HSE و بهداشت حرفه ای

وسایل ومواد مورد نیاز: ارلن،بورت،پایه،استوانه مدرج،بالون ژوژه،پیپت،دستگاه اسپکتروفتومتری،آب مقطر،نیترات مادر،سولفانیل آمید،N نفتیل اتیلن دی آمین دی هیدروکلراید،کلروفرم،پرمنگنات پتاسیم،اگزالات،اسیدسولفوریک،سولفات آهن آمونیاکی

تئوری آزمایش :

درمنابع آب نیتریت کمی وجود دارد چون نیتریت درحضوراکسیژن سریعابه نیترات تبدیل می شود درنتیجه آزمایش مشکل تری نسبت به نیترات خواهد داشت ،حداکثر غلظت نیترت درآب آشامیدنی 3میلی گرم بر لیتر می باشد. نیتریت باعث اكسيد شدن آهن موجود در هموگلوبين گلبولهاي قرمز شده ونهايتا نمي تواند اكسيژن را با خود حمل كند،به اين حالت متهموگلوبینميا گویند (بعضی آن را بعنوان سندرم کودکان آبی شناخته اند) در صورت عدم حضور اكسيژن ، سلولهای بدن ممکن است بميرند ويا‌ پوست کبود شود. در افراد بالای یکسال ،توانایی سریع تبدیل متهموگلوبین به هموگلوبین وجود دارد و علی رغم سطح بالای نیترات و نیتریت ، مقدار متهموگلوبین در سلولهای قرمز خون کمتر باقی می ماند، به هر حال در کودکان زیر شش ماه ، سیستم آنزیمی آنها به دلیل عدم تكامل ، توانایی کاهش متهموگلوبین به هموگلوبین را ندارند و متهموگلوبینميا اتفاق می افتد. با افزودن نمك طعام به آب و ثابت نگه داشتن مقدار كلر به مقدار 200-150 ميلي گرم در ليتر به راحتي از بروز مسموميت ناشي از نيتريت مي توان جلوگيري كرد.

روش آزمایش :

برای اندازه گیری آن دوآزمایش انجام می شود:

الف) تیتریمتری جهت استاندارد کردن

ب)دستگاه اسپکتروفتومتری جهت تعیین میزان جذب ماده نیتریت درآب

طرزتهیه محلول نیتریت مادر:

232/1 گرم  NaNO2بادرجه خلوص 99% رادر آب مقطرحل کرده وآن رابه جحم 1لیتر میرسانیم ،جهت نگهداری این محلول 1میلی لیترمحلول کلروفروم به آن اضافه می کنیم صرفا جهت نگهداری آن نباید ازاسید استفاده کرد .

روش اول :

نحوه استاندارد کردن محلول نیتریت مادر:

ابتدا 50میلی لیترمحلول پرمنگنات پتاسیم را توسط سولفات آهن آمونیاکی 05/0نرمال را تاظهوررنگ صورتی تیتر کرده وازطریق فرمول   N₁.V₁=N₂.V₂ نرمالیته پرمنگنات پتاسیم رابدست می آوریم :

0.05×24.6=N₂×50→N₂=0.0246نرمال

سپس 50میلی لیتر محلول نیتریت مادر را توسط پرمنگنات پتاسیم استاندارد شده تا ظهوررنگ صورتی تیتر می کنیم وبااستفاده از فرمول قبل نرمالیته محلول نیتریت مادر رابدست می آوریم :

0. 0246×0.1=N₂×50→N₂=0.00246نرمال

حال با داشتن نرمالیته آن غلظت آن را بدست می آوریم وبا استفاده از اسپکتروفتومترمیزان جذب آنهارا می سنجیم ونمودار جذب آنهارابرحسب غلظت رسم می نماییم.

روش دوم :

تعیین نیتریت با استفاده ازاگزالات سدیم 05/0نرمال :

ابتدا پرمنگنات پتاسیم را داخل بورت ریخته و25میلی لیتراگزالات سدیم 05/0نرمال را باآن تیترمی نماییم این کار رادرروی شعله انجام می دهیم برای اینکه دمای اگزالات را به 60درجه برسانیم ، دمای آ ن نباید از 60درجه بالاتر رود،حجم تیترانت مصرفی را یادداشت کرده ونرمالیته پرمنگنات سدیم را با استفاده از فرمول N_1.V₁=N₂.V₂ بدست می آوریم.که حجم تیترانت مصرفی 5/16

میلی لیترشد و

N₁.V₁=N₂.V₂→0/05×25=N₂×16/5→N₂=0/075نرمال

درمرحله دوم 25سی سی اسیدسولفوریک غلیظ و25سی سی پرمنگنات پتاسیم راداخل ارلن ریخته وآن را توسط NaNO₂تا بیرنگ شدن تیترمی کنیم ونرمالیته نیتریت رابااستفاده ازفرمول زیر بدست می آوریم :

A=

ميلي گرم نیتریت بر حسب ازت در میلی لیتر محلول استناندارد نیتریت = A

 = حجم پرمنگنات پتاسیم B

                                        = نرمالیته پرمنگنات پتاسیم  C

 = حجم کل ماده احیا کننده اضافه شده D

 = نرمالیته ماده احیا کننده اضافه شدهE

 = حجم نیتریت سدیم مصرفی بر حسب میلی لیترF

حجم تیترانت مصرفی به 25سی سی رسید که عمل را متوقف کرده وتیتر رابا اگزالات ادامه دادیم که حجم اگزالات مصرفی به 3/9سی سی رسد :

→A= mg/ml=0.055×10=55µg/l

در این آزمایش ما این عدد را برابر با 50 در نظر گرفته وبر اساس آن غلظت هایی از آن را در حجم 25سی سی ساختیم وطول موج آنها راتوسط دستگاه اندازه گرفتیم:

                         50×3=C₂×25→C₂=6µg/l

C₁.V₁=C₂.V₂→50×2=C₂×25→C₂=4µg/l

                        50×1=C₂×25→C₂=2µg/l

كه ميزان جذب آنها به ترتيب 82/2، 80/2، 325/2شد ويك نمونه شاهد داشتيم كه ميزان جذب آن برابر003/0شد .

روش كار با دستگاه :

اگرنمونه آب ما كدورت داشته باشد آن راازصافي45/0 عبورمي دهيم .ابتدا 50ميلي ليترنمونه برمي داريم وPHآن را روي 7 تنظيم مي نماييم سپس يك ميلي ليترمحلول سولفانيل آميد اضافه كرده وبراي كامل شدن واكنش8-2دقيقه صبرمي كنيم بعد از آن يك ميلي ليتر محلول  Nنفتيل اتيلن دي آمين دي هيدروكلرايد اضافه مي كنيم وبراي كامل شدن واكنش 10دقيقه تا 2ساعت صبر مي كنيم .

حال 10ميلي ليتر از نمونه شاهدرا كه عمليات بالا را نيز روي آن انجام داده ايم را درون سلهایی به قطر cm1 ريخته ودر دستگاه قرار مي دهيم ،این سلها دونوعند : کوارتزی وشیشه ای، که نوع کوارتزی برای طول موج های uv ونوع شیشه ای برای امواج مرئی به کارمی رود که در اینجا طول موج مرئی بود واز نوع شیشه ای استفاده کردیم ، سپس دستگاه را روشن كرده ودرطول موج543تنظيم مي كنيم وهرعددي را كه نشان دادآن راصفرمي كنيم وسپس از نمونه هايي كه آماده كرده ايم 10ميلي ليتر داخل سل ريخته ودرون دستگاه قرار داده وميزان جذب آن را از روي دستگاه قرائت مي كنيم .

حال با استفاده از اعداد بالا نمودار جذب آنهارابرحسب غلظت رسم می نماییم.

مشاهدات :

در حین تیتر کردن پرمنگنات پتاسیم باسولفات آهن آمونیاکی وتیتر نیتریت مادر بوسیله پرمنگنات پتاسیم تغییر رنگ ماده تیتر شونده را به صورتی کم رنگ مشاهده کردیم که بخاطربوجود آمدن ترکیب   Na₂So₄درمعادله زیر است:

2NaNo₂+KMno₄+H₂So₄→Na₂So₄+K₂So₄+MnSo₄

وتغییر رنگ اگزالات ازرنگ آبی به بیرنگی راحین تیتر کردن آن باپرمنگنات پتاسیم دیدیم که دلیل آن

تجزیه وتحلیل :

واکنشهایی که دراین آزمایش روی داد جزءواکنشهای اکسایش-کاهش ونوع تیتراسیون کمپلکس ومتری می باشد.

دمای 60درجه برای تیتراسیون پرمنگنات بوسیله اگزالات برای این منظور بود که درحین انجام آزمایش مواد رسوب نکرده وموجب خطا درنتیجه آزمایش نشود.