Artikulua
Metileno urdinaren metodoa sulfuroa neurtzeko
Metileno urdinaren sulfuro-metodoak sulfuroa neurtzen du, koloratzaile urdin bihurtuz eta sortutako absorbantzia neurtuz. Metileno urdina seinale analitikoa ematen duen erreakzio-produktua da. Metileno urdinaren botila bateko edukia uretara gehitzea ez da proba hau egitea.
Zailena, sarritan, erreakzio hori gertatu arte lagina adierazgarria izaten jarraitzea da. Absorbantziaren irakurketa zehatz batek ezin du berreskuratu lagina hartzean ihes egin duen edo oxidatu den sulfuroa. Ezin du, halaber, hidrogeno sulfuro askea bereizi lagina prestatzean askatutako beste sufre-frakzioetatik.
Zerk sortzen du kolore urdina?
EPA 376.2 metodoan, sulfuroak dimetil-p-fenilendiaminarekin erreakzionatzen du kloruro ferrikoaren presentzian, metileno urdina sortzeko. Erreaktibo azidoek koloratzailea sortzeko baldintzak ezartzen dituzte. Ondoren, tresnak sortutako disoluzioak xurgatzen duen argia neurtzen du.
Erreakzioaren eskema kontzeptuala hau da:
Sulfuroa + N,N-dimetil-p-fenilendiamina + Fe(III), baldintza azidoetan → metileno urdina → absorbantziaren neurketa.
Hau eskema analitiko bat da, ez erreakzio-ekuazio doitua. Erreaktiboen formulazioa eta kontzentrazioa, kolorea garatzeko denbora, uhin-luzera eta bide optikoa hautatutako metodotik hartu behar dira.
Xehetasun horiek ez dira trukagarriak. EPA 376.2 metodoak 625 nm-ko neurketa zehazten du. Hach enpresaren DR/5000 tresnarako dokumentatutako 8131 prozedurak 665 nm erabiltzen ditu. Bibliografian aurkitutako metileno urdinaren absorbantzia-balio batek ez ditu ordezkatzen saiakuntza jakin bati dagozkion doikuntzak eta kalibrazioa.
Zehaztu sulfuro-frakzioa lagina hartu aurretik
«Hidrogeno sulfuroaren kontzentrazioa» esamoldeak neurketa-helburu desberdinak ezkuta ditzake. Uretan, disolbatutako H₂S eta HS⁻ espezieak azido-base kimikaren bidez erlazionatuta daude. Haien proportzioak baldintzen araberakoak dira, pH-a barne. Lagina azidotzeak banaketa hori aldatzen du; ez du jatorrizko banaketa gordetzen gero behatzeko.
EPA 376.2 metodoak sulfuro totalak eta disolbatuak hartzen ditu barne, zehaztutako ur- eta hondakin-laginetan, baina azidoan disolbaezinak diren sulfuroak kanpoan uzten ditu. Beraz, metodo hau erabiltzen duen txosten batean, «totala» ez da ulertu behar botilan dagoen sufrea duen konposatu oro balitz bezala. Sulfatoa beste analito bat da, eta azidoan disolbaezina den sulfuro metaliko bat neurtu gabe gera daiteke.
Bi laborategitako emaitzak alderatu aurretik, galdetu zer frakzio berreskuratu duen prozedura bakoitzak. Egiaztatu, halaber, emaitzak adierazteko oinarria: mg/L sufretan adierazita eta mg/L H₂S-tan adierazita masa adierazteko konbentzio desberdinak dira. Zenbaki bera izateak ez du adostasuna esan nahi unitateak, prestaketa eta analitoaren definizioa bat ez badatoz.
Neurketa babesten duen lan-fluxua
Erabili honako sekuentzia hau proposatutako laborategiko lan-fluxu bat berrikustean. Azaleko irudiak erreakzioa eta irakurketa optikoa erakusten ditu; taula honek aurretik hartu beharreko erabakiak identifikatzen ditu.
| Etapa | Aurrera egin aurretik erregistratu beharrekoa | Erregistroak saihesten duena |
|---|---|---|
| Zehaztu | Ur-, hondakin- edo matrize biologikoa; frakzio disolbatua edo metodoak definitutako frakzio totala | Analito desberdinak «H₂S» etiketa berarekin alderatzea |
| Hartu lagina | Lagina hartzeko ordua, tenperatura, iragazketa, ontzia eta airearekiko esposizioa | Aldatutako lagina jatorrizko ura balitz bezala tratatzea |
| Egonkortu | Kontserbazio-prozedura zehatza eta baimendutako atzerapena | Hozte hutsak lagin guztiak kontserbatzen dituela uste izatea |
| Erreakzionarazi | Metodoaren bertsioa, erreaktibo-sorta, bolumenak eta kolorea garatzeko denbora | Protokolo desberdinetako zati bateraezinak konbinatzea |
| Neurtu | Uhin-luzera, kubetaren bide optikoa, zuria, estandarrak eta diluzioa | Kolorea kontzentrazio bihurtzea kalibrazio egokirik gabe |
| Berrikusi | Berreskurapen-kontrolak, bikoiztuen arteko adostasuna, emaitzak jakinarazteko muga eta unitateak | Tresnaren zenbaki bat ematea haren muga analitikoak adierazi gabe |
Standard Methods 4500-S²⁻ D metodoaren NEMI laburpenak aireztapena minimizatzea eta berehalako analisia edo zehaztutako zink azetato bidezko kontserbazioa eskatzen ditu. Sulfuro totalaren kontserbazio-prozedurak baldintza alkalinoak eta guztiz betetako botila ere erabiltzen ditu. Baldintza horiek laginaren metodoaren parte dira, ez laborategiko ohiko zaintza-neurri hutsak.
Interferentziek laginaren emaitza faltsuki baxua eragin dezakete
Standard Methods-en laburpen berak identifikatzen ditu kolore urdinaren sorrera inhibitzen duten erreduzitzaileak, berreskuratzen zailak diren sulfuro disolbaezinak eratzen dituzten metalak eta berez kolore urdina sortzen duen ferrozianuroa. Sulfuro-kontzentrazio oso handiek ere erreakzioa inhibi dezakete.
Ondorioz, kolore zurbileko hodi batek hainbat azalpen izan ditzake: sulfuro gutxi, analisiaren aurreko galera, berreskurapen osatugabea edo kolorearen garapen inhibitu bat. Hodi ilun batean kolore-interferentzia egon daiteke. Koloreak eta uhertasunak metodoak agindutako hondoko seinalearen zuzenketa eskatzen dute; ausaz aukeratutako ur-zuri bat kentzea ez da nahitaez nahikoa.
Egiaztapen erabilgarri bat da lagin adierazgarri bati sulfuro-kantitate ezagun bat gehitzea eta dagokion prestaketa osoa egitea. Espero den gehikuntza berreskuratzen ez bada, matrizea edo lan-fluxua ikertu behar da. EPA 9030B metodoaren kalitate-kontroleko xedapenek erakusten dute zergatik prozesatzen den gehikuntza ezaguna duen matrize-lagin bat metodo osoan zehar, zuriekin eta kontrol-estandarrekin batera. Irakurketa egin baino justu lehenago gehitutako kantitate batek ezin ditu lehenagoko galerak ebaluatu.
Landako adibide bat: ur beroak protokolo txukun bat zapuzten du
USGS erakundeak Yellowstonen egindako eta Open-File Report 2010-1192 txostenean argitaratutako azterlanak metileno urdinaren bi prozedura eta ioi-hautakorreko elektrodo-metodo bat alderatu zituen kontserbatutako lagin geotermikoetan.
Elektrodoaren emaitzak sistematikoki altuagoak izan ziren. Ikertzaileek oxidazioa eta H₂S-aren desgasifikazioa identifikatu zituzten lagin beroen arazo gisa. Lagina gehitu aurretik kolore-erreaktiboak nahasteak emaitza kolorimetriko apur bat altuagoak eman zituen, baina beste arazo bat sortu zuen: erreaktibo nahasia azkar degradatzen zen, eta horrek denboren kontrola zehaztasun-falta eragiten zuen faktore bihurtu zuen. Zazpi laginek tiosulfatoa ere bazuten, egileek balizko gutxiespen kolorimetrikoarekin lotu zituzten kontzentrazioetan.
Aztertutako ur geotermikoetarako, egileek berehalako egonkortze alkalino eta antioxidatzailea lehenetsi zuten, ondoren elektrodo bidezko neurketa eginez. Hau ur berorako metodoa hautatzeari buruzko aurkikuntza zehatza da, ez elektrodo bidezko neurketa oro edozein saiakuntza kolorimetriko baino hobea den froga.
Aukeratu metodoa galderaren arabera
| Galdera analitikoa | Ebaluatu beharreko metodoa | Baldintza nagusia |
|---|---|---|
| Sulfuro berreskuragarria ur-matrize egoki batean | Metileno urdinaren bidezko kolorimetria dokumentatua | Kontserbatu zehaztutako frakzioa eta frogatu matrizeko berreskurapena |
| Sulfuroa ur geotermiko beroan | Berehalako egonkortzea, baliozkotutako elektrodo bidezko lan-fluxu batekin | Baliozkotu lagin-hartzea eta kontserbazioa tenperaturarako eta matrizerako |
| Sulfuroak hondakin heterogeneoetan edo solidoetan | Frakzioari dagokion prestaketa, hala nola EPA 9030B, bertan adierazitako determinazio-metodoarekin | Azidoan disolbaezina den frakzioaren berreskurapena osatugabea izan daiteke oraindik; ez suposatu erauzketa osoa denik |
| Sulfuro askea eta azidoarekiko labilak diren frakzioak lagin biologikoetan bereiztea | Harrapaketa selektiboa edo deribatizazioa, bereizketarekin batera | Zehaztu zer sufre-frakziok sortzen duen neurtutako seinalea |
Bereizketa biologikoa garrantzitsua da. Shenek eta lankideek 2011n laborategian eta sagu-plasman egindako azterlanean, metileno urdinaren neurketak mugatuta zeuden hondoko koloreagatik, sentikortasunagatik eta prestaketan askatutako sufre azido-labilagatik. Haien monobromobimana/HPLC metodoak sulfuroaren deribatu bat bereizi zuen eta kontzentrazio txikiagoak detektatu zituen probatutako baldintzetan. Baliozkotze analitikoko lana zen, ez diagnostiko klinikorako atalase bat, ezta tratamendu baten efektuaren froga ere.
Kalibrazioa eta antzeko izenak dituzten probak
Kalibratu prozedurak definitutako sulfuro-estandarren arabera, laginen erreakzio-baldintza eta baldintza optiko berak erabiliz. Berrikusi zuriaren eta kontrol-estandarren emaitzak laginaren absorbantzia kontzentrazio bihurtu aurretik. Kalibrazio-kurba garbi batek estandar horietarako erlazio bat ezartzen du; laginaren berreskurapenak erlazio horrek matrizean baliozko izaten jarraitzen duen zehazten du.
Azkenik, surfaktante anionikoetarako MBAS probek metileno urdina beste modu batean erabiltzen dute. EPA 425.1 metodoan, aurrez dagoen koloratzailea gainazal-aktiboak diren substantziekin elkartzen da eta fase organiko batera erauzten da. Sulfuroaren kolorimetriak koloratzailea sortzen du. Bi prozedura analitikoetako bat ere ez da ura tratatzeko jarraibide bat. Identifikatu analitoa eta erreakzioa erreaktiboa hautatu edo kolore urdina interpretatu aurretik.