Как определить ионы серебра в воде. Серебрин - прибор для получения водных растворов серебра. Метод потенциометрического титрования
ГОСТ 23268.13-78
Группа Р19
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ВОДЫ МИНЕРАЛЬНЫЕ ПИТЬЕВЫЕ ЛЕЧЕБНЫЕ,
ЛЕЧЕБНО-СТОЛОВЫЕ И ПРИРОДНЫЕ СТОЛОВЫЕ
Метод определения ионов серебра
Drinking medicinal, medicinal-table and natural-table mineral waters.
Methods of determination of silver ions
Дата введения 1980-01-01
ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 1 сентября 1978 г. N 2411
Ограничение срока действия снято по протоколу N 4-93 Межгосударственного Совета по стандартизации, метрологии и сертификации (ИУС 4-94)
ПЕРЕИЗДАНИЕ
Настоящий стандарт распространяется на лечебные, лечебно-столовые и природные столовые питьевые минеральные воды и устанавливает метод определения ионов серебра колориметрическим титрованием.
Метод основан на образовании в кислой среде окрашенного в желтый цвет дитизоната серебра.
Метод позволяет определять от 1·10 мг ионов серебра в пробе.
1. ОТБОР ПРОБ
1. ОТБОР ПРОБ
1.1. Отбор проб - по ГОСТ 23268.0-91 .
1.2. Объем пробы воды для определения серебра - не менее 150 см.
2. АППАРАТУРА, РЕАКТИВЫ И МАТЕРИАЛЫ
Посуда мерная стеклянная лабораторная по ГОСТ 1770-74 , вместимостью: колбы 100, 500, 1000 см; цилиндры 50 и 100 см.
Колбы стеклянные лабораторные конические по ГОСТ 25336-82 , вместимостью 100 и 150 см.
Приборы мерные лабораторные стеклянные вместимостью: бюретки 5 см; пипетки 2, 5, 10, 50 см.
Воронки делительные вместимостью 150, 200, 500 см.
Весы лабораторные аналитические.
Весы технические типа ВЛТ-200.
Плитка электрическая по ГОСТ 14919-83 .
Серебро азотнокислое по ГОСТ 1277-75 .
Метиловый оранжевый.
Аммоний хлористый по ГОСТ 3773-72 .
Дитизон по НТД.
Углерод четыреххлористый по ГОСТ 20288-74 .
Кислота соляная, фиксанал, 0,1 н. раствор.
Кислота азотная по ГОСТ 4461-77 .
Соль динатриевая этилендиамин--тетрауксусной кислоты, 2-водная (трилон Б) по ГОСТ 10652-73 .
Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72 .
Гидроксиламин сернокислый по ГОСТ 7298-79 .
Аммиак водный по ГОСТ 3760-79 .
Бумага фильтровальная лабораторная по ГОСТ 12026-76 .
Все реактивы должны быть квалификации х.ч. или ч.д.а.
3. ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ
3.1. Приготовление основного стандартного раствора азотнокислого серебра
0,1573 г азотнокислого серебра взвешивают с погрешностью не более ±0,0002 г, помещают в мерную колбу вместимостью 100 см, растворяют в небольшом количестве дистиллированной воды, добавляют 3 капли концентрированной азотной кислоты и доводят объем раствора дистиллированной водой до метки. 1 см раствора содержит 0,1 мг ионов серебра.
3.2. Приготовление рабочего стандартного раствора азотнокислого серебра
10 см основного стандартного раствора азотнокислого серебра помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см, объем раствора доводят дистиллированной водой до метки. Для анализа следует использовать свежеприготовленный раствор.
1 см раствора содержит 0,001 мг ионов серебра.
3.3. Приготовление раствора аммиака
1,5 см раствора аммиака плотностью 0,95 г/см помещают в мерную колбу вместимостью 1000 см и доводят объем раствора дистиллированной водой до метки.
3.4. Приготовление 30%-ного раствора хлористого аммония
30 г хлористого аммония взвешивают с погрешностью не более ±0,01 г и растворяют в 70 см дистиллированной воды.
3.5. Приготовление 10%-ного раствора трилона Б
10 г трилона Б взвешивают с погрешностью не более ±0,01 г и растворяют в 90 см дистиллированной воды.
3.6. Приготовление 1%-ного раствора сернокислого гидроксиламина
1 г сернокислого гидроксиламина взвешивают с погрешностью не более ±0,01 г и растворяют в 99 см дистиллированной воды.
3.7. Приготовление 1 н. раствора соляной кислоты
Раствор готовят из фиксанала. Содержимое ампулы для приготовления 0,1 н. раствора соляной кислоты количественно переносят в мерную колбу вместимостью 100 см и доводят объем раствора дистиллированной водой до метки.
3.8. Приготовление основного стандартного раствора дитизона
Дитизон предварительно очищают от содержащихся в нем примесей, используя способность дитизона растворяться в щелочных водных растворах. Продукты окисления при разделении остаются в слое органического растворителя. 0,17 г дитизона, предназначенного для очистки, взвешивают с погрешностью не более ±0,001 г, помещают в делительную воронку вместимостью 500 см, растворяют в 100 см четыреххлористого углерода, добавляют 100 см водного раствора аммиака и встряхивают несколько раз. Нижний слой, представляющий собой раствор неочищенного дитизона в четыреххлористом углероде, сливают в другую воронку и снова экстрагируют, добавив 50 см водного раствора аммиака. Экстракцию повторяют до тех пор, пока верхний водно-аммиачный слой не перестанет окрашиваться в оранжево-желтый цвет. Водно-аммиачные экстракты оранжево-желтого цвета, содержащие аммиачные соли дитизона, фильтруют через вату, собирают в делительную воронку, нейтрализуют концентрированной соляной кислотой до перехода цвета раствора в бледно-зеленый и выпадения темных хлопьев. Добавляют еще 2 капли соляной кислоты и экстрагируют 3-4 раза четыреххлористым углеродом порциями по 50 см.
Нижний слой зеленого цвета, представляющий раствор дитизона в четыреххлористом углероде, сливают через бумажный фильтр в склянку из темного стекла. Общий объем раствора дитизона доводят четыреххлористым углеродом до 300 см.
3.9. Приготовление рабочего стандартного раствора дитизона
10 см основного стандартного раствора дитизона помещают в мерную колбу вместимостью 250 см и объем раствора доводят четыреххлористым углеродом до метки.
3.10. Приготовление 0,1%-ного раствора индикатора метилового оранжевого
0,1 г метилового оранжевого взвешивают с погрешностью не более ±0,01 г, растворяют в небольшом объеме дистиллированной воды и объем раствора доводят дистиллированной водой до 100 см.
4. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА
4.1 В колбу вместимостью 100-150 см вносят 50 см анализируемой воды. Присутствующие гидрокарбонат-ионы в пробе нейтрализуют 1 н. раствором соляной кислоты, количество которой определяют титрованием отдельной пробы, используя в качестве индикатора метиловый оранжевый. Для перевода нерастворимых галогенидов серебра в растворимые комплексные соединения добавляют 7 см 30%-ного раствора хлористого аммония. Содержимое колбы кипятят, быстро охлаждают до 20 °С и переносят в делительную воронку вместимостью 150-200 см. Для маскировки катионов приливают 2 см 10%-ного раствора трилона Б. Влияние окислителей устраняют добавлением 2 см 1%-ного раствора сернокислого гидроксиламина. Вносят 2 см рабочего стандартного раствора дитизона. Пробу встряхивают в течение 5 мин. Если слой дитизона после встряхивания окрашивается в желтый или оранжевый цвет, добавляют следующую порцию дитизона и снова встряхивают.
Операцию повторяют до тех пор, пока слой дитизона в воронке не примет желто-зеленый цвет.
Параллельно те же операции проводят с контрольной пробой дистиллированной воды, не содержащей серебра. Контрольную пробу титруют рабочим стандартным раствором азотнокислого серебра до выравнивания интенсивности цвета в анализируемой и контрольной пробах.
При расчете концентрации серебра в приготовленной воде надо иметь в виду, что количество серебра, растворенного в воде, зависит от показаний силы тока на миллиамперметре и продолжительности процесса электролиза следующим образом:
Расчет необходимой продолжительности приготовления воды рассмотрим на конкретном примере. Пусть необходимо получить 1 литр серебряной воды с концентрацией серебра 5 мг/л; площадь каждого электрода S = 4 см2; рабочую плотность тока примем равной I п = 1 мА/см2.
Определим, что при заданных условиях сила тока через миллиамперметр должна будет составлять: I = I n х S = 1 мА/см2 х 4 см 2 = 4 мА.
В соответствии с таблицей при силе тока в 4 мА в воде за 1 минуту будет растворятся 0,253 мг серебра. Нам же нужно, чтобы в 1 л воды растворилось 5 мг серебра, а это произойдет через 5: 0,253 = 19,7 минут. То есть для того, чтобы в заданных в примере условиях приготовить 1 л серебряной воды с концентрацией 5 мг/л, надо при силе тока через миллиамперметр в 4 мА процесс электролиза осуществлять на протяжении 20 минут.
И в заключение - о том, из какого исходного продукта можно готовить серебряную воду, и как ее хранить и использовать.
Для приготовления серебряной воды можно использовать питьевую воду в которой содержание хлоридов составляет 10-30 мг/л, а сульфатов - не превышает 25л50 мг/л. Таким требованиям соответствует обычная не жесткая питьевая вода из бытового водопровода. Однако такую воду все же лучше предварительно выдержать не менее суток в открытом сосуде для удаления хлорки, а затем прокипятить. После охлаждения воду можно использовать по назначению.
Вода на садово-огородных участках, как правило, характеризуется высокой жесткостью и содержит значительное количество солей, вступающих в реакцию с ионами серебра, в результате чего на электродах образуются нерастворимые соединения, что приводит к уменьшению выхода серебра. Хлопья и муть различного происхождения в природных водах также уменьшают эффективность обеззараживания ее серебром, которое в этом случае будет оседать на поверхности посторонних частиц. Такую жесткую природную воду следует сначала прокипятить, а потом отстоять ее в течение суток. После этого воду надо аккуратно слить и использовать по назначению.
Приготовленную серебряную воду хранят в неметаллической посуде в темном месте. Нельзя допускать также нагревания воды и хранения ее на солнце, так как в этом случае она чернеет и быстро теряет свои дезинфицирующие свойства.
Для профилактики нозематоза серебряную воду в концентрации до 5 мг/л используют при подкормке пчел на зиму и во время ранневесенней подкормки, а в концентрации до 0,5 мг/л наливают ее также в поилки.
При приготовлении сиропов с серебряной водой ее можно соединять с сиропом только тогда, когда он остынет до 35-40 °С. Для этого готовят сироп обычным образом, но воды берут на 25% меньше, чем надо. После размешивания сахара в кипятке и остывания сиропа недостающее количество воды добавляют серебряной водой. В этом случае концентрация ионов серебра должна быть больше, чем у воды, которую дают в поилки.
Серебряную воду с концентрацией до 5 мг/л можно также использовать для дезинфекции ульев, рамок, инвентаря. Усилить дезинфицирующие свойства этого раствора можно, добавив в него перекись водорода с концентрацией 3 мг/л.
Причины осеннего слета пчел
Для однозначности толкования и понимания рассматриваемого явления хочу предложить
определение: «Осенний слет пчел - это такое явление, при котором пчелиная семья
осенью постепенно и неконтролируем...
Основные причины болезней пчел
Пчелиная семья представляет собой единую биологическую единицу, и в случае заболевания
одного из ее членов (матки, трутня, рабочей пчелы или расплода) нарушается нормальная
жизнедеятельность всей...
Основные элементы технологий интенсивного пчеловождения и их обоснование
Основными составляющими элементами технологий интенсивного пчеловождения являются:
1. Использование пчеломаток с высокими наследственными задатками (чистопородность,
высокая яйценоскость, устойчиво...
Методические указания МУ 31-12/06 устанавливают методику выполнения измерений массовой концентрации серебра в питьевых, природных, минеральных, сточных водах и технологических водных растворах.
Методика внесена в Федеральный реестр методик измерений под номером: ФР.1.31.2006.02430 .
Методика внесена в Реестр методик количественного химического анализа и оценки состояния объектов окружающей среды, допущенных для государственного экологического контроля и мониторинга (ПНД Ф), под номером: ПНД Ф 14.1:2:4.234-06.
Преимущества методики определения серебра на анализаторе ТА-Lab
- Увеличение производительтности: одновременное получение трех результатов единичного анализа одной пробы или одновременный анализ трех проб (получение по одному единичному результату для каждой пробы).
- Высокая чувствительность анализа.
- Малый расход реактивов: на анализ одной пробы (при получении трех результатов единичного измерения) потребуется 1,2 раствора 1 М нитрата калия, для проведения пробоподготовки: 1 мл азотной кислоты конц. и 0,05 мл серной кислоты конц. (подготовку проб допускается не проводить).
Диапазоны измерений содержания серебра в воде
Методические МУ 31-12/06 указания устанавливают порядок определения массовой концентрации серебра методом инверсионной вольтамперометрии в диапазоне концентраций от 0,00050 до 0,25 мг/дм 3 включительно.
Метод измерений
Метод инверсионной вольтамперометрии (ИВ) основан на способности элементов электрохимически или путем адсорбции концентрироваться на рабочем (индикаторном) электроде из анализируемого раствора (фоновый электролит и подготовленная проба), а затем электрохимически растворяться при определенных потенциалах электрода, характерных для каждого элемента.
Процесс накопления серебра на рабочем электроде проводят при потенциале минус 0,6 В на фоне 0,04 М нитрата калия. Электрорастворение полученного концентрата серебра с поверхности электрода проводят в режиме постояннотоковой развертки поляризующего напряжения от минус 0,2 до 0,6 В. Потенциал пика серебра находится в интервале (0,20±0,10) В. Массовая концентрация серебра в пробе определяется методом добавок аттестованной смеси ионов серебра в анализируемый раствор.
Применяемые электроды
При определении серебра используют двухэлектродную ячейку. В качестве рабочего электрода применяют ; в качестве электрода сравнения - .
Срок службы электродов - не менее 1 года.
Для применения методики необходимо приобрести
- (в комплект помимо электродов входят кварцевые стаканы, стандартный образец раствора ионов серебра).
- - для внесения фонового электролита и пробы в ячейки анализатора.
Используемые реактивы
Наименование | Информация по применению | Расход на анализ одной пробы* |
---|---|---|
Стандартный образец (СО) состава водного раствора ионов серебра(I) с погрешностью не более 1 % отн. при Р=0,95 |
Входит в Используют для приготовления аттестованных смесей |
Менее 0,001 мл (не более 0,1 мл разбавленного в 100 раз СО) |
Кислота азотная концентрированная ос.ч. по ГОСТ 11125-84 | 1 мл | |
Кислота серная ос.ч. по ГОСТ 14262-78 | Используют в процессе пробоподготовки (пробоподготовка может не проводиться) | 0,05 мл |
Калия нитрат х.ч. по ГОСТ 4217-77 | Используют в качестве фонового электролита | 1,2 мл |
Калий хлористый по ГОСТ 4234-77 ос.ч. или х.ч. | Используют для приготовления раствора 1 М хлорида калия (для заполнения хлорсеребряных электродов) | Не более 10 мкг |
Вода бидистиллированная |
Применяют при проведении измерений и мытье посуды. |
(60-100) мл |
Натрия гидрокарбонат (сода пищевая) по ГОСТ 2156-76 |
Используют для мытья посуды | Не более 1 г |
*Расход реактивов приведен для получения трех результатов единичных измерений.
" статьёй . И рассмотрим основные моменты в определении, применении, приготовлении и ограничениях серебряной воды. Почему вдруг в хвалебные речи о серебрянной воде затесалось "ограничения"? Потому что серебро — это в первую очередь яд. Который при определённых условиях может привести к плохим последствиям. Поэтому приготовление и т.д. серебряной воды необходимо проводить согласно точным пропорциям, указаниям и рекомендациям — а главное, применять только на свой страх и риск.
Серебряной водой называют воду, обогащенную ионами серебра.
Доказано, что ионы серебра губительно действуют на болезнетворные бактерии, грибки и вирусы, обладают антисептическим действием.
обросла мифами . Так, существует недоказанное предположение: безусловным плюсом воды обогащенной ионами серебра является тот факт, что, попадая в организм человека она, убивая многочисленные бактерии, остается при этом безопасной для полезной флоры организма. Подумайте сами - с чего бы это бактериям без иммунитета к серебру быть устойчивыми к воде? Понятное дело, если вы в течение десятков лет пьёте серебро, то у вашей микрофлоры возможно будет иммунитет. Но сразу - с чего бы? Так что внимательно следите за состоянием вашего организма и если что - сразу принимайте меры.Как говорят, серебряную воду применяют для лечения различных заболеваний (в стоматологии, хирургии, гинекологии). Автор ни разу не видел, чтобы врачи применяли серебряную воду в этих и подобных областях. Если кто-то видел, пишите в комментарии. Но пока что эта информация относится к разряду непроверенных и недостоверных.
Также серебряную воду некоторые применяют в быту для:
- питья и приготовления пищи
- консервирования компотов, соков, напитков
- дезинфекции посуды, фруктов и овощей
- замачивания семян перед посадкой (на 2-3 часа, это улучшает их всхожесть)
- полива комнатных растений (рекомендуется поливать в течение 1 недели с 2-3 недельным перерывом)
- длительного сохранения срезанных цветов
- дезинфекции нательного и постельного белья (путем замачивания на 2-3 часа)
Как в домашних условиях получить серебряную воду?
Первый способ: на несколько дней в воду помещают какой-либо серебряный предмет - монету, ложку, вилку, рюмку. На этом процедура заканчивается - серебряная вода получена. Но нужно учитывать, что концентрация тут очень слабая (и это СЛАБО сказано, концентрация просто ничтожна), и для лечения она недостаточна. Тем не менее многие именно так готовят серебряную воду для всевозможных бытовых нужд, в первую очередь для приготовления чая, кофе и других напитков. Ну а отследить, есть ли результаты применения такой воды, вы можете лишь самостоятельно.
Есть более сложный электролитический способ получения серебряной воды. Но без специальных тестов воды на серебро и сложной микросхемы НЕВОЗМОЖНО получить точные концентрации серебра в воде.
Зачем нужно знать количество серебра в воде?
Потому что серебро - это ядовитый тяжёлый металл.
В лаборатории вирусологии Киевского государственного университета проводились исследования по изучению физиологического действия серебра. Установлено, что дозы серебра 50; 200 и 1250 мкг/л оказывают благотворное влияние на экспериментальных животных. Крысы, которые пили воду, содержащую ионы серебра, прибавляли в весе и развивались быстрее, чем животные контрольной группы. С помощью спектрального анализа в печени экспериментальных животных было обнаружено 20 мкг серебра на 100 г сухой массы, что соответствовало нормальному содержанию серебра в печени крыс.
Этими исследованиями было доказано, что дозы серебра 50-250 мкг/л являются физиологическими и не оказывают вредного воздействия на организм при длительном применении. К такому же выводу пришли ряд исследователей, изучая влияние серебра, вводимого в дозах, значительно превышающих предельно допустимые, на органы и системы человека и животных.
Так, патогистологические исследования подопытных животных, которые получали с питьевой водой серебро в дозах 20000-50000 мкг/л, показали, что при длительном введении в организм ионного серебра происходит накопление его в тканях организма. Однако отложение серебра в тканях не сопровождалось воспалительными и деструктивными изменениями внутренних органов.
Исследованиями А.А. Масленко показано, что длительное употребление человеком питьевой воды, содержащей 50 мкг/л серебра (уровень ПДК), не вызывает отклонений от нормы функции органов пищеварения. Не было обнаружено в сыворотке крови изменений активности ферментов, характеризующих функцию печени. Не выявлено также патологических сдвигов в состоянии других органов и систем человека и при употреблении в течении 15 суток воды, обработанной серебром в дозе 100 мкг/л, то есть в концентрациях, в два раза превышающих допустимые.
Следует подчеркнуть, что длительное применение больших доз серебра - концентрацией раствора 30 - 50 мг/л в течение 7-8 лет c лечебной целью, а также при работе с соединениями серебра в производственных условиях может привести к отложению серебра в коже и изменению окраски кожи - аргирии, профессиональной болезни ювелиров («цвет загара»), которая является следствием фотохимического восстановления ионов серебра.
При обследовании ряда больных с явлениями аргирии не выявлено изменений в функциональном состоянии органов и систем, а также в биохимических процессах, происходящих в организме, более того у всех людей с признаками аргирии наблюдалась резистентность к большинству вирусных и бактериальных инфекций.
Большое влияние на развитие аргирии оказывает индивидуальная предрасположенность организма к серебру, качественные и количественные показатели иммунитета и другие факторы. Косвенным доказательством этого может служить факт, что дозы, которые могут приводить к аргирии, различны. В литературе имеются указания на то, что у некоторых людей даже при приеме больших доз серебра аргирия не возникает. По данным Вудворда Р.Л. и других исследователей, дозы серебра 50-200 мкг/л, исключают возможность аргирии.