Applicazioni

Nelle tabelle seguenti sono riportati i potenziali di semionda o i potenziali di picco di 90 ioni di metallo. Se non indicato diversamente, i potenziali di semionda (riportati in Volt) sono misurati sull'elettrodo a goccia di mercurio (DME) a 25 °C.

La determinazione del cianuro in bagni galvanici, nella decontaminazione di acque reflue (galvaniche) e, a causa della sua elevata tossicità, anche nelle acque in generale ha una grande importanza. Concentrazioni di 0,05 mg/L CN - possono essere letali per i pesci.Di seguito vengono descritte le determinazioni di cianuro in campioni di diversa concentrazione tramite titolazione potenziometrica.Reazioni chimiche:2 CN - + Ag + → [Ag(CN) 2] -[Ag(CN) 2] - + Ag + → 2 AgCN

Alla determinazione fotometrica dei nitrati vengono posti dei limiti, in quanto i rispettivi metodi (acido salicilico, brucina, 2,6-dimetilfenolo, reagente di Nessler dopo la riduzione del nitrato in ammonio) sono soggetti a interferenze. La determinazione potenziometrica diretta cono utilizzo di un elettrodo per nitrati ionoselettivo incontra delle difficoltà in presenza di grandi quantità di cloruro o di composti organici contenenti gruppi carbossilici. Con la determinazione dei nitrati con metodo polarografico è disponibile una procedura con cui, con un dispendio relativamente piccolo di tempo, vengono ottenuti risultati accurati praticamente privi di interferenze. Il limite di determinazione dipende dalla matrice ed è di circa 1 mg/L.

Il metodo descritto consente la determinazione di NTA e EDTA in un range di concentrazione da 0,05 mg/L a 25 mg/L in acqua inquinata e di scarico.Con l'aggiunta di ioni di Bi 3+, NTA ed EDTA vengono portati a un valore di pH di 2,0 nei corrispondenti complessi Bi. Questi possono quindi essere determinati simultaneamente tramite polarografia DP, perché le loro potenzialità di picco chiaramente diverse. Gli anioni interferenti nitrito, solfito e solfuro vengono rimossi tramite acidificazione e spurgo del campione. I cationi interferenti vengono rimossi mediante scambio cationico, i complessi metallici pesanti NTA o EDTA presenti nel campione vengono qui decomposti. Per rimuovere tensioattivi e altri componenti organici interferenti, la soluzione campione viene dato attraverso una colonna riempita con resina adsorbente non polare.

Questo bollettino descrive la determinazione del mercurio con un elettrodo a disco d'oro rotante tramite voltammetria di stripping anodico (ASV). Con un tempo di preconcentrazione di 90 s, la curva di taratura da 0,4 μg/L a 15 μg/L è lineare, il limite di determinazione è di 0,4 μg/L.Il metodo è stato sviluppato principalmente per l'analisi dei campioni di acqua. Dopo adeguata digestione, la determinazione del mercurio è possibile anche in campioni con un alto contenuto di sostanze organiche (acque reflue, alimentari e generi di conforto, liquidi biologici, prodotti farmaceutici).

Cadmio, piombo e rame possono essere determinati contemporaneamente nel tampone di ossalato mediante voltammetria di ridissoluzione anodica (ASV) dopo la digestione in acido solforico e perossido di idrogeno. Lo stagno presente nel campione non interferisce con la determinazione del piombo.Per la determinazione voltammetrica dello stagno, fare riferimento all'Application Bulletin n. 176.

Sebbene i metodi fotometrici noti per la determinazione di ammoniaca/ammonio siano precisi, essi richiedono una notevole quantità di tempo (tempo di reazione del metodo Nessler 30 minuti, tempo di reazione del metodo indofenolo 90 minuti). Un ulteriore svantaggio di questi metodi è rappresentato dal fatto che consentono di misurare solo soluzioni trasparenti. Le soluzioni opache vanno prima chiarificate mediante procedure che richiedono molto tempo. Questi problemi non si pongono con l'elettrodo iono-selettivo per ammoniaca. Quest'ultimo consente di eseguire misure facilmente nelle acque reflue, nei fertilizzanti liquidi e nelle urine, nonché negli estratti dal suolo. Soprattutto per i campioni di acqua pulita e di acque reflue, vi sono molte norme, ad esempio ISO 6778, EPA 350.2, EPA 305.3 e ASTM D1426, che descrivono l'analisi dell'ammonio mediante misura ionica. In questo Application Bulletin, si descrive la determinazione secondo tali norme, oltre alla determinazione di altri campioni, e si forniscono consigli e suggerimenti circa la gestione dell'elettrodo iono-selettivo per ammoniaca. La determinazione dell'ammoniaca nei sali di ammonio, del contenuto di acido nitrico nei nitrati e del contenuto di azoto nei composti organici con elettrodo iono-selettivo per ammoniaca si basa sul principio per cui lo ione di ammonio viene rilasciato come ammoniaca nel momento in cui si aggiunge soda caustica in eccesso:NH4+ + OH- = NH3 + H2OLa membrana esterna dell'elettrodo consente il passaggio dell'ammoniaca all'interno. La variazione del valore di pH nella soluzione interna dell'elettrolita viene monitorata mediante elettrodo di vetro combinato. Se la sostanza da misurare non è presente in forma di sale di ammonio, occorre prima convertirla in tale forma. I composti organici dell'azoto, soprattutto gli amminocomposti, vengono digeriti secondo il metodo Kjeldahl mediante riscaldamento con acido solforico concentrato. Durante il processo, il carbonio viene ossidato in biossido di carbonio, mentre l'azoto organico viene trasformato quantitativamente in solfato di ammonio.

Determinazione di sodio, ammonio, metilammina, guanidina (Gu) e aminoguanidina (Agu) nelle acque reflue mediante cromatografia cationica con successiva rilevazione diretta della conducibilità.

Determinazione di sodio, potassio, calcio e magnesio nella frazione solubile in acqua di un detersivo in polvere mediante cromatografia cationica con successiva rilevazione diretta della conducibilità.

Determinazione di litio, sodio, ammonio, potassio, manganese, calcio, magnesio, stronzio e bario in un effluente in mare aperto mediante cromatografia cationica con rilevazione diretta della conducibilità.

La determinazione di tracce di ammoniaca accanto a un elevato eccesso di sodio è impegnativa, poiché i due cationi quasi non differiscono nei loro tempi di ritenzione. Questa Application Note illustra come l'ammoniaca può essere rilevata senza interferenze tramite la rilevazione della conducibilità diretta in un campione di acque reflue con 400 mg/L di sodio. La determinazione di tracce di nitriti è descritta in AN-S-313.

Le acque reflue contengono spesso carichi elevati di sodio che rendono difficoltosa la determinazione dei cationi minori. Nel presente studio sulle acque reflue è richiesta la determinazione di litio, ammonio, zinco, stronzio e bario. Se la concentrazione di sodio è maggiore di 2 g/L, ciò influisce negativamente sulla forma dei picchi di eluizione stretti. Applicando un fattore di diluizione appropriato al campione è possibile quantificare i cationi minori. Pertanto, zinco e bario possono essere quantificati correttamente con un rapporto di diluizione di 1:2, mentre litio e ammonio necessitano, rispettivamente, di fattori di diluizione di almeno 1:10 e 1:100.

L'AOF (fluoro organico adsorbibile) viene utilizzato per lo screening di sostanze alchiliche per- e polifluorurate in matrici acquose tramite combustione piroidrolitica e cromatografia ionica.

La cromatografia ionica a combustione (CIC) misura AOX (alogeni adsorbibili legati organicamente, ovvero AOCl, AOBr, AOI) e AOF, nonché CIC AOX(Cl) secondo DIN 38409-59 e ISO/DIS 18127.

L'analisi dei cationi mediante IC nelle acque reflue è un metodo comprovato. Un fattore limitante spesso è la separazione Na/NH4. Le concentrazioni elevate di sodio possono rendere impossibile la determinazione dell'ammonio a causa della sovrapposizione dei picchi. L'uso della soppressione sequenziale e di un gradiente Dose-in migliora la separazione Na/NH4 e consente la determinazione di concentrazioni di ammonio basse.

Determinazione del cromo nelle soluzioni di scarto della lavorazione della pelle nel range tra 1000 e 30.000 ppm.

Determinazione di ioni ammonio in sali e miscele di ammonio contenenti ioni ammonio.

Determinazione di cloruro in acqua tramite titolazione potenziometrica diretta con il Cl-ISE.

I cianuri sono utilizzati in alcuni processi industriali, ma se non manipolati con attenzione potrebbero contaminare le acque di scarico. In un ambiente acido o neutro, le acque di scarico contaminate possono formare il gas cianuro di idrogeno altamente tossico. Inoltre, i sali di cianuro possono avvelenare l'ambiente e penetrare nelle falde acquifere. Pertanto, è fondamentale monitorare il contenuto di cianuro nelle acque affluenti. I cianuri sono determinabili facilmente con un elettrodo iono-selettivo per cianuro. In questa Application Note viene presentato un metodo per l'analisi del cianuro secondo il metodo APHA 4500-CN e la norma ASTM D2036.

Anche a basse concentrazioni, gli ioni di solfuro possono causare problemi di corrosione e cattivi odori nell'acqua di scarico e freatica. Possono rilasciare solfuro di idrogeno in acqua acidificata, tossico anche in quantità minuscole. In questa Application Note si descrive la determinazione della concentrazione di solfuro nell'acqua mediante misura diretta con elettrodo iono-selettivo in Ag/S ai sensi della norma ASTM D4658.

Il bromuro si trova dappertutto nell'acqua di mare, dove è presente in concentrazioni di circa 65 mg/L. Di contro, la massima concentrazione di bromuro nell'acqua potabile e nell'acqua freatica di solito è inferiore a 0,5 mg/L. Un contenuto maggiore di bromuro può essere indice di contaminazione dell'acqua dovuta a fertilizzanti, sale antigelo o acqua di scarico industriale. In questa Application Note si descrive la determinazione del contenuto di bromuro nell'acqua tramite misura diretta con un elettrodo iono-selettivo per Br secondo la norma ASTM D1246.

Concentrazioni elevate di fluoruro nell'acqua possono causare danni ai denti, disordini della crescita e deformazioni ossee. Secondo l'Organizzazione mondiale della sanità (OMS), le concentrazioni superiori a 1,5 mg/L sono critiche.Una possibile fonte di fluoruro sono le discariche. La pioggia libera sostanze pericolose dalle discariche, che possono penetrare nelle falde acquifere. Pertanto, è necessario monitorare la concentrazione di fluoruro presente nel percolato proveniente dalle discariche.La misura degli ioni rappresenta un metodo rapido ed economico per la determinazione del contenuto di fluoruro nei campioni d'acqua rispetto ad altri metodi, quali la cromatografia ionica. In questa Application Note si descrive una misura precisa e riproducibile del contenuto di fluoruro mediante elettrodo iono-selettivo per fluoruro con sistema OMNIS.

Groundwater contains many minerals, but can be contaminated by sodium-rich leachate from landfills. Accurate Na determination in water is possible following AOAC 976.25 using the Na-ISE.

Il cromo esavalente, indicato anche come cromato o Cr(VI), è considerato tossico e potenzialmente cancerogeno, motivo per cui la sua concentrazione nell'acqua potabile deve essere la più bassa possibile. La determinazione del Cr(VI) avviene tramite 'accoppiamento della cromatografia ionica con l'ICP/MS. La separazione avviene nella colonna Metrosep A Supp 1 Guard/4,6.

La differenziazione tra Cr(III) e Cr(VI) è possibile seguendo le linee guida ISO 24384 combinando la cromatografia ionica con la spettrometria di massa al plasma accoppiato induttivamente.

Determinazione di fluoro, cloruro, nitrito, nitrato e solfato in un campione di acque reflue tramite cromatografia anionica e successiva rivelazione conduttometrica diretta.

Determinazione di ioduro in acque reflue (industria dei coloranti) tramite cromatografia anionica e successiva rivelazione amperometrica con un elettrodo d'argento e dialisi per la preparazione del campione.

Determinazione di borato in acque reflue contenenti borato tramite cromatografia anionica e successiva rivelazione diretta della conduttività.

Determinazione di cloruro e solfato nell'effluente dopo la dialisi in linea Metrohm applicando la cromatografia anionica con rilevamento diretto della conducibilità.

Determinazione di solfuri in un campione di effluente usando la cromatografia anionica con rilevamento amperometrico.

La determinazione di cianuro e solfuro in tracce richiede un eluente alcalino e la rilevazione amperometrica. Questa Application Note descrive una nuova combinazione di colonna ed eluente per una separazione ottimizzata. La combinazione è costituita dalla colonna microbore A Supp 10 - 100/2.0 e un eluente di idrossido di sodio che contiene tracce di EDTA per la complessazione dei metalli di transizione. Questo fornisce una forma migliore del picco e limiti di determinazione inferiori a 0,05 µg/L.

Solfuro e cianuro sono anioni tossici. Per motivi di sicurezza, è richiesta la determinazione di tracce di questi elementi in qualsiasi campione di acqua, soprattutto di acque reflue. Tuttavia, le tracce di metallo presenti nell'eluente possono mascherare gli anioni target a causa della complessazione. L'aggiunta di un agente complessante più forte all'eluente maschera questi cationi metallici permettendo la determinazione senza interferenze. Questa applicazione è usata principalmente per l'analisi di cianuro e/o solfuro nell'acqua. Tuttavia, soddisfa anche i requisiti della norma ASTM D2036 per la determinazione dei cianuri totali, clorabili, dissociabili con acidi deboli. La determinazione di cianuro e solfuro richiede un eluente alcalino e il rilevamento amperometrico. In questa Application Note si descrive una nuova combinazione colonna/eluente per una separazione ottimale. Tale combinazione è costituita dalla colonna Metrosep A Supp 10 - 100/4,0 e idrossido di sodio come eluente contenente una traccia di EDTA per la complessazione dei metalli di transizione. La combinazione garantisce una migliore forma del picco e limiti di rilevamento inferiori a 0,1 μg/L.

La determinazione ionocromatografica del solfuro nelle acque reflue avviene utilizzando la rilevazione amperometrica e un eluente alcalino che assicura la stabilità del solfuro. La misura viene effettuata in amperometria a corrente diretta, detta anche modalità DC (direct current mode; modalità corrente continua). È il metodo di misura amperometrica più noto e più sensibile che, accanto a un'elevata selettività, offre anche una vasta scelta di elettrodi di lavoro.La determinazione del solfuro avviene su una colonna di tipo Metrosep A Supp 10 - 100/4,0; come elettrodo di lavoro è usato un elettrodo di argento.

Il cianuro nelle acque reflue è un parametro importante per la misura dei requisiti essenziali per la salute. È possibile distinguere tra cianuro libero, cianuro con complessi deboli e cianuro con complessi forti. La misura diretta nelle acque reflue non è possibile a causa della stessa matrice. Pertanto, viene determinato il cianuro totale dopo l'acidificazione del campione, che libera tutto il cianuro dai complessi, e successiva distillazione e assorbimento del cianuro in una soluzione alcalina. Il rilevamento amperometrico è applicato tramite un elettrodo di lavoro in oro. Rispetto all'elettrodo in argento, questo elettrodo offre più vantaggi perché presenta meno problemi di contaminazione e più stabilità a lungo termine.

Questa nota applicativa del processo descrive in dettaglio l'analisi in linea simultanea di H2S e NH3 nell'acqua acida che era stata precedentemente trattata nello stripper dell'acqua acida (SWS). Il metodo include la pulizia e la calibrazione automatiche. Risultati rapidi e accurati vengono forniti continuamente per il controllo del processo.

Gold leaching by cyanidation requires precise monitoring of cyanide and gold. Online process analyzers perform such measurements, improving safety and compliance.

Questa Process Application Note si occupa delle misurazioni online di ammoniaca nitriti e nitrati negli impianti delle acque di scarico. In questo processo vengono determinati NH3, NO3- e NO2- tramite una misurazione colorimetrica senza deriva.

Il cromo viene estratto dal minerale cromite ed è un componente importante nella produzione dell'acciaio. Il cromo compare nei suoi composti prevalentemente come di-, tri- ed esavalente. A differenza del cromo (III), che è un importante oligoelemento ed è scarsamente solubile in acqua, il cromo esavalente è altamente tossico e molto solubile in acqua. Il Cr (VI) è anche una materia prima importante del settore industriale. Nelle acque reflue deve essere determinato in modo veloce e preciso fino alla parte più bassa del range dei µg/L. Metrohm Applikon offre per l'analisi dei flussi di acque reflue una serie di analizzatori di processo che determinano il cromo in modo preciso e riproducibile tramite fotometria.

La rimozione del fosforo è essenziale negli impianti di trattamento delle acque reflue per garantire che l'equilibrio ambientale non sia alterato dagli effluenti scaricati. Nell'impianto di trattamento è importante conoscere la concentrazione di ortofosfato biodisponibile (o-PO4-P) nel corso d'acqua alimentate sia per alimentare i batteri che per calcolare la quantità di reagenti necessari per il trattamento chimico. Per scopi di monitoraggio della conformità ambientale, l'effluente trattato è monitorato per i fosfato totali – la somma di tutti i fosfati insolubili e dissolti presenti. Con il Metrohm Process Analytics 2035 TP Analyzer (completo di modulo fotometro a cuvetta di digestione compatto integrato), puoi tenere traccia di o-PO4-P e TP secondo DIN EN ISO 6878:2004-09 24 ore su 24.

Incineration flue gas requires treatment such as wet scrubbing. The 2060 VA Process Analyzer monitors heavy metals in the scrubbing water, ensuring compliance.

Determinazione di cloruro, nitrato, fosfato e solfato in acque reflue tramite cromatografia anionica e successiva rivelazione della conduttività dopo la soppressione chimica.

Determinazione di nitrito e nitrato in acque reflue tramite cromatografia anionica e successiva rivelazione della conduttività dopo la soppressione chimica.

Determinazione di solfato in acque reflue dopo la combustione di acido nitrico tramite cromatografia anionica e successiva rivelazione della conduttività dopo la soppressione chimica.

Determinazione di NTA, EDTA e DTPA in acque superficiali e reflue tramite cromatografia a scambio ionico e successiva rivelazione UV/VIS dopo la derivatizzazione post-colonna con l'MSM.

Determinazione di bromuro, nitrato e fosfato nelle acque reflue tramite cromatografia anionica e successivo rilevamento della conducibilità dopo soppressione chimica e dialisi per la preparazione del campione.

Determinazione di bromuro e fosfato in acqua filtrante di discarica in presenza di concentrazioni molto elevate di altri ioni e sostanze organiche tramite cromatografia anionica e successiva rivelazione della conduttività dopo la soppressione chimica e tramite dialisi per la preparazione del campione.

Determinazione di cloruro, bromuro e solfato nelle acque reflue del processo fotografico tramite cromatografia anionica e successivo rilevamento della conducibilità dopo soppressione chimica.

Determinazione di iodio e tiosolfato nelle acque reflue del processo fotografico tramite cromatografia anionica e successiva rilevazione amperometrica con elettrodo in pasta di carbonio dopo soppressione chimica.

Determinazione di fluoruro, cloruro, nitrato, solfito, fosfato e solfato nelle acque reflue tramite cromatografia anionica e successivo rilevamento della conducibilità dopo soppressione chimica.

Determinazione di cloruro, nitrato, bromuro e solfato in acque reflue di processo tramite cromatografia anionica e successiva rivelazione della conduttività dopo la soppressione chimica.