صـــنایع شــیمیایی

تعیین درصد کلر فعال در آب ژاول
 

روش تعیین درصد کلر فعال در محلول سدیم هیپوکلریت(آب ژاول)

آزمایشگاه شیمی تجزیه - سوم صنایع شیمیایی

 

 

آب ژاول محلولی است از ۱۰ تا ۱۶ درصد هیپوکلریت سدیم (NaOCl) در آب. این محلول را برتوله، کشف کرد و چون نخست در محله ژاول پاریس تولید می‌شد، به آب ژاول معروف شد.

آب ژاول ماده‎ای سمی است. رنگ آن نزدیک به زرد و طعم و بوی آن تند است. آب ژاول را برای گندزدایی و بوزدایی به کار می‎برند. از این ماده در صنعت به عنوان رنگ‎زدا و سفید‏کننده پارچه و خمیر کاغد استفاده می‎شود. در خانه‎‏ها برای ضد‏عفونی کردن سبزی‏ها و سفید کردن رخت‏ها به هنگام رختشویی از آب ژاول استفاده می‏کنند. این محلول با نام‏های گوناگون در بازار به فروش می‏رسد. خاصیت ضدعفونی کننده آب ژاول به دلیل تولید کلر آزاد می‌باشد.

آب ژاول را از دمیدن گاز کلر درمحلول سدیم هیدروکسید تهیه میکنند. از جمله تستهایی که روی آب ژاول انجام می‌شود تعیین مقدار کلر آزاد وتعیین مقدار  NaOHاست.

آب ژاول محلولی ناپایدار است ودر اثر حرارت و نور به تدریج خاصیت خود را از دست می‌دهد.

عدد اکسایش کلر در سدیم هیپوکلریت +1 است.با تبدیل آن به یون کلر، عدد اکسایش آن به -1 می رسد.یعنی طی این عمل کلر کاهش پیدا می کند.

 

ClO- (aq) + 2 H+ (aq) + 2 e- ---> Cl- (aq) + H2O (l)

با استفاده از تیتراسیون اکسایش کاهش، می توان مقدار کلر فعال موجود در محلول سدیم هیپوکلریت(آب ژاول) را اندازه گیری کرد.

این واکنش در یک محیط اسیدی که شامل مقدار اضافی KI می باشد،انجام می شود.وجود مقدار اضافی KI به این دلیل است که مطمئن شویم تمام یون هیپوکلریت (-ClO ) موجود در آب ژاول به یون کلرید احیا خواهد شد.حجم مشخصی از آب ژاول را می توان در محیط اسیدی و در حضور KI اضافی تیتر کرد.

 

ClO- (aq) + 2 H+ (aq) + 2 I- (aq) ---> I2 (aq) + Cl- (aq) + H2O

مقدار ید آزاد شده در این واکنش را می توان از طریق تیتراسیون با محلول سدیم تیو سولفات ( با غلظت معلوم)  در حضور شناساگر نشاسته به دست آورد.

 

 2S2O32- (aq) + I2 (aq) ---> 2 I- (aq) + S406-2

mol ClO- = (1 mol ClO-/mol I2)•(1 mol I2 /2 mol S2032- )•(mol S2032- )

یعنی مقدار مول سدیم هیپوکلریت برابر خواهد بود با نصف مقدار مول سدیم تیوسولفات.(مول سدیم تیوسولفات با استفاده از رابطه n=MV از روی حجم مصرفی محلول سدیم تیوسولفات و مولاریته ی این محلول قابل محاسبه است.).سپس از روی تعداد مول، جرم را می توان حساب کرد.

در پایان می توان درصد وزنی/حجمی مقدار کلر فعال موجود در محلول آب ژاول را (با توجه به مقدارحجم محلول اولیه که تیتر کردیم و مقدار جرم سدیم هیپوکلریت که از روابط بالا محاسبه می شود)، به دست آورد.

* توجه:

برای تهیه محلول استانداردی از سدیم تیوسولفات، از محلول دقیق KIO3 استفاده می شود.

واکنش های مربوطه:

 

IO3- (aq) + 5 I- (aq) + 6 H+ (aq) ---> 3 I2 (aq) + 3 H2O (l

2S2032- (aq) + I2 (aq) ---> 2 I- (aq) + S406-2

mol S2032- = (2mol S2032-/mol I2 )•(3 mol I2/mol IO3-)•(mol IO3- titrated)

 

+نوشته شده در سه شنبه 28 اردیبهشت1389ساعت23:17توسط س |