Determination of free and residual chlorine based on DIN EN ISO 7393-1 and APHA 4500-Cl

Aplikace |  | MetrohmInstrumentace
Titrace
Zaměření
Životní prostředí
Výrobce
Metrohm

Význam tématu


Chlorace vody je základním krokem při dezinfekci pitné i odpadní vody. Přesné stanovení volného a zbytkového chlóru zajišťuje ochranu proti patogenům a zároveň minimalizuje tvorbu zdraví škodlivých vedlejších produktů.

Cíle a přehled studie


  • Porovnat tři analytické přístupy pro stanovení volného a zbytkového chlóru na základě norem DIN EN ISO 7393-1 a APHA 4500-Cl.
  • Optimalizovat titrační podmínky a indikaci koncového bodu (fotometricky i potenciometricky).
  • Minimalizovat použití toxických činidel (HgCl₂, K₂Cr₂O₇) a přizpůsobit metody moderním požadavkům laboratoří.

Použitá metodika a instrumentace


  • Metoda 1 (DIN EN ISO 7393-1): Potenciometrická iodometrická titrace volného a celkového chlóru s N,N-dietyl-p-fenylendiaminem (DPD) jako reaktantem. Indikace ekvivalenčního bodu pomocí Optrode nebo Pt-Titrode.
  • Metoda 2 (APHA 4500-Cl B): Iodometrická titrace uvolněného jodu titrací 0,01 mol/L Na₂S₂O₃. Indikace škrobovým indikátorem nebo potenciometricky (Optrode/Pt-Titrode).
  • Metoda 3 (APHA 4500-Cl I): Elektrochemická technika pomocí halogenidové iontově selektivní elektrody (ISE) pro přímé stanovení uvolněného I₂ v kyselém prostředí pH 4,0.
  • Instrumentace: Titrátor Metrohm s módy MET U a DET U, 5 mL a 20 mL burety, Optrode, Pt-Titrode, iodidová ISE, Pt rod elektrodové sady a magnetická míchačka.

Hlavní výsledky a diskuse


  • Potenciometrická i fotometrická indikace poskytuje srovnatelné výsledky s nejistotou v rámci laboratorních požadavků.
  • Vynechání HgCl₂ a K₂Cr₂O₇ vedlo k bezpečnější a ekologičtější variantě metod.
  • Rozsah linearity pro standardní stanovení chlóru se pohybuje mezi 0,3 a 5 mg/L, což odpovídá běžným koncentracím v pitné a procesní vodě.
  • Elektrochemická metoda s halogenidovou ISE umožňuje přímé měření bez potřeby titrace, ale je citlivější na přítomnost dalších oxidačních látek (Mn, BrO₃⁻ apod.).

Přínosy a praktické využití metody


  • Automatizované titrace zvyšují reprodukovatelnost a snižují chybovost operátora.
  • Potenciometrická indikace eliminuje subjektivní posuzování barvy, zrychluje analýzu a umožňuje on-line monitorování.
  • Optimalizované protokoly odpovídají legislativním limitům a umožňují snadné přizpůsobení v úpravnách vody i v průmyslové analýze.

Budoucí trendy a možnosti využití


  • Integrace senzorů pro kontinuální on-line měření zbytkového chlóru v distribučních systémech.
  • Vývoj kompaktních elektrochemických senzorů pro polní nasazení a vzdálený sběr dat.
  • Kombinace titračních a spektrofotometrických technik pro rozšířené stanovení vedlejších produktů dezinfekce.

Závěr


Popsané metody nabízejí spolehlivé, přesné a flexibilní řešení pro stanovení volného a zbytkového chlóru v různých typech vzorků vody. Eliminace toxických činidel a moderní instrumentalizace zvyšují bezpečnost a efektivitu analýzy.

Reference


  • DIN EN ISO 7393-1 Water quality – Determination of free chlorine and total chlorine – Part 1: Titrimetric method using N,N-diethyl-1,4-phenylenediamine.
  • APHA 4500-Cl Chlorine (Residual).

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Assay of pyrithione complexes
Assay of pyrithione complexes
2020|Metrohm|Aplikace
Fully automated water analysis
Titrimetric determination of sulfate
Titrimetric determination of sulfate