4-2 ions in natural waters by titration of lead salts in the presence of dithizone

NaCl	CaSO4		Ca^2+
SO4^2-
g/l	m-mollar	g/l	m-mollar	g/l	g/l
0	-	2.085	15.3	0.614	1.471
0.71	12.15	2.250	16.55	0.663	1.590
5.67	97.0	3.140	23.06	0.924	2.220
15.78	269.0	4.330	32.00	1.280	3.050
47.35	810.2	6.100	44.90	1.800	4.300
129.60	2217.0	7.480	54.90	2.200	5.28
161.60	2764.6	6.96	51.1	2.2050	4.91
196.4	3359.9	6.640	48.80	1.960	4.690
246.20	4211.9	6.280	46.10	1.850	4.430

Ushbu jadvaldan CaSO₄ ning osh tuzi eritmasidagi erishi suv tarkibiga qanday o’zgarishlar kiritishini bilib olish mumkin. Suvda erigan sulfatlarning asosiy manbai bo’lib turli yog’in jinslari hisoblanadi, bular tarkibiga gips - CaSO₄∙2H₂O kiradi. SO₄^2- ning tabiiy suvdagi manbai sifatida tabiiy oltingugurtning oksidlansish jarayonlari va yer qarida keng tarqalgan sulfidli birikmalar reaksiyalari kiradi:

2S + 3O₂ + 2H₂O = 2H₂SO₄
Keyin davom etadi:
CaCO₃ + H₂SO₄ = CaSO₄ + 2H₂O + CO₂
Va
2FeS₂ + O₂ + 2H₂O = 2FeSO₄ + 2H₂SO₄
­­­­ Sulfatlar ayniqsa,vodorod sulfidning katta miqdori vulqon otilishlaridan ajraladi va oksidlanadi. Osimlikva hayvonlarning oltingugurtli moddalarni parchalanishi va oksidlanishi natijasida ham turli reaksiyalar amalga oshadi, shu bois aholi yashash punktlari atroflaridagi suvlar, aynioqsa grunt suvlaridagi SO₄^2- birmuncha ko’payadi.Sanoat va turmush chqindilari ham shunday oqibatlarga olib keladi.
Kislorod yo’qligid sulfatlar oltingugurtgacha qaytariladi. Ilgarigi qarashlar bo’yicha dengiz chuqurliklari va neft ionlari suvlarida sulftlar organik moddalar tomonidan qaytariladi va bunday bo’lganda jarayonlar quyidagi sxemaga bo’ysunadi:
CaS + CO_2­ +H₂O = CaCO₃ + H₂S
Hozirgi vaqtlarda sulfatlarni qaytarishda asosiy rolni bakteriya (sulfatreditsirlovchi bakteriya)lar bajarishiga o’rin berildi.
Anaerob sharoitlarda bunday bakteriyalar o’;z hayot faoliyatida SO₄^2- H₂S gacha qaytaradilar. Dengizlarda bu jarayonlarni Mucrospira bakteriyalari amalga oshirishi mumkin. Bunday bakteriyalar neft konlari suvlarida 2000 metr va undan ham chuqurroq joylarda uchraydi. Hosil bo’luvchi vodorod sulfide havo bilan uchrashib, avvaliga yangidan oltingugurtgacha:
2H₂S + O_2­ = 2H₂O + 2S
va keyin sulfatlargacha oksidlanadi. O’simliklar tuproqdan suvda erigan sulfatlar tarkibidan o’zining oqsil moddasi uchun kerakli oltingugurtini tortib oladi.

7. Suvdagi sulfatlar aniqlash usullari
Sulfat – ionlar miqdori bir necha usullarda aniqlanadi. Og’irlik usuli bariy sulfatning suvda juda kam erishiga soslangan. Tadqiq qilinayotgan suvga bariy xlorid solinadi, bunda SO₄^2- ioni BaSO₄ sifatida cho’kadi. Hsoil bo’lgan BaSO₄ og’irliogi bo’yicha suvdagi SO₄^2- miqdori aniqlanadi. Oddiyligiga qaramay ushbu usul eng aniq og’irlik usullaridan hisoblanadi. 4389 – 48 Davlat standarti bo’yicha sulfat – ioni miqdori quytidagicha aniqlanadi. Sulfatlar miqdoriga qarab 100 yoki 150 ml tekshirilayotgan suvga ozroq miqdorda xlorid kislotadan qo’shiladi (100 ml tekshirilayotgan suvga 1:1 nisbatdagi 3 ml HCl) va stakanda 50 ml qolgunvha bug’latiladi, 3 soat davomida qo’yib qo’yiladi va gumatlar pag’a – pag’asi va silika kislotasi gelini filtrlab olinadi. Filtrdagi cho’kmani distillangan HCl qo’shilgan suv bilan yuviladi va filtratga qo’shiladi. Filtrat bilan cho’kma yuvilgan suvlarni 50 ml gacha bug’latiladi va qaynayotgan eritmaga 70-80 gacha isitilgan bariy xloridning 5 % li eritmasidan tomchilatib solinadi. Bariy xloridni quyishni sulfatlar to’la cho’kkandan keyingina to’xtatish kerak, tinitib qo’yilgan eritmaga 1-2 tomchi bariy xlorid eritmasi solinganda u loyqalanmasligi kerak. Bunda eritmada bariy xloridning ma’lum miqdordagi ortiqchasi bo’lishi talab qilinadi.
Eritmani 3 soat davomida suv hammomida isitiladi va keying kungacha xona haroratida qoldiriladi. Keyin cho’kmani qalin zich filtrda filtrlanadi, qaynoq distillangan suv bilan xlor ionning manfiy reaksiyasigacha yuviladi, quritiladi, doimiy og’irligigacha qizdiriladi va toriladi. Tekshirilayotgan suvdagi sulfat ion X ning konsentratsiyasini quyidagicha topamiz:

Bu yerda: 0.4115 - BaSO₄ og’irligini sulfat ionga hisoblash koeffitsiyenti;
Q - BaSO₄ cho’kmasining topilgan og’irligi;
V – aniqlash uchun olingan suvning ml dagi hajmi.
Sulfat ionni bariy xromat bilan aniqlashning yodometrik usuli prinsipi quyidagichadir. Tadqiq qilinayotgan suvga quruq bariy xromat va xlorid kislota quyiladi. Bunda bariy xromat eriydi, SO₄^2- va Ba²⁺ ionlarining ekvivalent miqdoridagi big’laydi, bariy sulfat sifatida cho’kadi. Keyin eritmani ammiak bilan neytrallaydi va eritmada qolgan bariy ionlari bariy xromat sifatida cho’kmaga tusha boshlaydi. Bu reaksiya natijasida eritmada CrO₄^2- ionlari suvdagi SO₄^2- ionlariga ekvivalent miqdorida qoladilar. Bu reaksiyalarni bitta tenglama bilan ifodalash mumkin:
BaCrO₄ + SO₄^2- = BaSO₄ + CrO₄^2-
So’ngra bariyning sulfat va xromat aralashmasidan iborat cho’kmasi filtrlanadi, filtratga kaliy yodid qo’shiladi, bunda ajralgan yod giposulfid bilan titrlanadi:
2CrO₄^2- + 8H⁺ + J^- = 2Cr²⁺ + 3J²⁺ + 4H₂O
Giposulfid sarfi bo’yicha tekshirilayotgan suvdagi SO₄^2- ning miqdori hisoblab topiladi. Yuqorida keltirilgan tenglamalarga asosan SO₄^2- ning ekvivalent og’irligi hisobda ion og’irligining

uchdan biriga, ya’ni teng deb olinishi kerak bo’ladi. Nefelometrik usul. Mazkur usul tekshirilayotgan suvda sulfat ion miqdori 80-90 mg/l dank am bo’lmagan hollarda qo’llaniladi. Loyqa o’lchagich probirkaga 100 mm. lik belgisigacha tekshiriluvchi suvdan quyiladi, unga bariy xloridning 10 % li 5 tomchi solinadi va eritmani sharcha - arlashtirgich bilan aralashtiriladi. 5-6 minutdan so’ng nefelometrlanadi.
a)Agar SO₄^2- ning miqdori 25 mg/l dan kam bo'lsa, probirka ostidagi rasm ko’rinadi. Bunda hosil bo’lgan loyqalanish nefelometrik shkala bilan solishtiriladi. Ikkinchi loyqa o’lchagich probirka shu tekshiriluvchi suvdan 100 mm balandlikda quyiladi. Shu ikkinchi probirkaga shkala – nur filtr tirkab qo’yiladi va unga hosil bo’lgan loyqaga mos etalon tanlanadi.
b)Agar SO₄² ning miqdori 25 mg/l dan yuqori bo’lsa, unda probirka tagidagi rasm ko’rinmaydi. Mazkur holda oddiy yo’lda nefelometrlanadi. Agar SO₄^2- ning miqdori quyidagi jadval ma’lumotlaridan topiladi.
Loyqa o’lchagichda sulfat – ion SO₄^2- ni aniqlash jadvali