мл V2 = 100 мл V3 = 1000 мл С0 = 10 моль/л D = 3,0 n = 10	Решение 1) Коэффициент распределения вещества между органическим растворителем и водой (фазы насыщены друг другом) равен отношению равновесных концентраций этого вещества в двух средах.
Найти: Свод, Сэф, Wвод, Wэф, n’, R,

Пусть W0 моль вещества находилось в V1 мл водного растворителя, а затем оно экстрагируется равными порциями по V2 мл органического растворителя, тогда количество Wn растворенного вещества, которое остается в водной фазе после n экстракций, равно:

– это доля вещества остающегося в водной фазе после n экстракций. Для однократной экстракции:

Величина

называется коэффициентом извлечения, который является той долей вещества, что перешла в органическую фазу.

Для однократной экстракции 100 мл водного раствора ацетанилида 100 мл эфира в водном растворе остается:

Концентрация в воде равна: