Maƙala
Hanyar shuɗin methylene don auna sulfide
Hanyar shuɗin methylene don sulfide tana auna sulfide ta hanyar mayar da shi zuwa rini mai shuɗi da kuma auna shan hasken da ya biyo baya. Shuɗin methylene shi ne samfurin aikin sinadaran da ke ɗauke da alamar nazarin. Zuba kwalbar shuɗin methylene cikin ruwa ba shi ne wannan gwajin ba.
Sau da yawa, abin da ya fi wahala shi ne kiyaye samfurin yadda zai wakilci ainihin abin da aka ɗauko har sai wannan aikin sinadaran ya faru. Ko da an auna shan haske da daidaito sosai, ba za a iya dawo da sulfide da ya tsere ko ya yi mu'amalar oxidation yayin ɗaukar samfurin ba. Haka kuma, wannan aunawa ba zai iya bambanta hydrogen sulfide mai 'yanci daga sauran rukunonin sulfur da shirya samfurin ya saki ba.
Me ke samar da launin shuɗi?
A Hanyar EPA 376.2, sulfide yana yin mu'amala da dimethyl-p-phenylenediamine a gaban ferric chloride don samar da shuɗin methylene. Sinadaran gwaji masu acid suna samar da yanayin da rinin zai samu. Daga nan na'urar tana auna shan haske da ruwan da aka samar yake yi.
Tsarin mu'amalar a taƙaice shi ne:
Sulfide + N,N-dimethyl-p-phenylenediamine + Fe(III), a yanayin acid → shuɗin methylene → auna shan haske.
Wannan zane ne na tsarin nazarin sinadarai, ba daidaitacciyar ma'aunin mu'amalar sinadarai ba. Dole ne tsarin haɗa sinadaran gwaji da yawan su, lokacin samuwar launi, tsawon zango, da tsawon hanyar haske su fito daga hanyar da aka zaɓa.
Ba a iya musanya waɗannan bayanai tsakanin hanyoyi. EPA 376.2 ta ƙayyade aunawa a 625 nm. Hanyar Hach 8131 da aka rubuta don na'urarta ta DR/5000 tana amfani da 665 nm. Wata ƙima daga wallafe-wallafen kimiyya game da shan haske na shuɗin methylene ba ta maye gurbin saituna da daidaita ma'aunin da suka shafi wani takamaiman gwaji.
Ƙayyade ɓangaren sulfide kafin ɗaukar samfurinsa
“Yawan hydrogen sulfide” na iya ɓoye bambance-bambancen abubuwan da ake son aunawa. A cikin ruwa, H₂S da HS⁻ da suka narke suna da alaƙa ta ilimin sinadaran acid da base. Rabon da suke ciki ya dogara da yanayi, ciki har da pH. Ƙara acid ga samfur yana canza wannan rabo; ba ya kiyaye rabon asali don a lura da shi daga baya.
EPA 376.2 ta shafi jimillar sulfide da sulfide da suka narke a takamaiman samfuran ruwa da sharar gida ko masana'antu, amma ba ta haɗa sulfide da ba sa narkewa a acid ba. Saboda haka, bai kamata a fahimci “jimilla” a rahoton da ya yi amfani da wannan hanyar a matsayin dukkan mahaɗan sinadarai masu sulfur da ke cikin kwalbar ba. Sulfate wani sinadari ne daban da ake aunawa, kuma ana iya kasa gano sulfide na ƙarfe da ba ya narkewa a acid.
Kafin kwatanta sakamakon dakunan gwaje-gwaje biyu, tambayi wane ɓangare kowace hanyar ta iya dawo da shi. Haka kuma, duba tushen bayar da rahoton: mg/L a matsayin sulfur da mg/L a matsayin H₂S hanyoyi ne daban na bayyana nauyi. Daidaituwar lambobi ba ta nufin daidaituwar sakamako idan raka'o'i, shirya samfur, da ma'anar sinadarin da ake aunawa ba su daidaita ba.
Tsarin aiki da ke kare aunawa
Yi amfani da jerin matakai na ƙasa yayin nazarin tsarin aikin dakin gwaje-gwaje da aka gabatar. Hoton murfin yana nuna mu'amalar sinadarai da karanta sakamako ta haske; wannan jadawalin yana bayyana shawarwarin da ake yanke wa kafin waɗannan matakan.
| Mataki | Abin da za a rubuta kafin ci gaba | Abin da bayanin ke hana wa |
|---|---|---|
| Ƙayyadewa | Nau'in samfur: ruwa, shara, ko samfurin halittu; ɓangaren da ya narke ko jimillar da hanyar ta ƙayyade | Kwatanta sinadarai daban-daban da ake aunawa ƙarƙashin lakabin “H₂S” ɗaya |
| Ɗaukar samfur | Lokacin ɗauka, zafin jiki, tacewa, kwantena, da fallasa ga iska | Ɗaukar samfurin da ya canza a matsayin ruwan asali |
| Tabbatar da kwanciyar samfur | Ainihin hanyar adanawa da lokacin jinkirin da aka yarda da shi | Zaton cewa sanyaya kaɗai yana kiyaye kowane samfur |
| Gudanar da mu'amala | Sigar hanyar, rukunin samar da sinadaran gwaji, ƙarar da aka yi amfani da ita, da lokacin samuwar launi | Haɗa sassan hanyoyin gwaji daban-daban da ba su dace da juna ba |
| Aunawa | Tsawon zango, tsawon hanyar haske a tantanin aunawa, samfurin gwajin bango, samfuran ma'auni, da tsarmawa | Mayar da launi zuwa yawan sinadari ba tare da daidaita ma'aunin da ya dace ba |
| Bita | Gwajin dawo da sinadari, daidaituwar gwaje-gwajen kwafi, iyakar bayar da rahoto, da raka'o'i | Bayar da lambar na'ura ba tare da iyakokin nazarinta ba |
Taƙaitawar NEMI game da Standard Methods 4500-S²⁻ D tana buƙatar rage shigar iska gwargwadon iko da kuma yin nazari nan take ko adanawa da zinc acetate kamar yadda aka ƙayyade. Hanyar adana jimillar sulfide ɗinta kuma tana amfani da yanayin alkaline da kwalbar da aka cika gaba ɗaya. Waɗannan buƙatu suna cikin hanyar kula da samfur, ba kawai ayyukan kula da dakin gwaje-gwaje ba.
Abubuwan da ke tsoma baki na iya sa samfur ya nuna ƙimar da ta yi ƙasa da ta gaskiya
Wannan taƙaitawar ta Standard Methods tana bayyana sinadaran rage oxidation da ke hana samuwar launin shuɗi, ƙarafa da ke samar da sulfide marasa narkewa waɗanda ba a iya dawo da su sosai, da ferrocyanide wanda shi kansa ke samar da launin shuɗi. Yawan sulfide da ya yi matuƙar yawa kuma na iya hana mu'amalar sinadaran.
Saboda haka, launi mara ƙarfi a bututun gwaji yana da bayanai da dama masu yiwuwa: sulfide kaɗan, asara kafin nazari, rashin dawo da sinadarin gaba ɗaya, ko hana ci gaban launi. Bututun da launinsa ya yi duhu na iya ƙunsar launin da ke tsoma baki. Launi da hazo suna buƙatar gyaran tasirin bango da hanyar ta ƙayyade; cire ƙimar wani ruwan gwajin bango da aka zaɓa kawai ba lallai ya wadatar ba.
Gwaji mai amfani shi ne ƙara sanannen adadin sulfide ga samfurin da ke wakiltar abin da ake nazarta, sannan a bi da shi ta matakan shiryawa da suka dace. Idan ba a dawo da ƙarin da ake tsammani ba, ana buƙatar bincikar yanayin samfurin ko tsarin aikin. Tanade-tanaden tabbatar da inganci a EPA 9030B suna nuna dalilin da ya sa ake bi da samfurin da aka ƙara masa sanannen adadin sinadari ta dukkan matakan hanyar, tare da samfuran gwajin bango da samfuran ma'aunin dubawa. Ƙarin da aka yi nan take kafin karanta sakamako kawai ba zai iya tantance asarar da ta faru a baya ba.
Misalin aiki a fili: ruwan zafi yana kawo matsala ga tsararren tsarin gwaji
Binciken USGS a Yellowstone da aka ruwaito a Open-File Report 2010-1192 ya kwatanta hanyoyin shuɗin methylene guda biyu da hanyar lantarki mai zaɓar ion a kan samfuran ruwan zafin cikin ƙasa da aka adana.
Sakamakon hanyar lantarki ya kasance mafi girma a kai a kai. Masu binciken sun gano oxidation da fita H₂S a matsayin gas a matsayin matsaloli ga samfuran masu zafi. Haɗa sinadaran samar da launi kafin ƙara samfur ya ba da sakamakon auna launi da ya ɗan fi girma, amma ya haifar da wata matsala: sinadaran da aka haɗa sun lalace da sauri, wanda ya sa lokacin aiki ya zama tushen rashin daidaito. Samfura bakwai kuma sun ƙunshi thiosulfate a matakan yawan da marubutan suka danganta da yiwuwar samun ƙimar auna launi da ta yi ƙasa da ta gaskiya.
Ga ruwan zafin cikin ƙasa da suka nazarta, marubutan sun fi son tabbatar da kwanciyar samfur nan take a yanayin alkaline tare da sinadarin hana oxidation, sannan a auna shi da hanyar lantarki. Wannan tabbataccen sakamakon bincike ne game da zaɓin hanyar auna ruwan zafi, ba hujjar cewa kowane aunawa ta lantarki ya fi kowane gwajin auna launi ba.
Zaɓi hanyar da ta dace da tambayar
| Tambayar nazarin sinadarai | Hanyar da za a tantance | Babban sharadi |
|---|---|---|
| Sulfide da za a iya dawo da shi a nau'in ruwan da ya dace | Rubutacciyar hanyar auna launi ta shuɗin methylene | Kiyaye ɓangaren da aka ƙayyade da nuna cewa ana iya dawo da sinadarin daga samfurin |
| Sulfide a ruwan zafin cikin ƙasa | Tabbatar da kwanciyar samfur nan take tare da tsarin aikin lantarki da aka tabbatar da ingancinsa | Tabbatar da dacewar ɗaukar samfur da adanawa ga zafin jiki da yanayin samfurin |
| Sulfide a sharar da ba ta da daidaitaccen haɗi ko a daskararrun abubuwa | Shirya samfur don takamaiman ɓangare, kamar EPA 9030B, tare da hanyar tantancewa da ta bayyana | Dawo da sinadaran da ba sa narkewa a acid na iya kasancewa bai cika ba; kada a ɗauka cewa an fitar da komai |
| Sulfide mai 'yanci idan aka kwatanta da rukunonin da acid ke iya sakin sulfide daga gare su a samfuran halittu | Kama sinadarin da aka zaɓa ko mayar da shi zuwa wani mahaɗi, tare da rarrabewa | Tabbatar da wane rukuni na sulfur ke samar da alamar da ake aunawa |
Bambancin a samfuran halittu yana da girma. A binciken Shen da abokan aikinsa na 2011 a dakin gwaje-gwaje da plasma na jinin beraye, launin bango, ƙarfin gano ƙananan adadi, da sulfur da acid ya saki yayin shiryawa sun takaita aunawar shuɗin methylene. Hanyarsu ta monobromobimane/HPLC ta rarrabe mahaɗin da aka samar daga sulfide kuma ta gano ƙananan matakan yawan sinadari a yanayin da aka gwada. Wannan aikin tabbatar da ingancin nazarin sinadarai ne, ba iyakar tantance cuta a asibiti ko hujjar tasirin magani ba.
Daidaita ma'auni da gwaje-gwaje masu sunaye masu kama da juna
Daidaita ma'auni bisa samfuran ma'aunin sulfide da hanyar ta ƙayyade, ta amfani da yanayin mu'amalar sinadarai da na haske iri ɗaya da na samfuran. Yi bitar sakamakon samfurin gwajin bango da samfurin ma'aunin dubawa kafin mayar da shan hasken samfur zuwa yawan sinadari. Kyakkyawar lanƙwasar daidaita ma'auni tana kafa alaƙa ga waɗannan samfuran ma'auni; dawo da sinadari daga samfur yana tabbatar da ko wannan alaƙar tana ci gaba da aiki a yanayin samfurin.
A ƙarshe, gwajin MBAS don sinadaran rage tashin saman ruwa masu cajin korau yana amfani da shuɗin methylene ta wata hanya dabam. A EPA 425.1, rinin da ya riga ya kasance yana haɗuwa da sinadaran da ke aiki a saman ruwa, sannan a fitar da shi zuwa ɓangaren sinadaran organic. Auna launin sulfide yana samar da rinin. Babu ɗaya daga cikin waɗannan hanyoyin nazarin sinadarai da yake umarnin gyaran ruwa. Gano sinadarin da ake aunawa da mu'amalar sinadaran kafin zaɓar sinadarin gwaji ko fassara launin shuɗi.