ГОСТ 4974-72

Груши 1109


                            М Е Ж Г О С У Д А Р С Т В Е Н Н Ы Й                     С Т А Н Д А Р Т



                                                   ВОДА ПИТЬЕВАЯ
                                                                                             ГОСТ
                                     Методы определения содержания марганца                4 9 7 4 -7 2
                                                   Drinking water.
                                   Methods for determination of manganese content



                                                                                     Дата введения 01.01,74


                               Настоящий стандарт распространяется на питьевую воду и устанавливает
                            колориметрические методы определения содержания марганца.
                               Методы основаны на окислении соединений марганца до иона МпО“.
                            Окисление происходит в кислой среде персульфатом аммония или калия в
                            присутствии серебра в качестве катализатора, при этом появляется розовое
                            окрашивание. Чувствительность метода составляет (объем исследуемой воды
                            500 см5) 10 мкг/дм3.

                                                       1.   МЕТОДЫ ОТБОРА ПРОБ

                               1.1. Пробы волы отбирают по ГОСТ 2874* и ГОСТ 24481**.
                               1.2. Объем пробы воды для определения содержания марганца не должен
                            быть менее 1 дм3.
                               1.3. В тех случаях, когда марганец не может быть определен сразу же после
                            отбора пробы, последнюю консервируют добаатением 5 см5 концентрирован­
                            ной азотной кислоты на 1 дм5 пробы.

                                              2.    АППАРАТУРА, МАТЕРИАЛЫ, РЕАКТИВЫ

                               Фотоэлектроколориметр; кюветы с / = 20—50 мм.
                               Электроплитка.
                               Баня водяная.
                               Печь муфельная.
                               Посуда мерная стеклянная лабораторная по ГОСТ 1770, ГОСТ 29227 и ГОСТ
                            29251, вместимостью: колбы мерные 50, 100 и 1000 см ', бюретка с краном 25 и
                            50 см5, пипетки I и 10 см5 с делениями 0.01 и 0.1 см5, цилиндры измерительные
                            с плоским дном с отметкой на 100 см5; цилиндры измерительные 25 и 50 см5.
                               Чашки выпарительные диаметром 9 см.

                              * На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51232—98.
                             ** На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51593—2(ХЮ.

                            Издание официальное                                     Перепечатка воспрсшсна
                                   ★

                                                                    545
капитальное строительство

С. 2 ГОСТ 4974-72

  Воронки стеклянные для фильтрования по ГОСТ 25336.
  Стаканы стеклянные лабораторные по ГОСТ 25336.
  Колбы плоскодонные вместимостью 500 и 250 см' по ГОСТ 1770.
  Бумага фильтровальная лабораторная по ГОСТ 12026.
  Калий марганцовокислый по ГОСТ 20490.
  Аммоний надсернокислый (персульфат) по ГОСТ 20478.
  Магний сернокислый по ГОСТ 4523.
  Натрия гидроокись по 1'ОСТ 4328, 4 %-ный раствор.
  Марганец сернокислый по ГОСТ 435.
  Кислота ортофосфорная 85 %-ная по ГОСТ 6552.
  Кислота азотная по ГОСТ 4461.
  Кислота серная по ГОСТ 4204.
  Фенолфталеин.
  Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277.
  Ртуть сернокислая окисная.
  Вода дистиллированная по ГОСТ 6709.
  Все реактивы должны быть квалификации ч.д.а.

 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ МАРГАНЦА С ОТДЕЛЕНИЕМ ХЛОР-ИОНА
       СООСАЖДЕНИЕМ С ГИДРАТОМ ОКИСИ МАГНИЯ (Метод А)

   3.1. Подготовка к анализу
   3.1.1. Приготовление стандартного раствора марганцовокислого калия
   9 см3 точно 0.01 н. раствора КМ п04 вносят в мерную колбу вместимостью
100 см3, разбаитяют дистиллированной водой до метки и перемешивают. 1 см’
раствора содержит 0,01 мг Мп1*.
   3.1.2. Приготоатенне основного стандартного раствора сернокислого мар­
ганца
   0.2748 г MnS04, прокаленного при 500 "С, растворяют примерно в 10 см3
разбавленной (1:4) горячей серной кислоты и доводят объем дистиллированной
водой до 1 дм3. 1 см3 раствора содержит 0,10 мг Мп2\
   3.1.3. Приготоатенне рабочего стандартного раствора сернокислого марганца
   Раствор готовят разбавлением 100 см3 основного раствора до I am3 дистил­
лированной водой. 1 см3 раствора содержит 0.01 мг Мп2*.
   Раствор готовят в день проведения анализа.
   3.1.4. Приготовление 10 %-ного раствора сернокислого магния
   10 г MgS04 • 7 Н ,0 растворяют в 90 см' дистиллированной волы. Сернокис­
лый магний, имеющийся в продаже, часто содержит примесь солей марганца,
поэтому перед употреблением он должен быть проверен на чистоту. Для этого
в мерную колбу вместимостью 50 см3 вносят 5 см3 10 %-ного раствора серно­
кислого магния, около 10 см3 дистиллированной воды, 10 см3 20 %-ного
раствора фосфорной кислоты. 1 см3 I %-ного раствора азотнокислого серебра.
0.2 г персульфата аммония или калия в кристаллах и выдерживают в кипящей
водяной бане 5 мин. Раствор охлаждают и доливают дистиллированной водой
до метки. Если раствор окрашен в розовый цвет, значит, сернокислый магний
загрязнен марганцем. В этом случае к I дм3 10 %-ного раствора сернокислого
магния добавляют на холоде 20 см3 1 %-ного раствора щелочи по каплям при
тщательном перемешивании раствора. Выпадающий осадок гидрата окиси
                                    546

ГОСТ 4 9 7 4 -7 2 С. 3


магния адсорбирует марганец. Осадку дают осесть, а прозрачный раствор
сифонируют или фильтруют.
   3.1.5. Приготовление 20 %-ного раствора ортофосфорной кислоты
   20 г Н ,Р 04 квалификации ч.д.а. растворяют в 80см3 дистиллированной воды.
   3.2. Проведение анализа
   К 500 см3 исследуемой воды, нс подкисленной при отборе пробы, добавляют
5 см3 4 %-ного раствора едкого натра, перемешивают, добаатяют 5 см310 %-ного
раствора сернокислого магния, опять перемешивают и остаатяют. При этом
осадок Mg(OH)2 оседает на дно стакана. (При определении к 50 см3 воды
добавляют 1 см3 4 %-ного раствора едкого натра и 1 см3 К) %-ного раствора
сернокислого магния.)
   Если исследуемая вода была подкислена при отборе пробы, то перед опре­
делением марганца в исследуемой воде обьемом 50 см3 нейтрализуют кислоту
4 %-ны.м раствором едкого натра из градуированной пипетки по фенолфталеину
(1 %-ный спиртовой раствор). Количество израсходованной щелочи пересчи­
тывают на объем исследуемой воды, и это количество добаатяют в исследуемую
воду перед началом определения. Затем проводят соосаждение марганца, как
описано выше.
   После отстаивания большую часть раствора над осадком сливают сифоном,
а остаток отфильтровывают через неплотный фильтр. Осадок растворяют на
фильтре в 10 см3 20 %-ной ортофосфорной кислоты, собирая фильтрат в мерную
колбу вместимостью 50 см3.
   Промывают фильтр два-три раза так, чтобы общий обьем фильтрата и
промывных вод в колбе составлял о каю 35 см3. Затем добаатяют 10см31 %-ного
раствора азотнокислого серебра и перемешивают. При этом не должно наблю­
даться сильного помутнения раствора вследствие образования хлористого се­
ребра. К раствору добаатяют около 0,3 г персульфата аммония или калия,
нагревают до кипения и держат на водяной бане 5 мин. После охлаждения
раствор доводят дистиллированной водой до метки и сравнивают его окраску с
образцовой стандартной шкалой или проводят измерение на фотоэлектроколо­
риметре с зеленым светофильтром (X = 530 нм) в кюветах с толщиной рабочего
слоя 20—50 мм.
   При анализе исследуемой воды с большим содержанием ионов хлора осадок
Mg(OH), на фильтре промывают два-три раза дистиллированной водой и затем
растворяют в ортофосфорной кислоте. Если после добавления азотнокислого
серебра все же образуется белый осадок или помутнение от AgCl, то колбу с
раствором резко встряхивают до тех пор. пока осадок не соберется в комья и
раствор не осветлится. В противном случае надо добавить еще 5 см3 раствора
азотнокислого серебра и снова проверить, имеется ли избыток иона серебра.
После этого раствор отделяют от осадка фильтрованием через сухой фильтр в
другую мерную колбу, осадок промывают 2—3 раза небольшим количеством
дистиллированной воды и отбрасывают. К фильтрату с промывными водами
добавляют 0,3 г персульфата аммония или калия и продолжают анализ, как
описано выше.
   3.2.1. Приготовление стандартной шкалы
   В колбу вместимостью 50 см3 вносят следующие количества стандартного
раствора сернокислого марганца (1 см3 раствора содержит 0,01 мг Мп2‘ ): 0,0;
0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4.0; 5,0; 6,0; 8,0; 10.0 см3.
                                            547

С. 4 ГОСТ 4 9 7 4 -7 2


   Затем в каждую колбу добавляют по 10 см3 20 %-ного раствора ортофосфор-
ной кислоты, по 10 см3 1 %-ного раствора азотнокислого серебра и около 0,3 г
персульфата аммония или калия, затем добавляют дистиллированную воду до
объема около 40 см3, нагревают до кипения и держат на водяной бане 10 мин.
После охлаждения доводят объем раствора водой до метки и перемешивают.
   Получают стандартную шкалу с содержанием Мп2' 0.0; 0.005; 0,01; 0.02; 0,03;
0,04; 0,05; 0,06; 0,08; 0,1 мг.
   Шкала неустойчива и на следующий день обесцвечивается, но ее можно
восстанавливать. Для этого в каждую колбу добавляют по 0,2 г персульфата
аммония или калия, нагревают до кипения и держат на водяной бане шли не
слишком горячей песчаной бане 10 мин.
   Для приготовления стандартной шкалы с использованием стандартного
раствора марганцовокислого калия в мерные колбы вместимостью 50 см3
отбирают те же количества и той же концентрации марганца и объем доводят
до 50 см3 дистиллированной водой.
   Оптическую плотность стандартных растворов измеряют на электрофотоко­
лориметре с зеленым светофильтром (X = 530 нм), используя кюветы с толщи­
ной рабочего слоя 20—50 мм. По полученным данным строят калибровочный
график, по которому определяют содержание Mn2f.
   3.3. Обработка результатов
   Содержание марганца (Л), мг/дм3. определяют по формуле
                                „ а ■1000
                                 л ------ j— .

где а — содержание марганца, найденное по стандартной шкале или калибро­
        вочному графику, мг;
    V — объем исследуемой воды, взятый на определение, см3.

  4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ МАРГАНЦА С УДАЛЕНИЕМ ХЛОР-ИОНА
           ВЫПАРИВАНИЕМ С СЕРНОЙ КИСЛОТОЙ (Метод Б)

   4.1. Подготовка к анализу
   4.1.1. Приготовление стандартного раствора марганцовокислого калия
   9 см3 точно 0.01 и. раствора КМ п04 вносят в мерную колбу вместимостью
100 см3, разбавляют дистиллированной водой до метки и перемешивают. 1 см3
раствора содержит 0,01 мг Мп2+.
   4.1.2. Приготовление 0,1 н. раствора азотнокислого серебра
   17 г AgNOj растворяют в 1 дм3 дистиллированной воды.
   4.2. Проведение анализа
   К 100—500 см3 исследуемой воды в фарфоровой чашке прибавляют 5 см3
серной кислоты (1:2) и выпаривают сначала на водяной бане, а затем на плитке
для полного удаления кислош.
   Сухой остаток смачивают небольшим количеством дистиллированной воды,
прибавляют 5 см3 концентрированной азотной кислоты, 10 см' горячей дистил­
лированной воды, 3 см3 0,1 н. AgN03, 0,2 г персульфата аммония и нагревают
раствор до тех пор. пока интенсивность окраски не перестанет увеличиваться.
   После охлаждения раствора доводят его объем дистиллированной водой в
мерной колбе вместимостью 50 см3 до метки и сравнивают его окраску со
стандартной шкалой или измеряют оптическую плотность на фотоэлектроко-
                                     548