2) из точки их пересечения опускают перпендикуляр на вторую координату - количество соляной кислоты - и отсчитывают значение объема (а, мл) соляной кислоты.
Щелочность [(мг/моль)/л] определяют с точностью до третьего знака после запятой по той же формуле, что и в объемно-аналитическом методе (см. п. 1.6).

2.6. Числовые значения показателей погрешности МВИ
На основании метрологической аттестации, проведенной ВНИИАСМ-НПО "Исари" Госстандарта СССР с 01.09 по 20.12.90 (табл. 2), настоящая методика электрометрического определения общей щелочности морской воды допущена к применению в организациях Росгидромета.
Таблица 2
Результаты метрологической аттестации
Характеристика | Диапазон значений, (мг/моль)/л | Показатель воспроизводимости ![]() | Показатель правильности ![]() | Показатель погрешности МВИ, суммарная погрешность ![]() |
Щелочность | 0,8-4,0 | 2,1 | 4,0 | 4,7 |
3. Требования к квалификации аналитика
Определение общей щелочности может выполнять инженер или техник-химик со средним специальным образованием, имеющий опыт работы с химическими препаратами.
4. Нормы затрат рабочего времени на анализ
4.1. Для анализа 10 проб объемно-аналитическим методом требуется 6,0 чел.-ч, в том числе:
на взятие проб из батометра - 0,2 чел.-ч;
на приготовление растворов реактивов - 3,5 чел.-ч;
на подготовку посуды - 0,6 чел.-ч;
на выполнение измерений - 1 чел.-ч;
на выполнение расчетов - 0,7 чел.-ч.
4.2. Для анализа 10 проб электрометрическим методом требуется 6,8 чел.-ч, в том числе:
на взятие проб из батометра - 0,3 чел.-ч;
на приготовление растворов - 4,5 чел.-ч;
на подготовку посуды - 0,7 чел.-ч;
на выполнение измерений - 0,8 чел.-ч;
на выполнение расчетов - 0,5 чел.-ч.
Список литературы
1. Руководство по методам химического анализа морских вод. - Л.: Гидрометеоиздат, 1977, с. 26-36.
2. Methods of seawater analysis/Grasshoff K. et. al. (Eds.). - Verlag Chemie, Weinheim, 1983, p. 99-123.
______________________________
* Методика объемно-аналитического определения метрологически не аттестована.
Водородный показатель (pH)
Водородным показателем pH называют отрицательный логарифм концентрации ионов водорода
, содержащихся в водном растворе:
. Экспериментально найдено, что в чистой воде
и составляет
г-ион/л, т.е. в нейтральной среде pH = 7,0, в кислой - pH < 7,0, а в щелочной pH > 7,0. Важно, однако, помнить, что в действительности ионы водорода в водном растворе не находятся в свободном виде, так как в результате сильных водородных связей с нейтральными молекулами воды они очень легко образуют так называемые ионы оксония
.





Значение pH морской воды зависит от ее солевого состава, содержания растворенных газов и органических соединений. Оно регулируется углекислотно-карбонатной системой, которая является наиболее сильным буфером морских вод и изменяется в открытом море в сравнительно узком диапазоне 7,7-8,6. Однако даже небольшие изменения pH имеют громадное значение для процессов, происходящих в толще морской воды.
Для определения pH применяют визуально-колориметрический и потенциометрический методы [1] - [3].
1. Колориметрический метод*
1.1. Сущность метода анализа
Колориметрическое определение pH заключается в том, что окраску пробы морской воды с введенным в нее индикатором сравнивают с окраской буферных эталонов стандартной шкалы с тем же индикатором, точные значения pH которых установлены электрометрическим методом. Сравнение ведут визуально по интенсивности и оттенку основного цвета. Стандартные буферные растворы готовят из борной кислоты и буры в определенных концентрациях и запаивают их в ампулы из белого стекла, набор которых и составляет стандартную шкалу. Обычно применяют шкалу с интервалом значений pH = 0,05...0,10.
В качестве индикаторов используют растворы крезолового красного, тимолового синего и бромтимолового синего, которые применяют в зависимости от диапазона pH. Первый индикатор наиболее пригоден в интервале 7,6-8,2; второй - 8,2-9,1; а третий применяют при pH < 7,3.
Стандартные шкалы выпускают двух видов: для морских и пресных вод. Они отличаются тем, что буферные растворы для морских вод готовят с добавлением хлористого натрия, а для пресных - без него. Поэтому недопустимо использовать шкалу для пресных вод при определении pH морской воды и наоборот.
Нельзя работать со шкалой при ярком солнечном свете, так как индикаторы при этом выцветают. Ящик шкалы в нерабочем состоянии должен быть плотно закрыт, и его следует открывать только на время сравнения окрасок. При соблюдении всех предосторожностей шкалу можно использовать не более 6 месяцев, после чего ее следует заменить.
К недостаткам визуального колориметрического определения pH относятся субъективность цветового восприятия оператора и факторы, связанные с присутствием естественных примесей в пробе морской воды: окислителей, восстановителей, взвешенных и коллоидных частиц, а также наличие у морской воды собственной окраски.
1.2. Средства измерений, оборудование, материалы и реактивы
Для выполнения анализа применяются:
шкала pH ГМ-57. В комплект шкалы входят: набор стандартных буферных растворов, запаянных в ампулы; микропипетки для индикаторов; растворы индикаторов в двух склянках; ящик с гнездами для хранения пробирок с буферными растворами, пипеток, термометра и склянок с индикаторами. К комплекту в отдельной таре приложены запасные растворы индикаторов. Все принадлежности уложены в ящик с гнездами. На внутренней стороне крышки ящика находится паспорт шкалы с указанием диапазона буферных растворов и индикаторов, объема пробы и количеств добавляемого в пробу индикатора;
пробирки - по ГОСТ 10515 для отбора и обработки проб, равные по диаметру ампулам буферных растворов; они должны быть пронумерованы, иметь хорошо подогнанные пробки и кольцевую черту, соответствующую объему отбираемой пробы;
штатив для пробирок - по ТУ 64-1-2669;
компаратор для колориметрирования в темное время суток (рис. 7);
термометр - по ГОСТ 215;
пластинка молочного стекла (или белый лист плотной бумаги) - для фона.
1.3. Отбор проб
Пробы морской воды для определения pH отбирают из батометра непосредственно после отбора пробы для определения растворенного кислорода, наливают их до метки в предварительно дважды промытые исследуемой водой специальные пронумерованные пробирки, имеющие кольцевую черту, и сразу же определяют pH. В том случае, если анализ нельзя провести немедленно, необходимо отобрать пробу сразу же после поднятия батометра, заполнить ею до краев полиэтиленовые бутыли объемом 50-100 мл, сейчас же закрыть их плотной винтовой пробкой и хранить до начала анализа в темноте при низкой температуре. Ни при каких обстоятельствах нельзя задерживать определение pH более чем на 2 ч после взятия пробы.