Оборудование, реактивы, материалы
1) |
улавливающее устройство: фильтродержатель, фильтр из ткани |
ФПП, аспиратор для отбора проб, стакан-насадка на фильтродержатель, |
|
металлический, разборный, конусовидный - для регулирования |
|
пропускаемого воздуха с учетом скорости ветра; |
|
2) |
аналитические весы; |
С |
|
3) |
эксикатор; |
4) |
пинцет с пластмассовыми наконечниками; |
5) |
чашки стеклянные диаметром 10 см; |
6) |
барометр; |
ткани |
|
7) |
пс хрометр; |
8) |
анемометр. |
Матер ал: воздух населенного пункта.
Ход работы
фильтродержателяб, для чего его входное отверстие закрывают пробкой и включают при ор: при герметичном присоединении расходомер воздуха показывает ноль.
Ф льтр з ФПП выдерживают в течение 40…60 мин в
весовой комнате, взвешивают, помещают в пакет и доставляют на место отбора, где его вкладывают в фильтродержатель, который крепко
завинч вают. Перед от ором проб проверяют герметичность
пыли на фильтре Аыла не менее 4 мг. Отбор ведется не более 30 мин. После протягивания воздуха фильтрДпинцетом извлекают из держателя, складывают вчетверо запыленной поверхностью внутрь и помещают в
Отбор проб проводят со скоростью 250…400 л/мин, чтобы навеска
тот же пакет, из которого он был взят. В лаборатории фильтр выдерживают в течение 40…60 мин при комнатной температуре и
доводят до постоянной массы. Если отбор проводился при относительной влажности, близкой к 100%,Ито фильтр помещают в
стеклянной чашке в эксикатор с плавленым хлористым кальцием на 30…50 мин, а затем уже выдерживают при комнатной температуре
40…50 мин.
Обработка результатов
Концентрацию пыли С мг/м3 вычисляют по формуле:
C M
V0
гдеM - масса пыли на фильтре, равна разности масс запыленного и чистого фильтра, мг;
V0 - объем аспирированного воздуха, приведенный к нормальным условиям, м3.
Под нормальными условиями подразумевается температура 0°C и
16
атмосферное давление 1013 гПа (760 мм рт. ст.):
|
|
V |
|
V1 P 273 |
|
|
|
|
|
|
|
(273 t) 1013 |
|
|
|||
|
|
0 |
|
|
|
|||
где: V1 - объем аспирированного воздуха при температуре t и |
||||||||
атмосферном давлении PгПа, м3; |
|
|
|
|
||||
С |
|
|
|
|
|
|
|
|
273 - коэффициент расширения газов; |
|
|
|
|
||||
1013 - нормальное давление, гПа. |
|
|
|
|
||||
2. Исследование загрязненности листовых пластин |
|
|||||||
промышленности |
|
|
|
|
|
|
||
Цель работы: |
научиться определять запыленность воздуха с |
|||||||
помощью смыва сл стовых пластин. |
|
|
|
|
||||
Опыт 1.Определение количества свинца в смыве с листа |
|
|||||||
бА |
применяемый в |
|||||||
в нец |
- токсичный |
|
материал, |
широко |
||||
|
. Интенсивное техногенное поступление свинца в |
|||||||
среду об тан я |
вело к увеличению его содержания в ней на 4 |
|||||||
порядка. К ч слу наи олее важных техногенных источников свинца |
||||||||
относятся |
вы росы |
продуктов, |
|
образующихся |
при |
|||
высокотемпературных технологических процессах, выхлопные газы |
||||||||
двигателей внутреннего сгорания, сточные воды, добыча и переработка |
||||||||
металла. Так свинец выделяется в воздух рабочего помещения в |
||||||||
процессах пайки, распространенных в любом сварочно-монтажном |
||||||||
производстве, |
при |
котором используются |
сплавы |
ПОС-40, |
ПОС-61 |
|||
Д эндокринной, желудочно-кишечной и другихИсистем.
(припой оловяно-свинцовый с содержанием свинца 40…61 %). При конденсации пары свинца сорбируются на стенах помещения и на оборудовании. Свинец способен накапливаться в организме человека, вызывая нарушение работы сердечно-сосудистой системы, нервной,
Метод определения основан на измерении степени помутнения
раствора, образующегося при взаимодействии иона свинца с хроматом калия. Чувствительность определения 5 мкг свинца в анализируемом объеме раствора. Предельно допустимая концентрация свинца в смывах не установлена.
Оборудование, реактивы
1)флакончики с резиновыми крышками;
2)колбы мерные;
3)пипетки;
4)цилиндры емкостью 10, 50, 100, 500 см3;
5)пробирки;
6)свинец азотнокислый;
7)уксусная кислота;
17
8) калий хромовокислый; 9) стандартный раствор №1 с содержанием свинца 1 мг/см3 готовят
растворением 0,1598 г нитрата свинца в 100 см3 дистиллированной воды. Раствор устойчив в течение года.
тандартный раствор №2, содержащий 100 мкг/см3 свинца готовят разбавлением стандартного раствора №1 в 10 раз 2 %-ной уксусной кислотой.
Материал: смыв с листовой пластины.
Ход работы
Ватным тампоном, смоченным 2%-ным раствором уксусной кислоты про зводят смыв с поверхности листовой пластины. Тампон
помещают во флакончик, заливают 10 см3 |
2%-ной уксусной кислоты, |
С |
|
закрывают рез новой крышкой и хорошо встряхивают. Оставляют |
|
стоять на 1…1,5 часа. Для анализа берется весь раствор или его часть. |
|
Пробу ф льтруют через бумажный |
фильтр. К фильтрату в |
количестве бА5 см3 пр ливают 0,1 см3 5 %-ного раствора хромата калия,
перемеш вают.
Через 15…20 мин сравнивают визуально степень помутнения пробы со шкалой (на черном фоне). Шкалу стандартов строят в соответствии с та л. 2.
|
|
Шкала стандартов |
|
Таблица 2 |
||
|
|
|
|
|
||
№ |
Стандартный р-р № 2, |
2%-наяуксусная кислота, |
Содержание |
|
||
стандарта |
см3 |
|
Д |
|
|
|
|
см3 |
свинца, мкг |
|
|||
1 |
0,05 |
|
4,95 |
|
5 |
|
2 |
0,10 |
|
4,90 |
10 |
|
|
3 |
0,15 |
|
4,85 |
15 |
|
|
4 |
0,20 |
|
4,80 |
20 |
|
|
5 |
0,40 |
|
4,60 |
40 |
|
|
6 |
0,60 |
|
И |
|
||
|
4,40 |
60 |
|
|||
7 |
0,80 |
|
4,20 |
80 |
|
|
8 |
1,00 |
|
4,00 |
100 |
|
|
Листовую пластину после проведения смыва перевести в тетрадь и определить ее площадь в см2. Пересчитать содержание свинца в мкг на
2 |
|
100 см листовой пластины. |
|
Концентрация свинца в мг/дм2 вычисляется по формуле: |
|
X |
a B , |
C 1000
где X– содержание свинца в смыве, мг/дм2;
а–содержание свинца на 100 см2 листовой пластины, мкг; В– объем жидкости во всей пробе, см3; С– объем жидкости, взятой для анализа, см3;
18
1000 – коэффициент для перевода мкг в мг. Результаты эксперимента и расчетов занести в табл. 3.
|
|
|
|
|
Таблица 3 |
|
|
Результаты определения свинца в смывах с листа |
|||
|
|
|
|
|
|
|
Образец |
Площадь |
Содержание свинца, мкг |
Концентрация |
|
С |
|
|
|
свинца, мг/дм2 |
|
листовой |
на S см2 |
на 100 см2 |
|||
|
|
пластины S, см2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
илилистовую пласт ну. Смыть осевшие взвешенные вещества с двух сторон л ста. Л стовую пластину вынуть из воды, протереть
Опыт 2.Определение количества взвешенных веществ в смыве с листа
Возьм те л стовую пластину, отобранную перед экспериментом, и
взвесьте ее на техн ческих весах. В коническую колбу, объемом 250 см3
( стакан) нал ть 100 см3 дистиллированной воды и погрузить в нее
фильтровальной умагой и взвесить.
В суш льном шкафу при температуре 90±10 ºС высушить до
постоянной массы пустые бумажные фильтры. Через один |
|
профильтроватьколбув коническую |
смыв с листа, через другой – |
100 см3 дистиллированной воды (контрольный образец). Затем фильтр высушить в сушильном шкафу до постоянной массы и взвесить. Результаты занести в табл.4.
|
|
А |
|
|
Таблица4 |
||||||
|
|
|
Результаты исследований |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Образец |
Площадь |
Масса |
Масса |
|
Масса |
|
Масса |
||||
|
листовой |
листовой |
высушенного |
взвешенных |
взвешенных |
|
|||||
|
пластины |
пластины, г |
фильтра … |
веществна |
веществна |
|
|||||
|
2 |
|
|
Д |
|
2 |
|
||||
|
S, см |
|
|
фильтрования, г |
Sлиста, г |
S100 см , г |
|
||||
|
|
до |
после |
до |
после |
с |
с |
с |
|
с |
|
|
|
смыва |
смыва |
|
|
листафильтра |
листа |
фильтра |
|
||
Контроль |
|
|
|
|
И |
|
|||||
1. Лист… |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. Лист… |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Высушенную после смыва листовую пластину перевести в тетрадь и определить ее площадь в см2. Рассчитать количество взвешенных веществ, приходящееся на 100 см2 листовой пластины. Результаты занести в табл. 3.
19
|
Вопросы и задания для защиты лабораторной работы |
|
«Определение запыленности воздуха» |
1. |
Как производится отбор проб воздуха? |
2. |
От чего зависит выбор способа отбора проб воздуха? |
С |
|
3. |
Дайте характеристику фильтрам из ткани ФПП. |
4. При температуре воздуха 240С, давлении 750 мм рт. ст. отобран воздух для лабораторного исследования в течение 20 мин. со скоростью 25 л/м н. Рассч тайте объем протянутого воздуха и приведите объем воздуха к нормальным условиям.
5. Как рассч тывается содержание пыли?
|
Ла ораторная работа № 5 |
|
|
Определен е растворенного в воде кислорода по методу |
|
и |
Винклера |
|
Цель |
: научиться определять растворенный в воде кислород |
|
методом Винклера. |
|
|
Количествоработыкислорода, растворенного в воде, имеет большое |
||
резкое изменениеАиологических процессов в водоемах, а также на загрязнение водоемов веществами, интенсивно окисляющимися.
значение для оценки состояния водоема. Его снижение указывает на
любой период года. Одним Диз методов определения растворенного кислорода в воде является метод Винклера. Принцип метода
Концентрация растворенного кислорода в воде зависит, кроме того,
от природных факторов - атмосферного давления, температуры воды,
содержания растворенных солей. Концентрация кислорода в воде для
питьевого и бытового использования должна быть не менее 4 мг/дм3 в
определения основан на использовании растворенного кислорода, содержащегося в определенном объеме воды, для окисления гидроксида марганца (II) в гидроксид марганца (III):
MnSO4 + 2NaOH = Mn(OH)И2 + Na2SO4;
4Mn(OH)2 + O2 + H2O = 4Mn(OH)3.
Гидроксид марганца (III), в свою очередь, окисляет в кислой среде KI с образованием свободного йода в количестве, эквивалентном кислороду.
2Mn(OH)3 + 3H2SO4 + 2KI = 2MnSO4 + K2SO4 + I2 + 6H2O;
20