Kvalitativ analyse av blyinnhold i biologisk materiale. Bestemmelse av bly i byvegetasjon

Studenter, hovedfagsstudenter, unge forskere som bruker kunnskapsbasen i studiene og arbeidet vil være deg veldig takknemlig.

Lagt ut på http://www.allbest.ru/

Kursarbeid

Bestemmelse av bly i byvegetasjon

Introduksjon

bly titrimetrisk metallreagens

Bly er et giftig stoff, akkumulering av som påvirker hele linjen systemer i kroppen og som er spesielt skadelig for små barn.

Barndomseksponering for bly anslås å bidra til omtrent 600 000 nye tilfeller av utviklingshemming hos barn hvert år.

Blyeksponering anslås å forårsake 143 000 dødsfall per år, med den tyngste belastningen i utviklingsregioner.

I kroppen kommer bly inn i hjernen, leveren, nyrene og bein. Over tid samler bly seg opp i tenner og bein. Menneskelig eksponering bestemmes vanligvis ved å bruke blynivåer i blodet.

Det er ikke noe kjent nivå av blyeksponering som anses som trygt.

De viktigste kildene til blyforurensning er motorkjøretøyer som bruker blyholdig bensin, metallurgiske anlegg, røykkilder som termiske kraftverk, etc.

Planter absorberer bly fra jord og luft.

De spiller en nyttig rolle for mennesker, og fungerer som adsorbenter for bly i jord og luft. Blyholdig støv samler seg på planter uten å spre seg.

I følge dataene om innholdet av mobile former for tungmetaller i planter, kan man bedømme forurensning av et bestemt rom med dem.

I dette kursarbeid Blyinnholdet i vegetasjonen i byområdet studeres.

1. Leelitteraturgjennomgang

Litteraturgjennomgangen er basert på boken «Analytical Chemistry of Elements. Lede".

1. 1 OmGenerell informasjon om bly

Svinemts (lat. Plumbum; betegnet med symbolet Pb) er et element i den 14. gruppen (utdatert klassifisering - hovedundergruppen til gruppe IV), den sjette periodiske tabell kjemiske elementer D.I. Mendeleev, med atomnummer 82 og inneholder dermed det magiske antallet protoner. Det enkle stoffet bly (CAS-nummer: 7439-92-1) er et formbart, relativt smeltbart metall av en sølvhvit farge med en blåaktig fargetone. Kjent siden antikken.

Blyatomet har den elektroniske strukturen 1s 2 2s 2 p 6 3s 2 p 6 d 10 4s 2 p 6 d 10 f 14 5s 2 p 6 d 10 6s 2 p 2. Atommassen antas å være 207,2, men dens fluktuasjoner med 0,03 - 0,04 a.c. er mulige.

Bly er en komponent av mer enn 200 mineraler, men bare tre av dem (galena, anglesite, cerussite) finnes i naturen i form av industrielle forekomster av blymalm. Den viktigste av disse er galena PbS (86,5 % Pb).

Under påvirkning av stoffer oppløst i naturlig vann og under forvitring, blir det til anglesite PbSO 4 (63,3 % Pb), som, som et resultat av dobbel utveksling med kalsium- og magnesiumkarbonater, danner cerussite PbCO 3 (77,5 % Pb).

Når det gjelder industriell produksjon, ligger bly på fjerde plass i gruppen av ikke-jernholdige metaller, nest etter aluminium, kobber og sink.

For å skaffe bly høyeste verdi har polymetallisk sulfid og blandede malmer, siden rene blymalmer er sjeldne.

Den brukes til strålevernformål, som et konstruksjonsmateriale i kjemisk industri, for produksjon av beskyttende belegg for elektriske kabler og batterielektroder. Store mengder bly brukes til å lage forskjellige legeringer: med vismut (kjølevæske i kjerneteknologi), med tinn og små tilsetninger av gull og kobber (loddemetall for fremstilling av trykte kretser), med antimon, tinn og andre metaller (loddemetaller og legeringer). for utskrift og antifriksjonsformål). Evnen til å danne intermetalliske forbindelser brukes til å produsere blytellurid, hvorfra IR-stråledetektorer og omformere av termisk strålingsenergi til elektrisk energi fremstilles. Stor andel bly brukes til syntese av organometalliske forbindelser.

Mange blyholdige organiske forbindelser er produkter av "mindre" kjemi, men er av stor praktisk betydning. Disse inkluderer blystearat og ftalat (termiske og lette stabilisatorer for plast), basisk blyfumarat (termisk stabilisator for elektriske isolatorer og vulkaniseringsmiddel for klorsulfopolyetylen), blydiamylditiokarbamat (multifunksjonelt smøreoljeadditiv), blyetylendiamintetraacetat (blytetraacetat), oksidasjonsmiddel i organisk kjemi). Blant de praktisk talt viktige uorganiske forbindelsene kan vi nevne blyoksid (brukes i produksjon av glass med høy brytningsindeks, emaljer, batterier og høytemperatursmøremidler); blyklorid (produksjon av strømkilder); basisk karbonat, blysulfat og kromat, rødt bly (malingskomponenter); titanat - zirkonat. bly (produksjon av piezoelektrisk keramikk). Blynitrat brukes som titrant.

Det eksepsjonelle mangfoldet og viktigheten av de nevnte anvendelsene av bly har stimulert utviklingen av en rekke metoder for kvantitativ analyse av ulike objekter. 1.2. Blyinnhold i naturlige objekter

Jordskorpen inneholder 1,6*10 -3 masseprosent Pb. Den kosmiske overfloden av dette elementet, ifølge forskjellige forfattere, varierer fra 0,47 til 2,9 atomer per 106 silisiumatomer. Til solsystemet den tilsvarende verdien er 1,3 atomer per 10 6 silisiumatomer.

Bly finnes i høye konsentrasjoner i mange mineraler og malmer, i mikro- og ultramikromengder - i nesten alle gjenstander i verden rundt.

Andre gjenstander inneholder bly (vekt%); regnvann - (6-29) *10 -27, vann åpne kilder- 2 * 10 -8, sjøvann - 1,3 åpent havvann på overflaten - 1,4 * 10 -9, i en dybde på 0,5 og 2 km - henholdsvis 1,2 * 10 -9 og 2 * 10 -10 , granitt, svart skifer, basalter - (1 - 30)*10 -4, sedimentære leirmineraler - 2*10 -3, vulkanske bergarter i stillehavsbeltet - 0,9*10 -4, fosforitter - fra 5*10 -4 til 3*10 - 2 .

Brunkull - fra 10 -4 til 1,75 * 10 -2, olje - 0,4 4 * 10 -4, meteoritter - fra 1,4 * 10 -4 til 5,15 * 10 -2.

Planter: gjennomsnittlig innhold - 1*10 -4, i områder med blymineralisering - 10 -3, mat 16*10 -6, puffball sopp samlet nær motorveien - 5,3 * 10 -4, aske: lav - 10 - 1, bartrær trær - 5*10 -3, løvtrær og busker - opptil 3*10 -3. Generelt innhold bly (i tonn): i atmosfæren - 1,8 * 10 4 , i jord - 4,8 * 10 9 , i sedimenter - 48 * 10 12 , i havvann - 2,7 * 10 7 , i elvevann og innsjøer - 6,1 * 10 - 4 , i grunnvann - 8,2 * 10 4 , i vann og landorganismer: levende - 8,4 * 10 4 , døde - 4,6 * 10 6 .

1.2 Erkilder til blyforurensning

Kilder til bly inn ulike områder Leveområder for mennesker og dyr er delt inn i naturlige (vulkanutbrudd, branner, nedbrytning av døde organismer, hav- og vindstøv) og menneskeskapte (aktiviteter til blyproduserende og prosesserende bedrifter, forbrenning av fossilt brensel og avfall fra behandlingen).

Når det gjelder omfanget av utslipp til atmosfæren, rangerer bly først blant mikroelementene.

En betydelig del av blyet i kull slippes ut i atmosfæren når det brennes sammen med røykgasser. Aktiviteten til bare ett termisk kraftverk, som forbruker 5000 tonn kull per dag, frigjør årlig 21 tonn bly og sammenlignbare mengder av andre skadelige elementer i luften. Et betydelig bidrag til luftforurensning med bly kommer fra produksjon av metaller, sement mv.

Atmosfæren er ikke bare forurenset av stabile, men også av radioaktive isotoper av bly. Kilden deres er radioaktive inerte gasser, hvorav den lengstlevende, radon, til og med når stratosfæren. Det resulterende blyet går delvis tilbake til jorden med nedbør og aerosoler, og forurenser jordoverflaten og vannmassene.

1.3 Attoksisitet av bly og dets forbindelser

Bly er en gift som påvirker alt levende. Det og dets forbindelser er farlige ikke bare på grunn av deres patogene effekt, men også på grunn av den kumulative terapeutiske effekten, høy akkumuleringshastighet i kroppen, lav hastighet og ufullstendig utskillelse med avfallsprodukter. Fakta om blyfare:

1. Allerede ved en konsentrasjon på 10 -4 % i jorda, hemmer bly aktiviteten til enzymer, og svært løselige forbindelser er spesielt skadelige i denne forbindelse.

2. Tilstedeværelsen av 2*10 -5 % bly i vann er skadelig for fisk.

3. Selv lave konsentrasjoner av bly i vann reduserer mengden karotenoid og klorofyll i alger.

4. Det er registrert mange tilfeller av yrkessykdommer blant de som jobber med bly.

5. Basert på resultatene fra 10 års statistikk er det etablert en sammenheng mellom antall dødsfall av lungekreft og det økte innholdet av bly og andre metaller i luften i områder av industribedrifter som forbruker kull og petroleumsprodukter.

Graden av toksisitet avhenger av blyforbindelsenes konsentrasjon, fysisk-kjemiske tilstand og natur. Bly er spesielt farlig i en tilstand av molekylær ionespredning; det trenger fra lungene inn i sirkulasjonssystemet og transporteres derfra gjennom hele kroppen. Selv om bly og dets uorganiske forbindelser fungerer kvalitativt likt, øker deres toksisitet synkronisert med deres løselighet i biologiske væsker i kroppen. Dette reduserer ikke faren for dårlig løselige forbindelser som endrer seg i tarmen med en påfølgende økning i deres absorpsjon.

Bly hemmer mange enzymatiske prosesser i kroppen. Med blyforgiftning oppstår alvorlige endringer i nervesystemet, termoregulering, blodsirkulasjon og trofiske prosesser forstyrres, kroppens immunbiologiske egenskaper og dens genetiske apparat endres.

1. 4 OSadditive og titrimetriske metoder

1. Gravimetrisk metode - dannelsen av vektformer av bly med organiske og uorganiske reagenser brukes. Blant uorganiske er blysulfat og kromat foretrukket. Metoder basert på deres utfelling er sammenlignbare i selektivitet og konverteringsfaktor, men bestemmelsen av Pb i form av kromat krever kortere tid. Det anbefales å oppnå begge sedimentene ved bruk av "homogene" nedbørmetoder.

Organiske reagenser gir vektformer som er egnet for bestemmelse av mindre mengder Pb, med gunstigere konverteringsfaktorer enn blykromat eller blysulfat.

Fordeler med metoden: krystallinitet av bunnfallet og høy nøyaktighet av resultater i fravær av forstyrrende urenheter. Relativ feil ved bestemmelse 0,0554-0,2015 Pb< 0,3%. С применением микроаппаратуры выполнены определения 0,125-4,528 мг РЬ с относительной погрешностью < 0,8%. Однако присутствие свободной HN0 3 недопустимо, а содержание солей alkalimetaller og ammonium bør være så lite som mulig.

2. Nedbørstitrering med visuelle indikatorer. Titrering med organiske og uorganiske reagenser brukes. I fravær av urenheter utfelt med kromat, er direkte titrimetriske metoder med indikasjon på titreringsendepunktet (ETP) ved en endring i fargen på metylrød eller adsorpsjonsindikatorer mest hensiktsmessige. Det beste alternativet for titrimetrisk bestemmelse av Pb ved kromatmetoden er utfelling av PbCr0 4 fra en eddiksyreløsning, etterfulgt av å løse opp bunnfallet i 2 M HC1 eller 2 M HC10 4, tilsette overskudd av kaliumjodid og titrere det frigjorte jodet med Na 2 S 2 0 3.

3. Titrering med EDTA-løsninger. På grunn av allsidigheten til EDTA som analytisk reagens for de fleste kationer, oppstår spørsmålet om å øke selektiviteten til Pb-bestemmelse. For å gjøre dette tyr de til foreløpig separering av blandinger, innføring av maskeringsreagenser og regulering av reaksjonen av mediet til pH-verdier > 3. Vanligvis utføres titrering i et lett surt eller alkalisk medium.

Sluttpunktet for titreringen er oftest indikert ved bruk av metallokromiske indikatorer fra gruppen av azo- og trifenylmetanfargestoffer, derivater av diatomiske fenoler og noen andre stoffer, hvis fargede Pb-komplekser er mindre stabile enn etylendiamintetraacetat av bly. I svakt sure medier, titrer mot 4-(2-pyridylazo)-resorcinol, tiazolyl-azo-og-kresol, 2-(5-brom-2-pyridylazo)-5-dietylaminofenol, 1-(2-pyridylazo)-2 -naftol, 2-(2-tiazolylazo)-resorcinol, azo-derivater av 1-naftol-4-sulfonsyre, xylenoloransje, pyrokatekolfiolett, metylxylenolblått, pyrogallol og brompyrogallolrødt, metyltymolblått, hematizhodinat S, alrizhondizonat, natrium og ditizondizonat.

I alkaliske miljøer, eriokrom svart T, sulfarsazen, 4 - (4,5 - dimegyl-2-tiazolylazo) - 2-metylresorcinol, en blanding av sur alizarin svart SN og eriokrom rød B, pyrokatekolftalein, sterk solokrom 2 RS, metyltymol blå og murexide (titrering av totale mengder Pb og Cu).

4. Titrering med andre kompleksdannende stoffer. Dannelsen av chelater med DCTA, TTGA og svovelholdige kompleksdannende midler brukes.

1.5 Fotometriske analysemetoderom lysabsorpsjon og spredning

1. Bestemmelse som sulfid. Opprinnelsen til denne metoden og dens første kritiske vurdering går tilbake til begynnelsen av vårt 20. århundre. Fargen og stabiliteten til PbS sol avhenger av partikkelstørrelsen spredt fase, som er påvirket av naturen og konsentrasjonen av oppløste elektrolytter, reaksjonen til mediet og fremstillingsmetoden. Derfor må disse betingelsene overholdes strengt.

Metoden er ikke veldig spesifikk, spesielt i et alkalisk miljø, men konvergensen av resultater i alkaliske løsninger er bedre. I sure oppløsninger er følsomheten for bestemmelsen lavere, men den kan økes litt ved å tilsette elektrolytter, for eksempel NH 4 C1, til den analyserte prøven. Selektiviteten for bestemmelse i et alkalisk medium kan forbedres ved å introdusere maskerende kompleksdannende midler.

2. Bestemmelse i form av komplekse klorider. Det har allerede blitt indikert at Pb-klorkomplekser absorberer lys i UV-området, og den molare ekstinksjonskoeffisienten avhenger av konsentrasjonen av Cl-ioner - I en 6 M HCl-løsning er absorpsjonsmaksima for Bi, Pb og Tl tilstrekkelig langt fra hver andre, som gjør det mulig å bestemme dem samtidig ved lysabsorpsjon ved henholdsvis 323, 271 og 245 nm. Det optimale konsentrasjonsområdet for å bestemme Pb er 4-10*10-4%.

3. Bestemmelse av Pb-urenheter i konsentrert svovelsyre er basert på bruk av karakteristisk absorpsjon ved 195 nm i forhold til en standardløsning, som fremstilles ved å løse opp bly i H2S04 (spesiell renhet).

Bestemmelse ved bruk av organiske reagenser.

4. I analysen av forskjellige naturlige og industrielle gjenstander inntar den fotometriske bestemmelsen av Pb ved bruk av ditizon, på grunn av sin høye følsomhet og selektivitet, en ledende plass. I ulike varianter av eksisterende metoder utføres den fotometriske bestemmelsen av Pb ved bølgelengden til maksimal absorpsjon av ditizon eller blyditizonat. Andre varianter av ditizonmetoden er beskrevet: fotometrisk titrering uten faseseparasjon og en ikke-ekstraksjonsmetode for bestemmelse av bly i polymerer, hvor en løsning av ditizon i aceton brukes som reagens, fortynnet med vann før bruk til en konsentrasjon av den organiske komponenten på 70 %.

5. Bestemmelse av bly ved reaksjon med natriumdiethylditiocarbamat. Bly ekstraheres lett av CCl4 i form av fargeløst dietylditiokarbamat ved forskjellige pH-verdier. Det resulterende ekstraktet brukes i den indirekte metoden for å bestemme Pb, basert på dannelsen av en ekvivalent mengde gulbrunt kobberdietylditiokarbamat som et resultat av utveksling med CuS04.

6. Bestemmelse ved reaksjon med 4-(2-pyridylazo)-resorcinol (PAR). Den høye stabiliteten til det røde Pb-komplekset med PAR og løseligheten til reagenset i vann er fordelene med metoden. For bestemmelse av Pb i noen gjenstander, for eksempel i stål, messing og bronse, er en metode basert på dannelsen av et kompleks med denne azoforbindelsen å foretrekke fremfor ditizonen. Imidlertid er det mindre selektivt og krever derfor, i nærvær av forstyrrende kationer, foreløpig separasjon ved HD-metoden eller ekstraksjon av blydibenzylditiokarbamat med karbontetraklorid.

7. Bestemmelse ved reaksjon med 2-(5-klorpyridip-2-azo)-5-dietylaminofenol og 2-(5-brompyridyl-2-azo)-5-dietylaminofenol. Begge reagensene danner 1:1 komplekser med Pb med nesten identiske spektrofotometriske egenskaper.

8. Bestemmelse ved reaksjon med sulfarsazen. Metoden bruker dannelsen av et rødbrunt vannløselig kompleks med sammensetning 1: 1 med et absorpsjonsmaksimum ved 505-510 nm og en molar ekstinksjonskoeffisient på 7,6 * 103 ved denne bølgelengden og pH 9-10.

9. Bestemmelse ved reaksjon med arsenazo 3. Dette reagenset, i pH-området 4-8, danner et blått kompleks med en sammensetning på 1:1 med bly med to absorpsjonsmaksima - ved 605 og 665 nm.

10. Bestemmelse ved reaksjon med difenylkarbazon. Når det gjelder reaksjonsfølsomhet, når det ekstraheres chelatet i nærvær av KCN, og når det gjelder selektivitet, nærmer det seg ditizon.

11. Indirekte metode for å bestemme Pb ved bruk av difenylkarbazid. Metoden er basert på utfelling av blykromat, dets oppløsning i 5 % HC1 og fotometrisk bestemmelse av dikromsyre ved reaksjon med difenylkarbazid ved bruk av et filter med maksimal transmisjon ved 536 nm. Metoden er tidkrevende og lite nøyaktig.

12. Bestemmelse ved reaksjon med xylenoloransje. Xylenol orange (KO) danner et 1:1-kompleks med bly, hvis optiske tetthet når sin grense ved pH 4,5-5,5.

13. Bestemmelse ved reaksjon med bromopyrogalpolrød (BOD) i nærvær av sensibilisatorer. Difenylguanidinium, benzyltiuronium og tetrafenylfosfoniumklorider brukes som sensibilisatorer som øker fargeintensiteten, men som ikke påvirker plasseringen av absorpsjonsmaksimum ved 630 nm, og cetyltrimetylammonium og cetylpyridiniumbromider ved pH 5,0.

14. Bestemmelse ved reaksjon med glycinthymol blått. Komplekset med glycinthymol blått (GBL) med sammensetning 1:2 har et absorpsjonsmaksimum ved 574 nm og en tilsvarende molar ekstinksjonskoeffisient på 21300 ± 600.

15. Bestemmelse med metyltymolblått utføres under forhold som ligner på de for dannelse av et kompleks med GTS. Når det gjelder følsomhet, ligger begge reaksjonene nær hverandre. Lysabsorpsjon måles ved pH 5,8-6,0 og en bølgelengde på 600 nm, som tilsvarer posisjonen til absorpsjonsmaksimum. Den molare ekstinksjonskoeffisienten er 19 500. Interferens fra mange metaller elimineres ved maskering.

16. Bestemmelse ved reaksjon med EDTA. EDTA brukes som titreringsmiddel i indikatorfrie og indikatorfotometriske titreringer (PT). Som i visuell titrimetri er pålitelig FT med EDTA-løsninger mulig ved pH > 3 og titrantkonsentrasjon på minst 10-5 M.

Selvlysende analyse

1. Bestemmelse av Pb ved bruk av organiske reagenser

En metode er blitt foreslått hvor intensiteten av kjemiluminescensutslipp måles i nærvær av Pb på grunn av katalytisk oksidasjon av luminol med hydrogenperoksid. Metoden ble brukt til å bestemme fra 0,02 til 2 μg Pb i 1 ml vann med en nøyaktighet på 10 %. Analysen varer i 20 minutter og krever ikke foreløpig prøveklargjøring. I tillegg til Pb blir oksidasjonsreaksjonen til luminol katalysert av spor av kobber. Metoden, som er mye mer kompleks i sin maskinvaredesign, er basert på bruken av fluorescens-slukningseffekten til fluores-132-derivater og er verdifull i dannelsen av chelater med bly. Mer selektiv i nærvær av mange geokjemiske satellitter av Pb, selv om den er mindre følsom, er en ganske enkel metode basert på å øke fluorescensintensiteten til det vannblå lumogenet i en dioksan-vannblanding (1: 1) i nærvær av Pb.

2. Metoder for lavtemperatur-luminescens i frosne løsninger. Frysing av løsningen løses enklest i metoden for å bestemme bly i HC1, basert på fotoelektrisk registrering av den grønne fluorescensen til kloridkomplekser ved -70°C.

3. Analyse av luminescensbruddet under avriming av prøver. Metodene til denne gruppen er basert på et skifte i luminescensspektrene når den analyserte prøven tines og måling av den observerte økningen i strålingsintensitet. Maksimal bølgelengde til luminescensspekteret ved -196 og -70°C er henholdsvis 385 og 490 nm.

4. Det foreslås en metode basert på måling av det analytiske signalet ved 365 nm i det kvasi-line luminescensspekteret av CaO-Pb krystallfosfor avkjølt til flytende nitrogentemperatur. Dette er den mest følsomme av alle luminescerende metoder: hvis en aktivator påføres overflaten av tabletter (150 mg CaO, diameter 10 mm, trykktrykk 7-8 MN/m2), er deteksjonsgrensen på ISP-51-spektrografen 0,00002 μg. Metoden er karakterisert ved god selektivitet: et 100 ganger overskudd av Co, Cr(III), Fe (III), Mn(II), Ni, Sb (III) og T1 (I) forstyrrer ikke bestemmelsen av Pb . Bi kan også bestemmes samtidig med Pb.

5. Bestemmelse av bly ved luminescens av et kloridkompleks sorbert på papir. I denne metoden kombineres luminescensanalyse med separering av Pb fra forstyrrende elementer ved hjelp av et ringbad. Bestemmelsen utføres ved vanlig temperatur.

1.6 Alelektrokjemiske metoder

1. Potensiometriske metoder. Direkte og indirekte bestemmelse av bly brukes - titrering med syre-base, kompleksometriske og utfellingsreagenser.

2. Elektrogravimetriske metoder bruker avsetning av bly på elektroder, etterfulgt av veiing eller oppløsning.

3. Coulometri og coulometrisk titrering. Elektrogenererte sulfhydrylreagenser brukes som titranter.

4. Volt-amperometri. Klassisk polarografi, som kombinerer hurtighet med ganske høy følsomhet, regnes som en av de mest praktiske metodene for å bestemme Pb i konsentrasjonsområdet 10-s-10 M. I de aller fleste arbeider bestemmes bly av reduksjonsstrømmen til Pb2+ til Pb° på en kvikksølvdråpeelektrode (DRE), som vanligvis forekommer reversibelt og i diffusjonsmodus. Som regel er katodiske bølger godt uttrykt, og polarografiske maksima undertrykkes spesielt lett av gelatin og Triton X-100.

5. Amperometrisk titrering

Ved amperometrisk titrering (AT) bestemmes ekvivalenspunktet av avhengigheten av den nåværende verdien av den elektrokjemiske transformasjonen av Pb og (eller) titrant ved en viss verdi av elektrodepotensialet på volumet av titranten. Amperometrisk titrering er mer nøyaktig enn den konvensjonelle polarografiske metoden, krever ikke obligatorisk temperaturkontroll av cellen, og er mindre avhengig av egenskapene til kapillæren og den likegyldige elektrolytten. Det skal bemerkes at AT-metoden har stort potensial, siden analyse er mulig ved å bruke en elektrokjemisk reaksjon som involverer både Pb selv og titranten. Selv om den totale tiden brukt på AT-utførelse er større, kompenseres det fullt ut av at det ikke er behov for kalibrering. Titrering brukes med løsninger av kaliumdikromat, kloranilsyre, 3,5-dimetyldimerkapto-tiopyron, 1,5-6 er (benzyliden)-tio-karbohydrazon, tiosalicylamid.

1.7 FiFysiske metoder for blybestemmelse

Bly bestemmes av atomemisjonsspektroskopi, atomfluorescensspektrometri, atomabsorpsjonsspektrometri, røntgenmetoder, radiometriske metoder, radiokjemiske og mange andre.

2 . EksperimentellDel

2.1 MehDefinisjonskode

Dette arbeidet bruker bestemmelsen av bly i form av et dithizonatkompleks.

Figur 1 - struktur av ditizon:

Maksimal absorpsjon av blyditizonatkomplekser er 520 nm. Fotometri brukes mot en løsning av ditizon i CCl 4 .

Dobbel asking av testprøven utføres - tørr og "våt" metode.

Dobbel ekstraksjon og reaksjon med hjelpereagenser tjener til å separere forstyrrende urenheter og ioner, og øke stabiliteten til komplekset.

Metoden er svært nøyaktig.

2. 2 Etctester og reagenser

Spektrofotometer med kyvetter.

Tørkeskap.

Muffelovn.

Elektrisk komfyr.

Elektronisk balanse

Drypptrakt 100 ml.

Kjemiske kar.

En veid porsjon tørt plantemateriale 3 stk. 10 gr.

0,01 % løsning av ditizon i CC14.

0,02 N HCl-løsning.

0,1 % hydroksylaminløsning.

10 % løsning av gult blodsalt.

10 % oppløsning av ammoniumsitrat.

10 % HCl-løsning.

Ammoniakkløsning.

Sodaløsning.

Indikatorer er tymolblått og fenolrødt.

Standardløsninger av bly, med innhold fra 1,2,3,4,5,6 µg/ml.

2. 3 Etcutarbeidelse av løsninger

1. 0,1 % hydroksylaminløsning.

W=m vann/m løsning =0,1%. Massen av løsningen er 100 g. Da er vekten 0,1 g. Oppløst i 99,9 ml dobbeltdestillert vann.

2,10 % løsning av gult blodsalt. W=m vann/m løsning =10%. Massen av løsningen er 100 g. Da er vekten 10 g. Oppløst i 90 ml dobbeltdestillert vann.

3,10 % ammoniumsitratløsning. W=m vann/m løsning =10%. Massen av løsningen er 100 g. Vekt - 10 g. Oppløst i 90 ml dobbeltdestillert vann.

4,10 % HCl-løsning. Fremstilt fra konsentrert HCl:

Du trenger 100 ml løsning med W=10%. d kons. HCl = 1,19 g/ml. Derfor er det nødvendig å ta 26 g konsentrert HCl, V = 26/ 1,19 = 21,84 ml. 21,84 ml konsentrert HCl ble fortynnet til 100 ml med dobbeltdestillert vann i en 100 ml målekolbe til merket.

5. 0,01 % løsning av ditizon i CCl4. W=m vann/m løsning =10%. Massen av løsningen er 100 g. Da er vekten 0,01 g. Oppløst i 99,9 ml CCl 4.

6. Brusløsning. Fremstilt fra tørr Na2CO3.

7. 0,02 N HCl-løsning. W=m v-va /m r-ra =? Konvertering til massefraksjon. 1 liter 0,02 N HCl-løsning inneholder 0,02 * 36,5 = 0,73 g HCl-løsning. d kons. HCl = 1,19 g/ml. Derfor må du ta 1,92 g konsentrert HCl, volum = 1,61 ml. 1,61 ml konsentrert HCl ble fortynnet til 100 ml med dobbeltdestillert vann i en 100 ml målekolbe til merket.

9. En løsning av tymolblå-indikatoren ble fremstilt fra en tørr substans ved å oppløse den i etylalkohol.

2. 4 Mehrystende påvirkninger

I et alkalisk miljø som inneholder cyanid, ekstraherer ditizon tallium, vismut og tinn (II) sammen med bly. Tallium forstyrrer ikke kolorimetrisk bestemmelse. Tinn og vismut fjernes ved ekstraksjon i surt medium.

Bestemmelsen forstyrrer ikke sølv, kvikksølv, kobber, arsen, antimon, aluminium, krom, nikkel, kobolt og sink i konsentrasjoner som ikke overstiger tolv ganger blykonsentrasjonen. Den forstyrrende påvirkningen av noen av disse elementene, hvis de er tilstede i femti ganger konsentrasjon, elimineres ved dobbel ekstraksjon.

Bestemmelsen hemmes av mangan, som, når det ekstraheres i et alkalisk medium, katalytisk akselererer oksidasjonen av ditizon med atmosfærisk oksygen. Denne interferensen elimineres ved å tilsette hydroksylaminhydroklorid til den ekstraherte prøven.

Sterke oksidasjonsmidler forstyrrer bestemmelsen fordi de oksiderer ditizon. Deres reduksjon med hydroksylamin er inkludert i bestemmelsen.

2. 5 Deeksperimentell teknikk

Plantematerialet ble tørket i en tørkeovn i knust tilstand. Tørking ble utført ved en temperatur på 100 0 C. Etter tørking til absolutt tørr tilstand ble plantematerialet grundig knust.

Tre 10 g porsjoner tørt materiale ble tatt. De ble plassert i en digel og plassert i en muffelovn, hvor de ble forasket i 4 timer ved en temperatur på 450 0 C.

Etterpå ble planteasken bløtlagt i salpetersyre under oppvarming og tørket (herfra - operasjonene gjentas for alle prøver).

Deretter ble asken igjen behandlet med salpetersyre, tørket på en elektrisk komfyr og plassert i en muffelovn i 15 minutter ved en temperatur på 300 0 C.

Etterpå ble den klarnede asken gravd inn med saltsyre, tørket og gravd inn igjen. Prøvene ble deretter oppløst i 10 ml 10 % av saltsyre.

Deretter ble løsningene plassert i 100 ml dråpetrakter. 10 ml av en 10 % løsning av ammoniumsitrat ble tilsatt, deretter ble løsningen nøytralisert med ammoniakk inntil fargen på tymolblått ble blå.

Etter dette ble det utført utvinning. 5 ml av en 0,01% løsning av ditizon i CC14 ble tilsatt. Løsningen i dråpetrakten ble ristet kraftig i 5 minutter. Ditizonlaget ble, etter å ha blitt separert fra hovedløsningen, drenert separat. Ekstraksjonsoperasjonen ble gjentatt inntil den opprinnelige fargen på hver nye del av ditizon sluttet å bli rød.

Den vandige fasen ble plassert i en dråpetrakt. Den ble nøytralisert med en brusløsning inntil fargen endret seg fra fenolrød til oransje. Deretter ble 2 ml av en 10 % gul blodsaltløsning, 2 ml av en 10 % ammoniumcitratløsning og 2 ml av en 1 % hydroksylaminløsning tilsatt.

Deretter ble løsningene nøytralisert med en brusløsning inntil fargen på indikatoren (fenolrød) ble rød.

Deretter ble 10 ml av en 0,01% løsning av ditizon i CCl 4 tilsatt, prøven ble kraftig ristet i 30 sekunder, deretter ble ditizonlaget helt over i en kyvette og spektofotometeret mot en løsning av ditizon i CCl 4 ved 520 nm.

Følgende optiske tettheter ble oppnådd:

Kalibreringsgrafen ble konstruert under de samme forholdene; standardløsninger med blykonsentrasjoner fra 1 til 6 μg/ml ble brukt. De ble fremstilt fra en blyløsning med en konsentrasjon på 1 μg/ml.

2.6 ReEksperimentresultaterenta og statistisk behandling

Data for å konstruere en kalibreringsgraf

Kalibreringsskjema

I følge kalibreringsgrafen er blykonsentrasjonen i ett kilo tørr plantemasse lik

1) 0,71 mg/kg

2) 0,71 mg/kg

3) 0,70 mg/kg

Det som følger av bestemmelsesbetingelsene er at blykonsentrasjonen i standardene er målt i μg/ml, for analysen ble blyinnholdet målt i 10 ml, omregnet for ett kilo tørt plantemateriale.

Gjennomsnittlig masseverdi: X av = 0,707 g.

Varians =0,000035

Standardavvik: = 0,005787

Duvann

1. Basert på en litteraturgjennomgang.

Ved hjelp av en litteraturgjennomgang studerte vi generell informasjon om elementet, dets metoder for bestemmelse, den mest passende av dem velges i henhold til dets nøyaktighet og samsvar med de som brukes i daglig praksis.

2. Basert på resultatene av forsøket.

Eksperimentet viste at metoden kan brukes til å bestemme lavt blyinnhold; resultatene er svært nøyaktige og repeterbare.

3. I samsvar med MPC.

Liste over referanser som er brukt

1. Polyansky N.G. Svinets.-M.: Nauka, 1986. - 357 s. (Analytisk kjemi av grunnstoffer).

2. Vasiliev V.P. Analytisk kjemi. Klokken 14.00 2. Fysisk-kjemiske analysemetoder: Lærebok. For kjemisk teknologi Spesialist. Vuzov.-M.: Høyere. skole, 1989. - 384 s.

3. Grunnleggende om analytisk kjemi. I 2 bøker. Bok 2. Metoder kjemisk analyse: Lærebok. For universiteter/Yu.A. Zolotov, E.N. Dorokhova, V.I. Fadeeva og andre, red. Yu.A. Zolotova. - 2. utg., revidert. Og i tillegg - M.: Høyere. skole, 2002. - 494 s.

Skrevet på Allbest.ru

Lignende dokumenter

Fysisk-kjemiske vurderinger av blyabsorpsjonsmekanismer. Jord som en multifunksjonell sorbent. Metoder for påvisning og kvantitativ bestemmelse av blyforbindelser i naturlige gjenstander. Ruter av tungmetaller som kommer inn i jorda. Reaksjoner med jordkomponenter.

kursarbeid, lagt til 30.03.2015


Matkvalitetskontroll som hovedoppgaven for analytisk kjemi. Funksjoner ved anvendelsen av atomabsorpsjonsmetoden for å bestemme bly i kaffe. Kjemiske egenskaper av bly, dets fysiologiske rolle. Prøveforberedelse, metoder for blybestemmelse.

kursarbeid, lagt til 25.11.2014


Studie av kjemisk og fysiske egenskaper blyoksider, deres bruk, syntesemetoder. Å finne den mest rasjonelle måten å få tak i blyoksid, som er en av de mest ettertraktede forbindelsene som brukes i hverdagen.

abstrakt, lagt til 30.05.2016


Bruksområder for bly. Dens skade er som et økotoksisk middel som er i stand til å forurense alle tre områder av biosfæren i ulike former. Kilder til blyforurensning. Egenskapen til bly holder på stråling som er skadelig for mennesker. Blybatterier.

presentasjon, lagt til 03.03.2016


Grunnleggende egenskaper til bly og benzosyre. Benzoater er salter og estere av benzosyre. Primærinformasjon om løseligheten av blybenzoat under stasjonære forhold. Kjennetegn ved oppløsningskinetikk. Temperaturvariasjon av blybenzoatløselighet.

kursarbeid, lagt til 18.02.2011


Prøvetakingsmetoder, standardens omfang. Generelle Krav for fremstilling av reagenser og glassvarer for kolorimetriske metoder for bestemmelse av sink, bly og sølv. Essensen av plumbone-metoden for bestemmelse av bly, dithizon-metoden for bestemmelse av sink og sølv.

opplæringsmanual, lagt til 10/12/2009


Atomfluorescensanalyse. Røntgenfluorescens. Elektrokjemiske analysemetoder. Stripping av voltammetri. Polarografisk metode. Bestemmelse av bly- og sinkinnhold i en prøve. Bestemmelse av sinkinnhold ved ditizonmetoden.

kursarbeid, lagt til 11.05.2016


Essensen av målemetoden for å bestemme blyinnhold, krav til måleinstrumenter og utstyr, reagenser, forberedelse av laboratorieglass. Metodikk for beregning av måleusikkerheter, kilder til usikkerhet og korrelasjonsanalyse.

kursarbeid, lagt til 28.12.2011


Kjemisk element av gruppe IV. Kjemiske egenskaper. Blydioksid er et sterkt oksidasjonsmiddel. Organiske blyderivater er fargeløse, svært giftige væsker. Komponent av utskrift og antifriksjonslegeringer, halvledermaterialer.

sammendrag, lagt til 24.03.2007


Titrimetriske metoder basert på reaksjoner ved dannelse av løselige komplekse forbindelser eller kompleksometri. Metoder for å oppnå løselige chelater - kelatometri. Bestemmelse av kompleksdannende ioner og ioner eller molekyler som tjener som ligander.

Opprettelsesdato: 2013/12/30

For tiden bekymrer spørsmålet om vannrensing og kvaliteten på husholdningsfiltre mange mennesker.

Forskning om drikkevannskvalitet

For studien ble det tatt prøver av springvann og renset vann ved bruk av husholdningsfiltre Aquaphor (kanne), Aquaphor (kran), Barriere (kanne). Følgende indikatorer ble studert: pH-verdi, innhold av sink (II), kobber (II), jern (III) ioner, vannhardhet.

PH verdi

5 ml av testvannet helles i reagensrøret, pH bestemmes ved hjelp av en universell indikator, og pH-verdien vurderes ved hjelp av en skala:

• Rosa-oransje - pH=5;
• Lys gul - pH=6;
• Lysegrønn - pH=7;
• Grønnblå - pH=8.

Filtrert vann har et lett surt reaksjonsmedium, mens mediet med ufiltrert vann er nær nøytralt.

Bestemmelse av jernioner

Til 10 ml av testvannet ble 1-2 dråper HCl (1:2) og 0,2 ml (4 dråper) av en 50% løsning av kaliumtiocyanat KNCS tilsatt. Rør om og observer fargeutviklingen. Denne metoden er følsom og kan oppdage opptil 0,02 mg/l jernioner.

Fe3+ + 3NCS- = Fe(NCS)3

• Mangel på farge - mindre enn 0,05;
• Knapt merkbar gulrosa - fra 0,05 til 0,1;
• Svak gulrosa - fra 0,1 til 0,5;
• Gulrosa - fra 0,5 til 1,0;
• Gulrød - fra 1,0 til 2,5;
• Knallrød mer enn 2,5.

Den høyeste konsentrasjonen av jern(III)ioner er i ufiltrert vann.

Bestemmelse av blyion (kvalitativ)

Kaliumjodid gir et karakteristisk PbI2-utfelling i løsning med blyioner. Litt KI tilsettes testløsningen, hvoretter ved å tilsette CH3COOH, oppvarmes innholdet i reagensglasset til det i utgangspunktet svakt karakteristiske gule bunnfallet av PbI2 er fullstendig oppløst. Den resulterende løsningen avkjøles under springen, og PbI2 faller ut igjen, men i form av vakre gyldne krystaller Pb2+ +2I- = PbI2. Renset og ufiltrert vann inneholder ikke bly(II)-ioner.

Bestemmelse av kobberion (kvalitativ)

5 ml av vannet som skal testes legges i en porselenskopp, inndampes til tørrhet, deretter tilsettes 1 dråpe konsentrert (25 %) ammoniakkløsning. Utseendet til intens av blå farge indikerer tilstedeværelsen av kobberioner. 2Сu2+ +4NH4ОН = 22+ +4H2O

Bestemmelse av vannhardhet

100 ml testvann tilsettes til en 250 ml konisk kolbe, 5 ml ammoniakkbufferløsning tilsettes, og en indikator (eriochrome black) tilsettes på spissen av en slikkepott. Deretter skal løsningen blandes og titreres sakte med en 0,05 N løsning av Trilon B til fargen på indikatoren endres fra kirsebær til blå.

Forberedelse av den eriokromsvarte (tørr) indikatoren: for dette blandes 0,25 g av indikatoren med 50 g tørt natriumklorid, tidligere grundig malt i en morter.

Fremstilling av bufferløsning: 10 g ammoniumklorid (NH4Cl) løses i destillert vann, 50 cm3 25 % ammoniakkløsning tilsettes og justeres til 500 cm3 med destillert vann.

Fremstilling av en 0,05 N løsning av Trilon B: 9,31 g Trilon B oppløses i destillert vann og justeres til 1 dm3. Løsningen er stabil i flere måneder.

Den totale stivheten beregnes ved hjelp av formelen:

F mg-eq/l = (Vml*N g-eq/l*1000 mg-eq/g eq) / V1ml,

hvor: V er volumet av Trilon “B”-løsning brukt til titrering, ml.

N - normalitet av Trilon "B" løsning g-eq/l.

V1 er volumet av testløsningen tatt for titrering, ml.

Ved vurdering av vannhardhet karakteriseres den som følger:

• veldig myk - opptil 1,5 mEq/l;
• myk - fra 1,5 til 4 mEq/l;
• middels hardhet - fra 4 til 8 mEq/l;
• hardt - fra 8 til 12 mEq/l;
• veldig hardt - mer enn 12 mEq/l.

Vann fra springen er hardt, vann som er renset med barrierefilter har middels hardhet, vann som er renset med Aquaphor-filter (kanne og kran) er mykt og middels hardt.

Kan vann være helseskadelig? Vann fra springen kan inneholde svært farlige og til og med giftige stoffer, vannbehandlingsanlegg er utslitt, og vann må, før det kommer inn i huset, reise langt gjennom gamle vannrør, hvor det blir forurenset med tungmetallsalter og uorganisk jern (rust) . Behovet for rent vann øker stadig, og kildevannet som kommer inn i renseanlegg blir skitnere fra år til år. Etter rensing blir vannet drikkbart, men lukter blekemiddel. Konsentrasjonen av klor er ikke farlig for en frisk person, men for noen kategorier av syke mennesker forverrer tilstedeværelsen av klor, selv i små konsentrasjoner, deres helse sterkt. Alt dette påvirker menneskers helse negativt. Det er nødvendig å bruke filtre for vannrensing hjemme. Kvaliteten på renset vann hjemme er bedre enn kvaliteten på vann fra springen. Ved hjelp av husholdningsfiltre kan du rense vann som inneholder ikke bare mekaniske partikler (sand, rust, etc.), men også ulike organiske og uorganiske forbindelser som er helsefarlige. Vann som har blitt renset gjennom et filter blir mindre hardt.

Filtre fjerner helt klor fra vann, som dreper bakterier og spiller rollen som et "konserveringsmiddel". Men du må bruke renset vann så raskt som mulig etter filtrering, fordi i vann uten "konserveringsmiddel", begynner bakterier å formere seg spesielt raskt i et rent og varmt miljø (vann) som er behagelig for dem.

Så hva er vann? Spørsmålet er langt fra enkelt... En ting vi definitivt kan si er at vann er det mest unike stoffet på jorden, som helsetilstanden avhenger av.

Bestemmelse av pH i testvannet:

• Barriere - rosa-oransje (pH=5);
• Aquaphor (mugge) - rosa-oransje (pH=5);
• Aquaphor (tapp) - rosa-oransje (pH=5);
• Ufiltrert vann er lysegult (pH=6).

Resultater av bestemmelse av jern(III)ioner:

• Barriere - Knapt merkbar gulrosa fra 0,05 til 0,1;
• Aquaphor (kanne) - fravær mindre enn 0,05;
• Aquaphor (kran) - fravær mindre enn 0,05;
• Ufiltrert vann - gulrosa fra 0,5 til 1,0.

Resultater av bestemmelse av bly(II)ioner:

• Barriere - ingen sediment. Etter 3 dråper ble vannet misfarget;
• Aquaphor (kanne) - ingen sediment. Etter 2 dråper ble vannet misfarget;
• Aquaphor (kran) - ingen sediment. Etter 2 dråper ble vannet misfarget;
• Ufiltrert vann - ingen sedimenter. Etter 10 dråper ble vannet misfarget.

Hardhet på det testede vannet:

• Barriere - 7 mekv/l;
• Aquaphor (kanne) - 5 mEq/l;
• Aquaphor (kran) - 4 mEq/l;
• Ufiltrert vann - 9 mEq/l.

Leksjon - verksted

(prosjektaktivitet av elever i 9. klasse på en generell kjemitime når de studerer grunnstoffer - metaller)

"Studie av innholdet av blyioner i jord- og planteprøver i landsbyen Slobodchiki og dens effekt på menneskekroppen."

Forberedt og utført

lærer i biologi, kjemi

Sivokha Natalya Gennadievna

Hensikten med leksjonen:

Vis effekten av tungmetaller på menneskers helse ved å bruke eksemplet med bly og studie miljøsituasjon landsbyen Slobodchiki ved å bestemme blyioner i jord- og planteprøver.

Leksjonens mål:

Oppsummer kunnskapen om tungmetaller. Å introdusere studentene mer detaljert til bly, dens biologiske rolle og giftige effekter på menneskekroppen;

Å utvide elevenes kunnskap om forholdet mellom bruken av blymetall og måtene det kommer inn i menneskekroppen på;

Vis det nære forholdet mellom biologi, kjemi og økologi, som fag som utfyller hverandre;

Fremme en omsorgsfull holdning til helsen din;

Å skape interesse for emnet som studeres.

Utstyr: datamaskin, multimediaprojektor, presentasjoner av miniprosjekter utført av studenter, et stativ med reagensrør, en glassstav, en trakt med filter, 50 ml begerglass, filterpapir, en målesylinder, en vekt med vekter, filterpapir, saks , en alkohollampe eller en laboratorieflis.

Reagenser: etylalkohol, vann, 5 % natriumsulfidløsning, kaliumjodid, jordprøver, vegetasjonsprøver utarbeidet av lærer.

• Hvorfor kalles en gruppe grunnstoffer "tungmetaller"? (alle disse metallene har en stor masse)
• Hvilke grunnstoffer regnes som tungmetaller? (jern, bly, kobolt, mangan, nikkel, kvikksølv, sink, kadmium, tinn, kobber, mangan)
• Hvilken effekt har tungmetaller på menneskekroppen?

I Antikkens Roma, adelige mennesker brukte vannforsyning laget av blyrør. Smeltet bly ble helt inn i skjøtene til steinblokker og vannforsyningsrør (det er ikke for ingenting at ordet rørlegger på engelsk betyr "rørlegger"). I tillegg brukte slaver billige treredskaper og drakk vann direkte fra brønner, mens slaveeiere brukte dyre blykar. Forventet levetid for rike romere var mye kortere enn for slaver. Forskere har antydet at årsaken til tidlig død var blyforgiftning fra vannet som ble brukt til matlaging. Denne historien har imidlertid en fortsettelse. I staten Virginia (USA) ble begravelser fra disse årene undersøkt. Det viste seg at skjelettene til slaveeiere faktisk inneholder betydelig mer bly enn beinene til slaver. Bly ble kjent 6-7 tusen år f.Kr. e. folk i Mesopotamia, Egypt og andre land eldgamle verden. Den ble brukt til å lage statuer, husholdningsartikler og skrivebrett. Alkymister kalte bly Saturn og betegnet det med tegnet til denne planeten. Blyforbindelser - "blyaske" PbO, blyhvit 2PbCO3 Pb (OH)2 ble brukt i Antikkens Hellas og Roma som komponenter i medisiner og maling. Da skytevåpen ble oppfunnet, ble bly brukt som materiale for kuler. Toksisiteten til bly ble notert tilbake i det 1. århundre. n. e. Den greske legen Dioscorides og Plinius den eldre.

Volumet av moderne blyproduksjon er mer enn 2,5 millioner tonn per år. Som et resultat av industrielle aktiviteter kommer mer enn 500-600 tusen tonn bly inn i naturlig vann årlig, og rundt 400 tusen tonn legger seg gjennom atmosfæren på jordens overflate. Opptil 90 % av den totale mengden blyutslipp kommer fra bensinforbrenningsprodukter som inneholder blyforbindelser. Hoveddelen av den kommer inn i luften med eksosgassene fra kjøretøy, en mindre del - når du brenner kull. Fra luften nær jordlaget legger bly seg ned i jorda og kommer ut i vannet. Blyinnholdet i regn- og snøvann varierer fra 1,6 µg/l i områder fjernt fra industrisentre, til 250-350 µg/l i store byer. Det transporteres gjennom rotsystemet til den overjordiske delen av planter. På 23 m fra en vei med trafikkmengder på opptil 69 tusen biler per dag, akkumulerte bønneplanter opptil 93 mg bly per 1 kg tørrvekt, og ved 53 m - 83 mg. Mais som vokser 23 m fra vegen akkumulerte 2 ganger mer bly enn 53 m. Der veinettet er svært tett ble det funnet 70 mg bly per 1 kg tørrstoff i fôretopper, og 90 mg i innsamlet høy. Bly kommer inn i dyrekroppen med plantemat. Blyinnhold i ulike produkter (i mcg); svinekjøtt - 15, brød og grønnsaker - 20, frukt - 15. Bly kommer inn i menneskekroppen med plante- og animalsk mat, setter seg opp til 80% i skjelettet, så vel som i de indre organene. Mennesker, som representerer et av de siste leddene i næringskjeden, har størst risiko for nevrotoksiske effekter av tungmetaller.

Bestemmelse av blyioner i planteprøver.

Formålet med arbeidet: å bestemme tilstedeværelsen av ioner i planteprøver.

Utstyr: to begre på 50 ml hver, en målesylinder, en vekt med vekter, en glassstang, en trakt, filterpapir, saks, en alkohollampe eller en laboratoriekokeplate.

Reagenser: etylalkohol, vann, 5 % natriumsulfidløsning

Forskningsmetodikk.

1. Vei 100 g. planter, helst av samme art, for et mer nøyaktig resultat (groblad), i ulik avstand fra hverandre.

2. Mal grundig, tilsett 50 ml til hver prøve. blanding av etylalkohol og vann, rør slik at blyforbindelsene går i løsning.

3. Filtrer og fordamp til 10 ml. Tilsett den resulterende løsningen dråpevis til en nylaget 5 % natriumsulfidløsning.

4. Hvis det er blyioner i ekstraktet, vil det komme et svart bunnfall.

Bestemmelse av blyioner i jord.

Formålet med arbeidet: å bestemme tilstedeværelsen av blyioner i jorda.

Utstyr: to beger på 50 ml hver, en målesylinder, vekter med vekter, en glassstang, en trakt, filterpapir.

Reagenser: kaliumjodid, vann.

Forskningsmetodikk:

1. Vei 2 g jord og hell den i et beger. Tilsett så 4 ml vann og rør godt med en glassstang.

2.Filtrer den resulterende blandingen.

3. Tilsett 1 ml 5 % kaliumjodid til filtratet. Når blyion reagerer med kaliumjodid, dannes et gult bunnfall.

Pb +2 + 2 I - = P bI 2 (gult bunnfall)

4. Dypp kanten av en 1 cm strimmel med filterpapir i den resulterende løsningen. Når stoffet stiger til midten av papiret, tar du det ut og legger det til tørk. Det tørkede filterpapiret vil vise et tydelig spor av sediment. Over tid (etter 3-5 dager) vil den gule fargen på blyjodid virke lysere.

Essay

Kursarbeidet inneholder: ___ sider, 4 tabeller, 2 figurer, 8 litterære kilder. Forskningsobjektet i kursarbeidet er næringsmidler med kompleks kjemisk sammensetning.

Hensikten med arbeidet er å bestemme blyinnholdet i matvarer og sammenligne det med MPC.

Forskningsmetoden er atomabsorpsjon.

Prøvefremstillingsmetoder er gitt. Data om innhold av blyforbindelser i matgjenstander (objekter) ble analysert og oppsummert.

Bruksområde: analytisk og toksikologisk kjemi, laboratorier for standardisering og kvalitet på matvarer produsert av lett industri, farmasøytisk kjemi.

Nøkkelord: BLY, ATOMABSOPSJONSPEKTROSKOPI, ABSORPJON, STANDARDLØSNING, KALIBRERINGSKRAF, INNHOLD, MPC

Introduksjon

1. Litteraturgjennomgang

1.3 Prøveforberedelse

2. Eksperimentell del

konklusjoner

Introduksjon

Bruken av materialer som inneholder bly og dets forbindelser har ført til forurensning av mange miljøgjenstander. Bestemmelse av bly i metallurgiske produkter, biologiske materialer, jord m.m. byr på vanskeligheter fordi det vanligvis er ledsaget av andre toverdige metaller. For å løse et slikt analytisk problem har atomabsorpsjonsmetoden for bestemmelse blitt utbredt på grunn av tilgjengeligheten av utstyr, høy følsomhet og tilstrekkelig nøyaktighet.

Matvarer kan inneholde ikke bare nyttige stoffer, men også ganske skadelige og farlige for menneskekroppen. Derfor er hovedoppgaven til analytisk kjemi matkvalitetskontroll.

Dette kursarbeidet bruker nemlig atomabsorpsjonsmetoden for å bestemme bly i kaffe.

1. Litteraturgjennomgang

1.1 Kjemiske egenskaper til bly

I det periodiske systemet D.I. Mendeleev leder er lokalisert i gruppe IV, hovedundergruppen og har atomvekt 207, 19. Bly i forbindelsene kan være i oksidasjonstilstanden +4, men det mest karakteristiske for det er +2.

I naturen forekommer bly i form av ulike forbindelser, hvorav den viktigste er blyglansen PbS. Blyprevalens i jordskorpen er 0,0016 vekt. %.

Bly er et blåhvitt tungmetall med en tetthet på 11,344 g/cm 3. Den er veldig myk og kan enkelt kuttes med en kniv. Blysmeltepunkt 327,3 O C. I luft blir bly raskt dekket med et tynt lag oksid, som beskytter det mot ytterligere oksidasjon. I spenningsserien kommer bly umiddelbart før hydrogen; dets normale potensial er -0,126 V.

Vann i seg selv reagerer ikke med bly, men i nærvær av luft blir bly gradvis ødelagt av vann for å danne blyhydroksid:

Pb+O 2+ H2 O=2Pb(OH) 2

Men når det kommer i kontakt med hardt vann, blir bly dekket med en beskyttende film av uløselige salter (hovedsakelig blysulfat og basisk blykarbonat), som forhindrer ytterligere virkning av vann og dannelse av hydroksyd.

Fortynnet salt og svovelsyre ikke virke på bly på grunn av den lave løseligheten til de tilsvarende blysaltene. Bly løses lett opp i salpetersyre. Organiske syrer, spesielt eddiksyre, løser også opp bly i nærvær av atmosfærisk oksygen.

Bly løses også opp i alkalier og danner plumbiter.

1.2 Blyets fysiologiske rolle

Omsetningen av bly hos mennesker og dyr er studert svært lite. Biologisk rolle det er heller ikke helt klart. Det er kjent at bly kommer inn i kroppen med mat (0,22 mg), vann (0,1 mg) og støv (0,08 mg). Vanligvis er blyinnholdet i en manns kropp omtrent 30 µg%, og hos kvinner er det omtrent 25,5 µg%.

Fra et fysiologisk synspunkt er bly og nesten alle dets forbindelser giftige for mennesker og dyr. Bly, selv i svært små doser, akkumuleres i menneskekroppen, og dets toksiske effekt øker gradvis. Når blyforgiftning oppstår, vises grå flekker på tannkjøttet og funksjoner er svekket. nervesystemet, smerte føles i de indre organene. Akutt forgiftning fører til alvorlig skade på spiserøret. For personer som jobber med bly, dets legeringer eller forbindelser (for eksempel trykkeriarbeidere), er blyforgiftning en yrkessykdom. Den farlige dosen for en voksen ligger i området 30-60 g Pb (CH3COO) 2*3H 2OM .

1.3 Prøveforberedelse

Utvelgelse og klargjøring av laboratorieprøver utføres i samsvar med normativ og teknisk dokumentasjon for denne typen produkt. To parallelle prøver tas fra den kombinerte laboratorieprøven.

Produkter med høyt sukkerinnhold (godteri, syltetøy, kompotter) behandles med svovelsyre (1: 9) i en hastighet på 5 cm 3 syre per 1 g tørrstoff og inkubert i 2 dager.

Produkter med et fettinnhold på 20-60% (ost, oljefrø) behandles med salpetersyre (1:

) basert på 1,5 cm 3 syre per 10 g tørrstoff og inkubert i 15 minutter.

Prøver tørkes i ovn ved 150 grader O C (hvis det ikke er aggressive syredamper) på en elektrisk komfyr med lav varme. For å fremskynde prøvetørkingen, kan samtidig bestråling av prøver med en IR-lampe brukes.

Tørkede prøver forkulles forsiktig på en elektrisk komfyr eller gassbrenner til røykutslippet stopper, noe som forhindrer antennelse og utslipp.

Plasser diglene i en kald elektrisk ovn og øk temperaturen med 50 grader O Sett ovnstemperaturen til 450 grader hver halvtime O C. Ved denne temperaturen fortsettes mineraliseringen til grå aske oppnås.

Asken avkjølt til romtemperatur fuktes dråpevis med salpetersyre (1:

) basert på 0,5-1 cm 3 veide syrer, fordampet i vannbad og tørket på en elektrisk komfyr med lav varme. Plasser asken i en elektrisk ovn og bring temperaturen til 300 O C og oppbevares i 0,5 t. Denne syklusen (syrebehandling, tørking, asking) kan gjentas flere ganger.

Mineralisering anses som fullført når asken blir hvit eller svakt farget uten forkullede partikler.

Våt mineralisering. Metoden er basert på fullstendig dekomponering organisk materiale prøver når de varmes opp i en blanding av konsentrert salpetersyre, svovelsyre og hydrogenperoksid og er beregnet på alle typer matvarer, smør og animalsk fett.

En veid porsjon flytende og puréprodukter tilsettes en flatbunnet kolbe, som fukter veggene i et 10-15 cm glass 3dobbeltdestillert vann. Du kan ta prøven direkte i en flatbunnet kolbe.

En prøve av faste og deigaktige produkter tas på et askefritt filter, pakkes inn i det og plasseres med en glassstang på bunnen av en flatbunnet kolbe.

Drikkeprøver tas med pipette, overføres til Kjeldahl-kolbe og inndampes på elektrisk komfyr til 10-15 cm3 .

En veid porsjon tørre produkter (gelatin, eggepulver) legges i en kolbe og 15 cm tilsettes 3dobbeltdestillert vann, rør. Gelatin får stå i 1 time for å svelle.

PrøvemineraliseringMineralisering av prøver av råvarer og matvarer unntatt vegetabilske oljer, margarin, spiselig fett:

Salpetersyre tilsettes i kolben for å beregne 10 cm 3for hver 5 g produkt og inkuber i minst 15 minutter, tilsett deretter 2-3 rene glassperler, lukk med en pæreformet propp og varm opp på en elektrisk komfyr, først svakt, deretter kraftigere, fordamp innholdet i kolben til et volum på 5 cm3 .

Avkjøl kolben, tilsett 10 cm 3salpetersyre, fordamp til 5 cm 3. Denne syklusen gjentas 2-4 ganger til de brune dampene stopper.

Tilsett 10 cm til kolben 3salpetersyre, 2 cm 3svovelsyre og 2 cm 3hydrogenperoksid for hver 5 g produkt (mineralisering av meieriprodukter utføres uten tilsetning av svovelsyre).

For å fjerne restsyrer, tilsett 10 cm 3dobbeltdestillert vann, varm opp til hvit damp vises og kok deretter i ytterligere 10 minutter. Kul. Tilsetning av vann og oppvarming gjentas 2 ganger til.

Hvis det dannes et bunnfall, legg til 10 cm 3dobbeltdestillert vann, 2 cm 3svovelsyre, 5 cm 3saltsyre og kok til bunnfallet er oppløst, tilsett fordampende vann. Etter oppløsning av bunnfallet fordampes løsningen i vannbad for å fukte salter.

Mineralisering av vegetabilske oljer, margarin, spiselig fett:

lede matkjemi

Kolben med prøven varmes opp på en elektrisk komfyr i 7-8 timer til en tyktflytende masse er dannet, avkjølt og 25 cm. 3salpetersyre og varm forsiktig opp igjen, unngå voldsom skumdannelse. Etter skummingen stopper, legg til 25 cm 3salpetersyre og 12 cm 3hydrogenperoksid og varm opp til en fargeløs væske er oppnådd. Hvis væsken blir mørkere, tilsett 5 cm med jevne mellomrom 3salpetersyre, fortsett oppvarming til mineraliseringen er fullført. Mineralisering anses som fullført hvis løsningen forblir fargeløs etter avkjøling.

Syreekstraksjon. Metoden er basert på utvinning av giftige elementer med fortynnet (1:

) i volum med saltsyre eller fortynnet (1: 2) i volum med salpetersyre og er beregnet på vegetabilske oljer og smøroljer, margarin, matfett og oster.

Ekstraksjon utføres i en varmebestandig prøve av produktet. Tilsett 40 cm i kolben med en sylinder. 3løsning av saltsyre i dobbeltdestillert vann (1:

) etter volum og samme mengde salpetersyre (1:2). Flere glassperler legges til kolben, et kjøleskap settes inn i den, settes på en elektrisk komfyr og kokes i 1,5 time fra kokeøyeblikket. Deretter avkjøles innholdet i kolben sakte til romtemperatur uten å fjerne kjøleskapet.

Kolben med ekstraksjonsblandingen av smør, fett eller margarin med syre settes i et kaldt vannbad for å stivne fettet. Det herdede fettet gjennombores med en glassstang, væsken filtreres gjennom et filter fuktet med syren som brukes til ekstraksjon i en kvarts- eller porselensskål. Fettet som er igjen i kolben smeltes i vannbad, tilsett 10 cm 3syrer, rist, avkjøl, etter avkjøling kalsineres fettet og væsken helles gjennom samme filter i samme bolle, deretter vaskes 5-7 cm 3dobbeltdestillert vann.

Ekstraksjonsblandingen av vegetabilsk olje og syre overføres til en skilletrakt. Kolben skylles 10 cm 3syre, som helles i samme trakt. Etter faseseparasjon helles det nedre vandige laget gjennom et syregjennomvåt filter i en kvarts- eller porselensskål, filteret vaskes 5-7 cm 3dobbeltdestillert vann.

Ekstraksjonsblandingen av ost og syre filtreres gjennom et syrevåt filter til en kvarts- eller porselensbolle. Kolben skylles 10 cm 3syre, som filtreres gjennom samme filter, deretter vaskes filteret 5-7 cm 3dobbeltdestillert vann.

Det filtrerte ekstraktet fordampes forsiktig og forkulles på en elektrisk komfyr, og foraskes deretter i en elektrisk ovn.

1.4 Blybestemmelsesmetoder

1.4.1 Konsentrasjon av spormengder av blyion ved bruk av nanometerpartikler av titandioksyd (anatase) for deres etterfølgende bestemmelse ved induktivt koblet plasma atomemisjonsspektrometri med elektrotermisk fordampning av prøven

Induktivt koblet plasma atomemisjonsspektrometri ( ISP-AES) -en mye brukt og meget lovende metode for elementanalyse. Den har imidlertid noen ulemper, inkludert relativt lav deteksjonsfølsomhet, lav sputtereffektivitet, spektral interferens og andre matriseeffekter. Derfor oppfyller ikke alltid ICP-AES kravene moderne vitenskap og teknologi. Kombinasjonen av ICP-AES med elektrotermisk fordampning av prøven (ETI-ICP-AES) utvider metodens evner betydelig. Ved å optimalisere pyrolyse- og fordampningstemperaturer, kan analyttelementer fordampes sekvensielt, og skille dem fra prøvematrisen. Denne metoden har fordelene med høy prøveinnføringseffektivitet, evnen til å analysere små prøvemengder, lave absolutte deteksjonsgrenser og muligheten til å analysere faste prøver direkte.

Analyseverktøy og forhold.En ICP-generator med en effekt på 2 kW og en frekvens på 27 ± 3 MHz ble brukt; ISP brenner; grafitt ovn WF-1A; diffraksjonsspektrometer RO5-2 med diffraksjonsgitter 1300 linjer/mm med lineær dispersjon 0,8 nm/mm; pH-meter Mettle Toledo 320-S; sedimentasjonssentrifuge modell 800.

Standardløsninger og reagenser.Stamstandardløsninger med en konsentrasjon på 1 mg/ml fremstilles ved å løse opp de tilsvarende oksidene (spektroskopisk renhet) i fortynnet HC1, etterfulgt av fortynning med vann til et gitt volum. En suspensjon av polytetrafluoretylen ble tilsatt til hver standardløsning til en konsentrasjon på 6 % vekt/volum.

Vi brukte Triton X-100 reagenskvalitet (USA). De gjenværende reagensene som ble brukt var av spektroskopisk kvalitet; dobbelt destillert vann. Titandioksid nanopartikler med en diameter på mindre enn 30 nm.

Analysemetode.Det nødvendige volumet av løsning som inneholder metallioner plasseres i et 10 ml gradert reagensrør og pH justeres til 8,0 ved bruk av 0,1 M HC1 og en vandig løsning av NH 3. Deretter tilsettes 20 mg titandioksid nanopartikler i reagensrøret. Rist reagensglasset i 10 minutter. (foreløpige forsøk viste at dette er tilstrekkelig for å oppnå adsorpsjonslikevekt). Røret får stå i 30 minutter, deretter fjernes væskefasen ved hjelp av en sentrifuge. Etter vasking av bunnfallet med vann tilsettes 0,1 ml av en 60% polytetrafluoretylensuspensjon, 0,5 ml av en 0,1% agaroppløsning, 0,1 ml. Triton X-100 og fortynnet med vann til 2,0 ml. Blandingen dispergeres deretter ved hjelp av en ultralydvibrator i 20 minutter for å oppnå homogenitet i suspensjonen før den innføres i fordamperen. 20 μl av suspensjonen tilsettes grafittovnen etter oppvarming og stabilisering av ICP. Etter tørking, pyrolyse og fordampning overføres prøvedampen til ICP med en strøm av bæregass (argon); atomutslippssignaler registreres. Før hver prøveinjeksjon varmes grafittovnen opp til 2700°C for å rense den.

Anvendelse av metoden.Den utviklede metoden brukes til å bestemme Pb 2+i prøver av naturlig innsjøvann og elvevann. Vannprøver ble filtrert gjennom et 0,45 µm membranfilter umiddelbart etter prøvetaking og deretter analysert.

1.4.2 Bestemmelse av bly ved å kombinere sanntidskonsentrasjon etterfulgt av omvendt fase HPLC

Instrumenter og reagenser. Et diagram over HPLC-systemet med sanntidskonsentrasjon ("on-line") er vist i Fig. 1.1 Systemet består av en Waters 2690 Alliance-pumpe (i diagram 2), en Waters 515-pumpe (1), en Waters 996 fotodiode array detektor (7), seks-veis bryterkran (4), stort volum injeksjonsenhet (holder opptil 5,0 ml prøve) (3) og kolonner (5,6). Konsentreringskolonnen var Waters Xterra™ RP 18(5 µm, 20 x 3,9 mm), Waters Xterra™ RP analytisk kolonne 18(5 µm, 150 x 3,9 mm). pH ble bestemt med et Beckman F-200 pH-meter, og optisk tetthet ble målt med et Shimadzu UV-2401 spektrofotometer.

Fig 1.1Skjematisk av et konsentrasjonssystem i sanntid ved bruk av en bryterkran

Alle løsninger ble fremstilt ved bruk av ultrarent vann oppnådd ved bruk av Milli-Q50 Sp Reagent Water System (Millipore Corporation). En standardløsning av bly (P) med en konsentrasjon på 1,0 mg/ml, arbeidsløsninger med en ionekonsentrasjon på 0,2 μg/ml fremstilles ved å fortynne standard. HPLC-kvalitet tetrahydrofuran (THF) (Fisher Corporation) og pyrrolidineddiksyrebufferløsning med en konsentrasjon på 0,05 mol/L ble brukt. Før bruk ble glassvarer dynket i lang tid i en 5% salpetersyreløsning og vasket med rent vann.

Eksperimentell teknikk. Det nødvendige volumet av en standardløsning eller prøve tilsettes til en 25 cm målekolbe. 3, tilsett 6 ml løsning T 4CPP med en konsentrasjon på 1 x 10 -4mol/l i THF og 4 ml pyrrolidin-eddiksyrebufferløsning med en konsentrasjon på 1 x 10 -4mol/l og pH 10, fortynn til merket med vann og bland godt. Blandingen varmes opp i et kokende vannbad i 10 minutter. Etter avkjøling, fortynn til THF-merket for påfølgende analyse. Løsningen (5,0 ml) innføres i dispenseren og sendes til en konsentreringskolonne ved bruk av mobil fase A med en hastighet på 2 cm3/min. Etter fullført konsentrasjon ved å eliminere seksveisventilen, chelaterer metall med T 4CPPer adsorbert på toppen av konsentreringskolonnen elueres med en strøm av mobile fase A og B med en hastighet på 1 ml/min i motsatt retning og sendes til analytisk kolonne. Det tredimensjonale kromatogrammet ble registrert i bølgelengdeområdet med maksimal absorpsjon 465 nm ved bruk av en detektor med en fotodiodegruppe.

1.4.3 Avisolering av voltammetrisk bestemmelse av bly ved bruk av et glassaktig karbonelektrodesystem

Instrumenter og reagenser.For studiene brukte vi et elektrodesystem, som var en sammenstilling av tre identiske glassaktig karbon (GC) elektroder (indikator, hjelpemiddel, sammenligning) presset inn i et felles tetrafluoretylenlegeme. Lengden på hver elektrode som stikker ut fra huset er 5 mm. Overflaten til en av dem, valgt som en indikator, ble elektrokjemisk behandlet med en asymmetrisk strøm ved tettheter i området 0,1-5 kA/m 2anbefalt for metaller. Den optimale overflatefornyelsestiden ble funnet eksperimentelt og var 10-20 s. Indikatorelektroden fungerte som anoden, og den rustfrie stålelektroden fungerte som katoden. Vi brukte 0,1 M vandige løsninger av syrer, salter, alkalier, samt 0,1 M løsninger av alkalier eller salter i en blanding av organiske løsningsmidler med vann i et volumforhold på 1:19. Tilstanden til den behandlede overflaten ble observert visuelt ved bruk av et Neophot 21 mikroskop med en økning på ca 3000.

Analysemetode.Etter prosessering ble elektrodeenheten brukt til å bestemme 3*10 -6M bly (II) ved å strippe voltammetri mot en bakgrunn på 1*10 -3M HNO 3. Etter elektrolyse ved – 1,5 V i 3 minutter under omrøring med en magnetrører, ble et voltammogram registrert på en PA-2 polarograf. Potensialet til den anodiske blytoppen forble konstant og utgjorde -0,7 V. Den lineære potensialskanningshastigheten var 20 mV/s, skanningsamplituden var 1,5 V, strømfølsomheten var 2 * 10-7 A/mm.

Vandige løsninger av LiNO 3, NaNO 3, KNO 3som prosesselektrolytt lar de en oppnå stabile høyder allerede i den andre målingen med tilfredsstillende reproduserbarhet (henholdsvis 2,0, 2,9 og 5,4%). Den største følsomheten til avlesningene oppnås ved bruk av en elektrolytt med et mindre kation.

1.4.4 Atomabsorpsjonsbestemmelse av bly ved å dosere suspensjoner av karboniserte prøver ved bruk av Pd-holdig aktivert karbon som modifiseringsmiddel

Analytiske målinger ble utført på et SpectrAA-800 atomabsorpsjonsspektrometer med en GTA-100 elektrotermisk forstøver og en PSD-97 autosampler (Varian, Australia). Vi brukte grafittrør med pyrocoating og integrert plattform (Varian, Tyskland), hule katodelamper for bly (Hitachi, Japan) og kadmium (CVarian, Australia). Integrerte absorpsjonsmålinger med korreksjon for ikke-selektiv lysabsorpsjon (deuteriumsystem) ble utført ved en spektral spaltebredde på 0,5 nm og en bølgelengde på 283,3 nm. Argon "høyeste karakter" fungerte som en beskyttelsesgass. Temperaturprogrammet for forstøveroperasjonen er gitt i tabell 1.1

Bord 1.1 Temperaturprogram for drift av den elektrotermiske forstøveren GTA-100

StageTemperatur,°CDtørking 190Tørking 2120Pyrolyse1300Kjøling50Forstøvning23OORengjøring2500

Palladiumholdige sammensetninger basert på aktivert karbon og karboniserte hasselnøttskall ble studert som modifikatorer for atomabsorpsjonsbestemmelsen av Pb i en grafittovn. Metallinnholdet i dem var 0,5-4%. For å vurdere endringene som skjer med komponentene i de syntetiserte modifiseringsmidlene under reduserende forhold implementert under analysen, ble materialene behandlet med hydrogen ved romtemperatur.

En løsning med en kjent konsentrasjon av Pb ble fremstilt ved å fortynne GSO nr. 7778-2000 og nr. 7773-2000 med 3 % HNO 3. Konsentrasjonsområdet for arbeidsstandardløsninger av elementet for å konstruere kalibreringsavhengigheter var 5,0-100 ng/ml. Avionisert vann ble brukt til å fremstille løsninger .

Ved konstruksjon av pyrolyse- og atomiseringskurver brukte vi både en standardløsning av elementet og en karbonisert "Standardprøve av sammensetningen av malt hvetekorn ZPM-01". I det første tilfellet, 1,5 ml av en standardløsning av elementet (50 ng/ml Pd in 5% HNO 3) og 10-12 mg palladiumholdig aktivert karbon; suspensjonen ble homogenisert og dosert inn i en grafittovn. I den andre ble den samme mengde modifiseringsmiddel tilsatt til den forberedte suspensjonen av karbonisert prøve (5-10 mg prøve i 1-2 ml 5% HNO3 ).

1.4.5 Fotometrisk bestemmelse og konsentrasjon av bly

Blyacetat av analytisk kvalitet ble brukt i dette arbeidet. Forbindelsene (fig. 1, som er dibasiske syrer) ble oppnådd ved azokobling av en løsning av 2-hydroksy-4(5)-nitrofenyldiazoniumklorid og det tilsvarende hydrazon. Løsninger av formazaner i etanol ble fremstilt ved nøyaktig veiing.

Den optiske tettheten til løsningene ble målt på et Beckman UV-5270 spektrofotometer i kvartskyvetter (l = 1 cm). Konsentrasjonen av hydrogenioner ble målt ved bruk av en I-120M ionemåler.

Reagensene reagerer med blyioner og danner fargede forbindelser. Den batokromiske effekten under kompleksdannelse er 175 - 270 nm. Kompleksdannelsen påvirkes av løsningsmidlets natur og strukturen til reagensene (fig. 1).

De optimale forholdene for bestemmelse av bly er et vann-etanol-medium (1:

) og pH 5,5-6,0, dannet av en ammoniumacetatbufferløsning. Deteksjonsgrensen for bly er 0,16 µg/ml. Analysevarighet 5 min.

Det mest interessante er bruken av formazan som reagens for konsentrasjonen og påfølgende fotometrisk bestemmelse av bly. Essensen av konsentrasjonen og påfølgende bestemmelse av bly (II) ved bruk av formazan er at blykomplekset ekstraheres fra en vann-etanolløsning i nærvær av Ni, Zn, Hg, Co, Cd, Cr, Fe-ioner med en kloroformløsning av formazan.

Til sammenligning brukte vi metoden for å bestemme bly med sulfarsazen (GOST, MU utgave 15, nr. 2013-79). Resultatene av analysen av modellløsninger ved bruk av to metoder er gitt i Tabell 1.2 Sammenligning av varians ved bruk av F-kriteriet viste at Fexp< Fтеор (R= 0,95; f 1=f 2= 5); Dette betyr at variansene er homogene.

Bord 1,2 resultater av bestemmelse av bly i modellløsninger (n=6; P=0,95)

Introdusert, µg/mlFoundFoundFexpF theorsulfarsazen, µg/mlS r formazan, µg/mlS r 4,14 2,10 3,994,04 ±0,28 2,06±0,29 3,92 ±0,17 0,29 3,92 ±0,172,8 5,5 1,74,14 ±0,07 2,10 ±0,08 2,10 ±0,09 3,10 ±0,08 3,10 -2 2.5*10-2 2.1*10-23.97 3.57 3.374.53

2. Eksperimentell del

Måleinstrumenter, reagenser og materialer:

Når du utfører denne metoden, brukes følgende måleinstrumenter, enheter, reagenser og materialer:

· Atomabsorpsjonsspektrometer

· Spektrallampe med hul katode

· Kompressor for tilførsel av trykkluft

· Girkasse - i henhold til GOST 2405

· Laboratoriebegre, kapasitet 25-50 cm3 - i henhold til GOST 25336

· Målekolber av den andre nøyaktighetsklassen med en kapasitet på 25-100 cm3

· Laboratorietrakter i henhold til GOST 25336

· Destillert vann

· Konsentrert salpetersyre, x. h., GOST 4461-77

· Standard blyløsning (c = 10-1 g/l)

Bestemmelsesbetingelser:

§ Bølgelengde ved bestemmelse av bly? =283,3 nm

§ Monokromatorspaltebredde 0,1 nm

§ Lampestrøm 10 mA

Målemetode:

Atomabsorpsjonsspektroskopi er basert på absorpsjon av stråling i det optiske området av ueksiterte frie blyatomer som dannes når den analyserte prøven introduseres i en flamme med en bølgelengde ? =283,3 nm.

Sikkerhetskrav:

Når du utfører alle operasjoner, er det nødvendig å strengt observere sikkerhetsreglene når du arbeider i et kjemisk laboratorium, tilsvarende GOST 126-77 "Grunnleggende sikkerhetsregler i et kjemisk laboratorium", inkludert regler for sikkert arbeid med elektriske enheter med spenninger opp til 1000 volt.

Klargjøring av blykalibreringsløsninger:

Løsninger tilberedes ved å bruke en standard blyløsning med en konsentrasjon

c = 10-1 g/l.

For å konstruere en kalibreringskurve, bruk løsninger med følgende konsentrasjoner:

*10-4, 3*10-4, 5*10-4, 7*10-4, 10*10-4g/l

Standardløsning med et volum på 10 cm 3tilsett i en 100 ml kolbe og fyll til merket med destillert vann. Tilsett 1, 3, 5, 7, 10 ml mellomløsning (løsning med konsentrasjon 10) i 5 målekolber med en kapasitet på 100 ml -2g/l). Fyll opp til merket med destillert vann. Konstruer en graderingsgraf i koordinatene A, y. e fra s, g/l

Tabell 2.1 Måleresultater

konsentrasjon, g/lSignal, u. e. 0,000130,0003150,0005280,0007390,001057

Prøveforberedelse:

Jeg tar en prøve av kaffe som veier 1,9975 g.

Jeg legger det i et 100 ml glass.

Jeg løser opp prøven i 20 ml konsentrert salpetersyre.

Jeg fordamper innholdet i glasset i vannbad til halvparten av det opprinnelige volumet, og rører av og til.

Løsningen i begerglasset etter fordampning er uklar, derfor filtrerer jeg innholdet i begerglasset ved å bruke en laboratorietrakt og et papirfilter i et 25 ml begerglass.

Jeg tilsetter den filtrerte løsningen i en 25 ml kolbe og bringer den til merket med destillert vann.

Jeg blander innholdet i kolben grundig.

Jeg legger en del av løsningen fra kolben til en pipette, som fungerer som en prøve for å bestemme blyinnholdet.

For å bestemme en ukjent konsentrasjon, introduseres løsningen i forstøveren og etter 10-15 sekunder registreres avlesningene til enheten. Gjennomsnittsavlesningene for enheten er plottet på ordinataksen til kalibreringsgrafen, og den tilsvarende konsentrasjonsverdien, сх g/l, finnes på abscisseaksen

For å beregne konsentrasjonen i prøven bruker jeg beregningsformelen:

С =0,025*Сх*10-4*1000/ Мnav (kg)

Tabell 2.2 Måleresultater

ProbaSignal, u. e. Gjennomsnitt C X , g/l 123 kaffe15141514,666672,9*10 -4ost00000 epler juice00000drue juice00000krem3222.333337.8*10 -5vann00000sjampo00000

Basert på tabelldataene beregner jeg konsentrasjonen av bly i prøvene:

Prøve MPC, mg/kg kaffe 10 fløte

C (Pb i kaffeprøve) = 3,6 mg/kg

C (Pb i kremprøve) = 0,98 mg/kg

konklusjoner

Arbeidet beskriver metoder for å bestemme bly ved bruk av ulike fysiske og kjemiske metoder.

Prøvefremstillingsmetoder for en rekke matobjekter presenteres.

Basert på litteraturdata ble den mest praktiske og optimale metoden for å bestemme bly i ulike matvarer og naturgjenstander valgt.

Metoden som brukes er preget av høy følsomhet og nøyaktighet, sammen med fraværet av en respons på tilstedeværelsen av andre elementer, noe som gjør det mulig å oppnå sanne verdier av innholdet i det ønskede elementet med en høy grad av pålitelighet.

Den valgte metoden gjør det også mulig å utføre forskning uten spesielle vanskeligheter med prøvepreparering og krever ikke maskering av andre elementer. I tillegg lar metoden deg bestemme innholdet av andre elementer i testprøven.

Basert på den eksperimentelle delen kan vi konkludere med at blyinnholdet i Black Card-kaffe ikke overstiger den maksimalt tillatte konsentrasjonen, derfor er produktet egnet for salg.

Liste over brukt litteratur

1. Glinka N.I. Generell kjemi. - M.: Nauka, 1978. - 403 s.

Zolotov Yu.A. Grunnleggende om analytisk kjemi. - M.: Høyere. skole; 2002. - 494 s.

Remy G. Kurs generell kjemi. - M: Ed. fremmed lit., 1963. - 587 s.

GOST nr. 30178 - 96

Jepp, heng. // Journal. analytt khim., 2003, T.58, nr. 11, s.1172

Liang Wang. // Journal. analytt khim., 2003, T.58, nr. 11, s.1177

Nevostruev V.A. // Journal. analytt khim., 2000, T.55, nr. 1, s.79

Burilin M.Yu. // Journal. analytt khim., 2004, T.61, nr. 1, s.43

Maslakova T.I. // Journal. analytt khim., 1997, T.52, nr. 9, s.931

Bashurova Maria

Dette arbeidet undersøker en av de viktigste miljø problemer vår tids: miljøforurensning med et av tungmetallene - bly. Bak senere år Forgiftning med forbindelser av dette spesielle metallet er oftest registrert.

Her ble det for første gang beregnet mengden blyforbindelser som slippes ut av veitransport for landsbyen Novoorlovsk. Som et resultat av kvalitative reaksjoner ble blyforbindelser funnet i miljø Landsbyen Novoorlovsk.

De viktigste kildene til forurensning med blyforbindelser i landsbyen Novoorlovsk ble også identifisert.

Nedlasting:

Forhåndsvisning:

Vitenskapelig og praktisk konferanse "Step inn i fremtiden"

Innholdsstudie

blyforbindelser

I miljøet til Novoorlovsk

Fullført av: Maria Viktorovna Bashurova

Elev i 10. klasse ved Novoorlovsk Secondary Municipal Educational Institution

omfattende skole".

Leder: Gordeeva Valentina Sergeevna

Kjemilærer, kommunal utdanningsinstitusjon "Novoorlovskaya Secondary"

omfattende skole".

Den russiske føderasjonen

Transbaikal-regionen, Aginsky-distriktet, Novoorlovsk

2010

Introduksjon

1.1 Egenskaper og bruk av bly og dets forbindelser.

1.2 Kilder til forurensning med blyforbindelser.

Kapittel 2. Studie av innholdet av blyforbindelser i miljøet i Novoorlovsk.

2.1. Forskningsmetoder.

2.3. Konklusjoner fra forskningsresultatene.

Konklusjon.

Bibliografisk liste.

Applikasjoner.

Bashurova Maria

Introduksjon.

Metallers rolle i utviklingen og etableringen av menneskehetens tekniske kultur er usedvanlig stor. De historisk etablerte navnene "bronsealder" og "jernalder" indikerer den sterke innflytelsen av metaller og deres legeringer på alle områder av produksjonsutviklingen. Og i vår daglige praksis møter vi metaller hvert minutt. Og selv har vi metaller. De brukes til å utføre ulike prosesser i kroppen. Men metaller er ikke alltid nødvendig. Mange av dem er til og med farlige for kroppen. For eksempel er noen metaller ekstremt giftige for virveldyr selv i små doser (kvikksølv, bly, kadmium, tallium), andre forårsaker toksiske effekter i store doser, selv om de er sporstoffer (for eksempel kobber, sink). Hos virvelløse dyr som har harde integumenter, er bly mest konsentrert i dem. Hos virveldyr akkumuleres bly i størst grad i beinvev, i fisk - i gonader, hos fugler - i fjær, hos pattedyr - i hjernen og leveren.

Bly er et metall som ved kontakt med huden og ved inntak i kroppen forårsaker det største antallet alvorlige sykdommer, og derfor klassifiseres bly som et svært farlig stoff sammen med arsen, når det gjelder graden av påvirkning på levende organismer. , kadmium, kvikksølv, selen, sink, fluor og benzapren (GOST 3778-98).

Biler med blybatterier har stor innvirkning på blyforurensning. Avgasser er den viktigste kilden til bly. En økning i bly i jorda fører vanligvis til at det samles opp av planter. Mange data viser en kraftig økning i blynivået i planter som vokser langs kantene av motorveier. Vannforurensning med bly er forårsaket av industrielt avløpsvann som inneholder giftige mengder blysalter, samt blyrør. Giftige stoffer som finnes i vann er svært farlige for mennesker, da de aktivt akkumuleres i næringskjeder.

Ifølge analysebyrået "Avtostat" i Russland i 2009. det er omtrent 41,2 millioner kjøretøy. Sammensetningen av kjøretøyparken etter type drivstoff som brukes er som følger: Antall kjøretøy som bruker gass som drivstoff overstiger ikke 2 %. Resten av bilene bruker diesel - 37% eller "bly" bensin - 61%.

Et av de viktige problemene i enhver region er forurensning av jord, vann og luft med tungmetaller.

Ved gjennomføring denne studien vi legger frem hypotese at blyforbindelser finnes i miljøet i Novoorlovsk.

En gjenstand forskning – forurensning av miljøet med blyforbindelser.

Punkt forskning - motorvei og biler som passerer langs den; jorden; snø; planter.

Hensikten med studien:studere innholdet av blyforbindelser som slippes ut i luften; akkumulert i jord, planter, snø.

For å nå dette målet bestemte vi oss for følgende: oppgaver:

1. Studer vitenskapelig litteratur og internettsider angående det uttalte formålet med forskningen.

2. Oppførsel kvalitativ analyse prøver av jord, snø og planter for innhold av blyforbindelser.

3. Finn ut nivået av forurensning av miljøet i et gitt område med blyforbindelser.

4. Bestem mengden blyforbindelser som slippes ut av kjøretøy.

5. Bestem hovedkildene til forurensning med blyforbindelser i dette området.

Vitenskapelig nyhet . Som et resultat av arbeidet ble det utført en kvalitativ analyse av jord-, snø- og planteprøver tatt fra miljøet i landsbyen Novoorlovsk for innholdet av blyforbindelser. Mengden blyforbindelser som slippes ut av motorkjøretøyer er bestemt. De viktigste kildene til forurensning med blyforbindelser i dette området er identifisert.
Arbeidets praktiske betydning.Metoder for å påvise innhold av blyforbindelser i jord, snø og planter som kan brukes er studert. Det er fastslått at blyforbindelser finnes i nærheten av de viktigste forurensningskildene. Det ble bestemt under forskningen at hovedkildene til forurensning med blyforbindelser er motorveien, Central Boiler House og JSC Novoorlovsky Mining and Processing Plant.

"Studie av innholdet av blyforbindelser i miljøet i landsbyen Novoorlovsk"

Bashurova Maria

Den russiske føderasjonen, Trans-Baikal-territoriet, Aginsky-distriktet, Novoorlovsk

Kommunal utdanningsinstitusjon "Novoorlovsk ungdomsskole", 10. klasse

Kapittel 1. Miljøforurensning med blyforbindelser.

1.1. Egenskaper og bruk av bly og dets forbindelser.

Bly - Pb (Plumbum), serienummer 82, atomvekt 207,21. Dette blågrå metallet har vært kjent siden uminnelige tider. Opprinnelsen til navnet "bly" - fra ordet "vin" - er assosiert med bruken av dette metallet i produksjonen av kar for lagring av vin. En rekke eksperter mener at bly spilte en avgjørende rolle under Romerrikets fall. I gamle tider rant vann fra blyforede tak gjennom blyrenner til blyforede tønner. Blygryter ble brukt til å lage vin. De fleste salver, kosmetikk og maling inneholdt bly. Alt dette kan ha ført til en nedgang i fødselsraten og fremveksten av psykiske lidelser blant aristokratene.

Han er formbar og myk. Selv en negl setter et merke på den. Bly smelter ved en temperatur på 327,4 grader. I luft blir den raskt dekket med et lag med oksid. I dag opplever bly en "andre ungdom". Hovedforbrukerne er kabel- og batteriindustrien, hvor den brukes til å lage skjell og plater. Det brukes til å lage tårnhus, kjøleskapsspoler og annet utstyr på svovelsyreanlegg. Det er uunnværlig ved fremstilling av lagre (babbitt), trykklegering (garth) og noen typer glass. Av blyforbindelsene er blynitrat Pb(NO) av størst praktisk betydning 3 ) 2 , som brukes i pyroteknikk - i produksjon av belysnings-, brann-, signal- og røyksammensetninger; Blydihydroksykarbonat – Pb 3 (OH) 2 (CO 3 ) 2 – brukes til fremstilling av maling av høy kvalitet – hvit bly. Riktignok har den en liten feil: under påvirkning av hydrogensulfid blekner den gradvis. Dette er grunnen til at gamle oljemalerier blir så mørke. Rødt bly (Pb) produseres i store mengder 3 O 4 ) er et knallrødt stoff som man får vanlig oljemaling fra. Blypigment blykromat PbCrO er også mye brukt til fremstilling av maling. 4 ("gul krone"). Utgangsproduktet for fremstilling av blyforbindelser er blyacetat Pb 3 (CH 3 COO) 2 . Selv om forbindelsen er giftig, brukes dens 2% løsning i medisin for kremer på betente kroppsoverflater, siden den har snerpende og smertestillende egenskaper. Alkylerte forbindelser har de mest giftige egenskapene, spesielt tetraetylbly (C 2 N 5 ) 4 Pb og tetrametylbly (CH 3 ) 4 Pb er et flyktig, giftig flytende stoff. Tetraetylbly (TEL) er et antibankemiddel for motordrivstoff, som er grunnen til at det tilsettes bensin.

1.2. Kilder til forurensning med blyforbindelser.

Bly kommer inn i vann på ulike måter. I blyrør og andre steder hvor kontakt av dette metallet med vann og atmosfærisk oksygen er mulig, forekommer oksidasjonsprosesser: 2Pb + O 2+2H20→2Pb(OH) 2.

I alkalisk vann kan bly akkumuleres i betydelige konsentrasjoner og danne plumbiter: Pb(OH) 2 + 2 OH → PbO 2 ² º + 2 H 2 O.

Hvis det er CO i vannet 2 , så fører dette til dannelsen av ganske lettløselig blybikarbonat: 2Pb+O 2 →2PbO, PbO+CO 2 →Pb CO 3, PbCO 3 + H 2 O + CO 2 → Pb(HCO 3) 2.

Bly kan også komme inn i vann fra jord som er forurenset med det, samt gjennom direkte avfallsutslipp til elver og hav. Det er et problem med forurensning av drikkevann i områder der smelteverk ligger eller hvor industriavfall med høyt blyinnhold lagres.

De høyeste konsentrasjonene av bly finnes i jord langs motorveier, og også der metallurgiske anlegg eller fabrikker som produserer blyholdige batterier eller glass er lokalisert.

Veitransport som går på flytende drivstoff (bensin, diesel og parafin), kraftvarmeverk (CHP) og kraftvarmeverk (CHP) er en av hovedkildene til luftforurensning. Eksosutslipp fra biler inneholder tungmetaller, inkludert bly. Høyere konsentrasjoner av bly i den atmosfæriske luften i byer med store industribedrifter.

Mesteparten av bly kommer inn i menneskekroppen gjennom mat. De høyeste nivåene av bly finnes i hermetikk i tinnbeholdere, fersk og frossen fisk, hvetekli, gelatin, skalldyr og krepsdyr. Høye nivåer av bly finnes i rotgrønnsaker og andre planteprodukter dyrket på land nær industriområder og langs veier. Drikkevann, atmosfærisk luft, røyking er også kilder til blyforbindelser som kommer inn i menneskekroppen.

1.3. Konsekvenser av at blyforbindelser kommer inn i menneskekroppen.

I 1924 i USA, da produksjonen av bensin krevde store mengder termiske kraftverk, begynte ulykker på fabrikkene der den ble syntetisert. Det ble registrert 138 forgiftninger, hvorav 13 døde. Dette var den første registrerte blyforgiftningen.

Som stråling er bly en kumulativ gift. En gang i kroppen samler den seg i bein, lever og nyrer. Åpenbare symptomer på blyforgiftning er: alvorlig svakhet, magekramper og lammelser. Den konstante tilstedeværelsen av bly i blodet er asymptomatisk, men også farlig. Det påvirker dannelsen av hemoglobin og forårsaker anemi. Psykiske lidelser kan forekomme.

For tiden rangerer bly først blant årsakene til industriell forgiftning. Blyforurensning av atmosfærisk luft, jord og vann i nærheten av slike industrier, så vel som nær store motorveier, utgjør en trussel om blyeksponering for befolkningen som bor i disse områdene, og spesielt barn, som er mer følsomme for effektene av tunge metaller.

Blyforgiftning (saturnisme) er et eksempel på den vanligste miljøsykdommen. I de fleste tilfeller snakker vi om absorpsjon av små doser og deres akkumulering i kroppen til konsentrasjonen når det kritiske nivået som er nødvendig for giftige manifestasjoner.
Målorganene for blyforgiftning er det hematopoietiske og nervesystemet, og nyrene. Saturnisme forårsaker mindre betydelig skade på mage-tarmkanalen. Et av hovedtegnene på sykdommen er anemi. På nivået av nervesystemet noteres skade på hjernen og perifere nerver. Blytoksisitet kan i stor grad forebygges, spesielt hos barn. Lover forbyr bruk av blybasert maling, samt tilstedeværelse av bly i dem. Overholdelse av disse lovene kan i det minste delvis løse problemet med disse "stille epidemiene." Følgende klassifisering av blyforgiftning, godkjent av helsedepartementet i Den russiske føderasjonen, er generelt akseptert:

1. Blytransport (i nærvær av bly i urinen og fravær av symptomer på forgiftning).

2. Mild blyforgiftning.

3. Blyforgiftning av moderat alvorlighetsgrad: a) anemi (hemoglobin under 60 % - opptil 50 %); b) mildt uttrykt blykolikk; c) giftig hepatitt.

4. Alvorlig blyforgiftning: a) anemi (hemoglobin under 50 %); b) blykolikk (alvorlig form); c) blylammelse.

Ved behandling av blyforgiftning brukes medikamenter som tetacin og pentacin. (Vedlegg 1) Forebyggende tiltak er også nødvendig. (vedlegg 2)

Kapittel 2. Studie av innholdet av blyforbindelser i miljøet i Novoorlovsk

2.1. Forskningsmetoder.

For å beregne mengden skadelige utslipp fra motorkjøretøyer på 1 timevi brukte metoden godkjent etter ordre fra Statens komité for økologi i Russland nr. 66 av 16. februar 1999.

1. På en motorvei bestemmer du en veidel som er 100 m lang.

1. Beregn den totale avstanden (S) som alle biler har dekket på 1 time: S = N*100m.
2. Ved å ta målinger av utslipp fra biler per 1 km, regn ut hvor mange utslipp av blyforbindelser som ble produsert av biler i løpet av 1 time.
3. Beregn den omtrentlige mengden blyforbindelser som slippes ut per 1 time langs den totale tilbakelagte distansen.

For å bestemme innholdet av blyforbindelser på jordoverflaten (i snø)Vi brukte en teknikk fra et skoleverksted.

1. For å ta en prøve trenger du beholdere med en kapasitet på minst 250 ml.
2. Beholderen er nedsenket i snøen med en åpen ende, og prøver å nå det nedre laget.
3. Prøven tas ut og tas med til laboratoriet for smelting.
4. Fra hver prøve helles 100 ml væske og filtreres.
5. 1 ml smeltevann fra hver prøve helles i reagensglass og 1 ml KI-løsning og 1 ml 6 % HNO tilsettes 3 .
6. Endringer i reagensrørene bestemmes.

For å bestemme innholdet av blyforbindelser i jordVi brukte en teknikk fra et skoleverksted:

1. Det tas jordprøver.
2. Jorden tørkes i 5 dager.
3. Fra hver prøve tas 10 mg porsjoner som legges i reagensglass.
4. Tilsett 10 ml destillert vann til hvert reagensglass.
5. Bland innholdet i rørene i 10 minutter og la stå i en dag.

6. Etter 24 timer, tilsett 1 ml KI og HNO til reagensrørene 3 og legg merke til endringene.

For å bestemme innholdet av blyforbindelser i planterVi brukte en teknikk fra et skoleverksted:

1. 50 stykker blader eller 50 g gress velges.
2. Plantematerialet tørkes og knuses.
3. Plantemassen legges i reagensglass, fylles med 20 ml destillert vann og får stå i et døgn.

4. Etter 24 timer tilsettes 1 ml KI og HNO 3

5. Merk endringer.

2.2. Forskningsresultater.

Forskningen ble utført sommeren og høsten 2010.

For å beregne mengden skadelige utslipp fra motorkjøretøyer i løpet av 1 time, ble en motorvei som passerte i sentrum av landsbyen Novoorlovsk valgt. Som et resultat av disse beregningene fant vi at 0,644 g blyforbindelser slippes ut i luften på 1 time (vedlegg 3).

For å bestemme innholdet av blyforbindelser i miljøet, tok vi fem prøver hver på jordoverflaten (i snø), i jord, i planter i visse områder: 1. Vei i nærheten av skolen 2. Sentralt kjelehus 3. JSC Novoorlovsky GOK 4. Skog 5 Veien langs dacha-kooperativet. Vi vurderte nivået av forurensning med blyforbindelser etter graden av farge på sedimentet: intens gul - sterkt nivå av forurensning; gulaktig - middels nivå; ingen gult bunnfall – lavt nivå.

I løpet av å studere innholdet av blyforbindelser på jordoverflaten (i snø), ble det funnet at på siden av veien nær skolen, var Central Boiler House og JSC Novoorlovsky Mining and Processing Plant de mest høy level blyforbindelser. Dette kan sees av det knallgule sedimentet som ble oppnådd under forsøket og var en kvalitativ indikator på blyinnhold. (Vedlegg 4)

Når man studerte innholdet av blyforbindelser i jorda, viste det seg at det var et høyt nivå av forurensning med blyforbindelser på siden av veien nær skolen og JSC Novoorlovsky Mining and Processing Plant. (Vedlegg 5)

Analyse av plantemassen viste at planter som vokser nær Central Boiler House, JSC Novoorlovsky GOK og veien langs dacha-kooperativet akkumulerer den største mengden blyforbindelser i vevet. (Vedlegg 6)

Vi oppnådde det laveste nivået av forurensning av jordoverflaten (snø), jord og planter med blyforbindelser i prøver tatt i skogen.

Alle våre resultater ble formidlet til befolkningen i form av bulletiner og brosjyrer om farene ved forurensning med blyforbindelser. (Vedlegg 7.8)

2.3. Konklusjoner.

1. Eksperimentelle data bekreftet at kilden til blyforbindelser i landsbyen vår er den sentrale motorveien, samt Novoorlovsky GOK CJSC og kjelehuset.
2. Blyforbindelser er funnet på jordoverflaten (snø), i jord og i planter.

3. Som et resultat av å beregne mengden skadelige utslipp fra motorkjøretøyer fant vi at 0,644 g blyforbindelser slippes ut i luften på 1 time.

4. Blyforbindelser er årsaken til mange alvorlige sykdommer hos mennesker.

"Studie av innholdet av blyforbindelser i miljøet i landsbyen Novoorlovsk"

Bashurova Maria

Den russiske føderasjonen, Trans-Baikal-territoriet, Aginsky-distriktet, Novoorlovsk

Kommunal utdanningsinstitusjon "Novoorlovsk ungdomsskole", 10. klasse

Konklusjon.

Dette arbeidet viser at motorveien og biler som passerer langs den kan bli en ganske sterk kilde til tungmetaller i miljøet. Bly fra bensin kommer inn i avgassene og deretter ut i atmosfæren. Forurensningsnivået vil også avhenge av trafikkbelastningen på veien. Siden jorda og plantene nær veien er sterkt forurenset med bly, er det umulig å bruke jorden til dyrking av landbruksprodukter og beitedyr, og plantene kan ikke brukes til å mate husdyr.

Som et resultat av arbeidet ble det utført en kvalitativ analyse av jord-, snø- og planteprøver tatt fra miljøet i landsbyen Novoorlovsk for innholdet av blyforbindelser. Mengden blyforbindelser som slippes ut av motorkjøretøyer er bestemt.

Det er behov for utdanningsarbeid blant lokalbefolkningen, spesielt eiere av sommerhus nær motorveien.

Vi har utviklet informasjonsbulletiner og brosjyrer som gir anbefalinger for å redusere virkningen av motorveien på grønnsakshager:

1. Hvis mulig, fjern nettstedet ditt fra kilden til forurensning ved å ikke bruke land direkte ved siden av motorveien.
2. Ikke bruk jorden på stedet; plant den med planter som er mer enn 1 meter høye (mais, dill, etc.)
3. Fjern disse plantene fra hagen i fremtiden uten å bruke dem.

Liste over kilder som er brukt:

1. Vishnevsky L.D. Under tegnet karbon: Grunnstoffer fra gruppe IV i det periodiske system D.I. Mendeleev. M.: Utdanning, 1983.-176 s.

2. Lebedev Yu.A. Maratonløperens andre vind (Om bly). M.: Metallurgi, 1984 – 120 s.

3. Mansurova S.E. Skoleverksted "Ta vare på miljøet i byen vår." M.: Vlados, 2001.-111 s.

4. Nekrasov B.V. Grunnleggende om generell kjemi. Bind 2. M.: Forlaget "Chemistry", 1969 - 400 s.

5. Nikitin M.K. Kjemi i restaurering. L.: Kjemi, 1990. – 304 s.

6. Nikolaev L.A. Metaller i levende organismer. M.: Utdanning, 1986. – 127 s.

7. Petryakov-Sokolov I.V. Populært bibliotek med kjemiske elementer. Bind 2. M.: Forlaget “Nauka”, 1983. – 574 s.

8. Ruvinova E.I. Blyforurensning og barns helse. "Biologi", 1998 nr. 8 (februar).

9. Sumakov Yu.G. Levende enheter. M.: Kunnskap, 1986. – 176 s.

10. Sudarkina A.A. Kjemi i jordbruk. M.: Utdanning, 1986. – 144 s.

11. Shalimov A.I. Alarmen til vår alarm: økologiske refleksjoner. L.: Lenizdat, 1988. – 175 s.

12. Shannon S. Ernæring i atomalderen, eller hvordan du beskytter deg mot små doser stråling. Minsk: Publishing House “Hviterussland”, 1991. – 170 s.

Lysbildetekster:

Bashurova Maria 10. klasse Novoorlovsk ungdomsskole

Arbeidsemne: Å STUDERE INNHOLDET AV BLYFORHOLD I NOVOORLOVSK-MILJØET

Kilder til blyforurensninger: bilbatterier, utslipp fra flymotorer, blybasert oljemaling, beinmelgjødsel, keramiske belegg på porselen, sigarettrøyk, bly- eller blyforede rør, prosessen med å trekke ut bly fra malm, eksos, loddemetall, planter dyrket nær motorveier

Arbeidshypotese: Blyforbindelser er tilstede i miljøet til Novoorlovsk.

Formålet med arbeidet: å studere innholdet av blyforbindelser som slippes ut i luften, akkumulert i jord, planter og snø.

Bly - Pb (Plumbum) serienummer 82 atomvekt 207,21 Dette er et blågrått metall. Han er formbar og myk. Smelte = 327,4 grader. I luft blir den raskt dekket med et lag med oksid.

Blyapplikasjoner: Batteri- og kabelindustrien. Uunnværlig ved fremstilling av lagre, trykklegering og noen typer glass.

Blyforbindelser: Pb (N O3)2 - blynitrat, Pb 3(OH)2(CO 3)2 - blydihydroksokarbonat (Pb 3 O 4) - minium (C2H5)4 Pb - tetraetylbly (TES) (CH3)4 Pb – tetrametylbly

Kilder til blyforbindelser som kommer inn i menneskekroppen: Mat (hermetikk i tinnbeholdere, fersk og frossen fisk, hvetekli, gelatin, skalldyr og krepsdyr.) Drikkevann Atmosfærisk luft Røyking

Bly er en kumulativ gift. Akkumuleres i bein, lever og nyrer.

Saturnisme er blyforgiftning. Symptomer: alvorlig svakhet, abdominale spasmer, lammelser, psykiske lidelser

Navn på bilgruppen Antall per 20 minutter, stk Antall per time (N), stk Totalt tilbakelagt distanse per time av alle biler, km Utslipp per 1 km av en bil, g/km Utslipp per 1 km for alle biler, g /km Utslipp for total distanse, g/km Personbiler 6 18 1,8 0,019 0,342 0,62 Dieselbiler 2 6 0,6 - - - Forgasserbiler med lastekapasitet inntil 3 tonn 1 3 0,3 0,026 0,07 lastebiler carburetor kapasitet a. av flere 3 t - - - 0,033 - - Forgasserbusser 1 3 0,3 0,041 0,123 0,004 Diesellastebiler 2 6 0,6 - - - Dieselbusser 1 3 0,3 - - - Gassflaskebusser som kjører på komprimert naturgass Totalt - - - - - 39 3,9 0,119 0,543 0,644

Prøvetakingssteder: 1. Vei nær skolen 2. Sentralt kjelehus 3. JSC "Novoorlovsky GOK" 4. Skog 5. Vei langs dacha-kooperativet.

Innhold av blyforbindelser på jordoverflaten (i snø). Prøverørnummer Prøveinnsamlingssted Tilstedeværelse av sediment Forurensningsnivå 1 Vei nær skolen Gult sediment Sterkt 2 Sentralt kjelehus Gult sediment Sterkt 3 JSC Novoorlovsky GOK Gult sediment Sterkt 4 Skog Ingen sediment Svak 5 Vei langs dacha-kooperativet Gulaktig sediment Middels

Kilder til blyforbindelser i Novoorlovsk: Sentralt kjelehus Hovedvei CJSC Novoorlovsky GOK

Bly er farlig for mennesker!!!

Takk for din oppmerksomhet!

Forhåndsvisning:

Vedlegg 1.

Behandling av blyforgiftning.For akutt forgiftning brukes kompleksdannende midler, blant annet tetacin og pentacin er de mest effektive når de administreres intravenøst ​​(6 g av stoffet per behandlingsforløp i form av en 5% løsning). Midler som stimulerer hematopoiesis brukes også: jernpreparater, campolon, cyanokobalamin, askorbinsyre. For å redusere smerte under kolikk anbefales varme bad, 0,1 % atropinsulfatløsning, 10 % natriumbromidløsning, 0,5 % novokainløsning og melkekost. For å redusere vegetativ-asteniske fenomener kan du bruke intravenøs glukose med tiamin og askorbinsyre, brom, koffein, furubad og en galvanisk krage. For encefalopati er dehydrerende midler foreskrevet (25% magnesiumsulfatløsning, 2,4% aminofyllinløsning, 40% glukoseløsning); for polynevropati - tiamin, antikolinesterasemedisiner, firekammerbad, massasje, fysioterapi.

For å fjerne bly fra depotet, brukes leverdiatermi og intravenøs administrering av en 20 % natriumhyposulfittløsning.

Beskyttelsesmidler: B-vitaminer, vitamin C, vitamin D, kalsium, magnesium, sink, pektinforbindelser, natriumalginat, ulike varianter av kål.

Vedlegg 2.

Forebygging av blyforgiftning.Hovedtiltaket for å forhindre blyforgiftning er å erstatte det med andre, mindre giftige stoffer i de bransjene hvor det brukes. For eksempel erstattes blyhvitt med titansink, i stedet for blypakninger for skjærefiler, brukes pakninger laget av en tinn-sinklegering, blypastaer for etterbehandling av personbilkarosserier erstattes med pastaer laget av plastmaterialer. Under teknologiske prosesser, så vel som ved transport av bly og blyholdige materialer, er det nødvendig å hermetisk forsegle kilder til støvutslipp, for å utstyre kraftig aspirasjonsventilasjon med rensing av luft forurenset med støv og blydamp før den slippes ut i atmosfæren. Det er forbudt å bruke arbeidskraft fra kvinner og tenåringer i blysmelteprosesser. Det er nødvendig å observere slike personlige hygienetiltak som hygiene i munnhulen, vaske hender med en 1% løsning av eddiksyre, bruk av spesielle klær og åndedrettsvern, og terapeutisk og forebyggende ernæring.

Vedlegg 3.

Resultater av utført metodikk

bestemmelse av utslipp av blyforbindelser fra motorkjøretøyer.

Navn på kjøretøygruppe	Antall på 20 minutter, stk.	Antall per time (N), stk.	Den generelle veien dekket på en time av alle kjøretøy, Km	Utslipp per 1 km per kjøretøy, g/km	Utslipp per 1 km for alle kjøretøy, g/km	Utslipp over total avstand, g/km
Biler				0,019	0,342	0,62
Passasjer diesel
Forgasserbiler med løftekapasitet på opptil 3 tonn				0,026	0,078	0,02
Forgasserbiler med en lastekapasitet på mer enn 3 tonn				0,033
Forgasserbusser				0,041	0,123	0,004
Diesel lastebiler
Dieselbusser
Gasstanker som kjører på komprimert naturgass
Total				0,119	0,543	0,644

Vedlegg 4.

Prøverørnummer	Prøveinnsamlingsområde	Tilstedeværelse av sediment	Forurensningsnivå
	Vei nær skolen	Gult bunnfall	Sterk
	Sentralt fyrrom	Gult bunnfall	Sterk
	CJSC Novoorlovsky GOK	Gult bunnfall	Sterk
	skog	Ingen sediment	Svak
		Gulaktig sediment	Gjennomsnitt

Vedlegg 5.

Prøverørnummer	Prøveinnsamlingsområde	Tilstedeværelse av sediment	Forurensningsnivå
	Vei nær skolen	Gult bunnfall	Sterk
	Sentralt fyrrom	Gulaktig sediment	Gjennomsnitt
	CJSC Novoorlovsky GOK	Gult bunnfall	Sterk
	skog	Gulaktig	Svak
	Vei langs dacha-kooperativet	Gulaktig sediment	Gjennomsnitt

Vedlegg 6.

Prøverørnummer	Prøveinnsamlingsområde	Tilstedeværelse av sediment	Forurensningsnivå
	Vei nær skolen	Gulaktig sediment	Gjennomsnitt
	Sentralt fyrrom	Gult bunnfall	Sterk
	CJSC Novoorlovsky GOK	Gult bunnfall	Sterk
	skog	Ingen sediment	Svak
	Vei langs dacha-kooperativet	Gul	Sterk