آزمایشهای مربوط به کلرید (Cl⁻) در آب و فاضلاب
آزمایشهای مربوط به کلرید (Cl⁻) در آب و فاضلاب
۱. روشهای انجام آزمون
تیترومتری آرژانتومتریک (Silver Nitrate Titration):
نمونه را با افزودن محلول AgNO₃ تیتر میکنند تا AgCl سفید تشکیل شود.
نقطه انتهایی با نشانهگر کرومات (K₂CrO₄) مشخص میشود (رنگ قرمز–قهوهای Ag₂CrO₄).
روش کلرید سنج نقره (Mercuric Nitrate Titration):
مشابه روش آرژانتومتریک، ولی بهجای کرومات از Hg(NO₃)₂ و معرف diphenylcarbazone استفاده میشود.
کروماتوگرافی یونی (Ion Chromatography):
جداسازی Cl⁻ در ستون آنیونی و آشکارسازی با هدایتسنج یا UV (λ≈190–210 nm).
الکترود Selective Ion (ISE):
الکترود پلیمری یا شیشهای حساس به Cl⁻، کالیبراسیون با محلولهای استاندارد (1–100 mg/L).
روش رنگسنجی تجاری (Mercuric Thiocyanate):
واکنش Cl⁻ با Hg(SCN)₂ → آزادسازی SCN⁻ → تشکیل Fe(SCN)₃ قرمز (λ≈465 nm).
آنالیز آنلاین کلرید (Flow Injection/Photometric):
تزریق نمونه به سیستم FIA با معرف نقره یا سیانید→ خوانش خودکار نوری.
۲. دستگاهها و تجهیزات مورد نیاز
تیتراتور حجمی الکترونیک با دوشاخ خودکار و گردشگر (magnetic stirrer)
اسپکتروفوتومتر یا فتومتر با فیلتر 465 nm یا UV
Ion Chromatograph با ستون آنیونی و آشکارساز conductivity/UV
الکترود ISE کلرید و مولتیمتر/پتانسیومتر دیجیتال
سیستم FIA با پمپ و سلول نوری
کیتهای کلرید رنگسنجی (Merck, Hach)
فیلتراسیون نمونه (0.45 µm) برای حذف ذرات معلق
۳. استانداردها و روشهای مرجع
APHA 4500‑Cl⁻ B: Argentometric Method
APHA 4500‑Cl⁻ D: Mercuric Thiocyanate Colorimetric
ISO 9297: Chloride Determination by Titration with Silver Nitrate
EPA Method 325.1: Colorimetric Determination Using Mercuric Thiocyanate
ISO 11206: Determination of chloride by Ion Chromatography
ASTM D 512: Chloride Ion in Water
۴. نکات اجرایی و مراقبتی
نمونهبرداری و نگهداری:
pH نمونه باید نزدیک خنثی باشد (3–11)؛ در صورت اسیدی یا قلیایی بودن، قبل از تیتر pH را تنظیم کنید.
ذخیره در یخچال (4 °C) و آنالیز حداکثر تا 48 h.
کالیبراسیون:
تیتراتور با استاندارد NaCl (0, 10, 50, 100 mg/L) کالیبره شود.
الکترود ISE با محلولهای مرجع کلرید (10, 100, 1000 mg/L) الگوبرداری گردد.
تداخلهای رایج:
برومید/یدید: در تیترومتری آرژانتومتریک همرسوب میدهند؛ ممکن است نتیجه را بزرگتر کنند.
نیتریت/سولفید: در روش رنگسنجی با Hg(SCN)₂ با تداخل واکنش میکنند؛ نمونه را پیشتصفیه کنید.
مواد معلق: برای جلوگیری از واکنش سطحی Ag یا Hg، نمونه را فیلتر یا سانتریفیوژ کنید.
دامنه اندازهگیری و رقت:
Argentometric: 0.1–200 mg/L
Colorimetric: 0.05–10 mg/L
IC: 0.01–500 mg/L
ISE: 1–10 000 mg/L (در غلظتهای پایین دقت کمتر)
کنترل کیفیت:
اجرای blank، نمونه spike recovery (90–110 %) و duplicate (%RSD < 5)
بررسی صحت با نمونه مرجع CRM کلرید
خلاصه:
کلرید را معمولاً با تیترومتری آرژانتومتریک (APHA 4500‑B, ISO 9297) یا Ion Chromatography (ISO 11206) تعیین میکنند. برای مقادیر پایین میتوان از رنگسنجی مرکوریتیوسیانات (EPA 325.1) و ISE استفاده نمود. رعایت «نمونهبرداری و pH مناسب، کالیبراسیون دقیق، پیشتصفیه برای حذف تداخلها و کنترل کیفیت مستمر» برای نتایج معتبر ضروری است.