3.1.

Kadmijum, granulirani, veličina zrna 0.3-0.8 mm. Može se samostalno pripremiti (videti literaturu).

3.2.

Rastvor bakar-sulfata:

rastvori se 20 g CuSO4·5H2O u destilisanoj vodi i dopuni do 1000 ml.

3.3.

Puferski rastvor (pH = 9.6 - 9.7); Uzme se 50 ml konc. HCl (cca 38% HCl i pomeša sa 600 ml destilisane vode, zatim se doda 100 ml konc. rastvora amonijaka (cca 25% NH3), dopuni vodom do 1000 ml i, ako je potrebno, koriguje pH na 9.6.-9.7.

3.4.

Sona kiselina (cca 17%):

450 ml konc. HCl se pomeša sa vodom i dopuni do 1000 ml.

3.5.

Sona kiselina (2 M):

160 ml konc. HCl se dopuni vodom do 1000 ml.

3.6.

Sona kiselina (cca 0,1 M)

50 ml 2 M HCl se dopuni vodom do 1000 ml.

3.7.

Rastvor po Carrez-u I:

150 g kalijum-heksacijanoferata (K4Fe(CN)6) · 3H2O) rastvori se u vodi i dopuni vodom do 1000 ml.

3.8.

Rastvor po Carrez-u II:

230 g cinkacetata - Zn (CH3COO)2 . 2H2O) rastvori se u destilisanoj vodi i dopuni do 1000 ml.

3.9.

Rastvor EDTA:

Rastvori se 33,5 g etilendinitrotetrasirćetne kiseline dinatrijumove soli - Na2C10H14N2O8 · 2H2O u destilisanoj vodi i dopuni do 1000 ml.

3.10.

Reagens I:

0.5 g sulfanilamida (NH2C6H4SO4NH2) rastvori se u 75 ml destilisane vode i 5 ml konc. HCl, uz zagrevanje na vodenom kupatilu, ohladi na sobnu temperaturu i dopuni vodom od 100 ml. Ako je potrebno, reagens se profiltrira.

3.11.

Reagens II:

0,1 g N-1 - Naphthylethylendiamindihydrochlorida (C10H7NHCH2CH2NH2 · 2HCl) rastvori se u vodi i dopuni do 100 ml i, ako je potrebno, profiltrira. Reagens je postojan osam dana u dobro zatvorenoj braon staklenoj bočici.

3.12.

Standardni rastvor nitrita:

0.150 g NaNO2, prethodno osušen pri 110-120oC do konstantne mase, rastvori se u vodi i u odmernoj tikvici dopuni vodom od 1000 ml. Na dan upotrebe od dva rastvora se otpipetira 10 ml, pomeša sa 20 ml puferskog rastvora i dopuni vodom do 1000 ml. 1 ml ovog rastvora sadrži tačno 1.0 mg NO2.

3.13.

Standardni rastvor nitrata:

1.468 g KNO3, prethodno osušeni pri 110-120oC do konstantne mase, rastvori se u vodi i u odmernoj tikvici dopuni vodom do 1000 ml.

Na dan upotrebe, od ovog rastvora se otpipetira 15 ml, pomeša sa 20 ml puferskog rastvora i u odmernoj tikvici dopuni vodom do 1000 ml. 1 ml ovog rastvora sadrži tačno 13.50 mg NO3.

4. Redukciona kolona, slika 1

4.1.

Priprema kolone

Za svaku kolonu se upotrebi približno 40-60 g granuliranog Cd (kadmijuma) i prebaci u erlenmajer-tikvice. Posle toga se doda 2M HCl dok se kadmijumova zrnca ne pokriju i ostavi da stoji nekoliko minuta. Rastvor se odlije, a kadmijum ispira vodom dok reakcija na hloride ne bude negativna. Za svaki gram kadmijuma doda se cca 2.5 ml rastvora bakar-sulfata (P) i sadržaj ostavi jedan minut, uz mešanje, pre čemu treba paziti da kadmijum ne dođe u dodir sa vazduhom. Ovako pobakreni kadmijum se ispere vodom i ujedno mora stalno biti pokriven vodom. Ispiranje je završeno kad voda za ispiranje više ne sadrži otpadni bakar. Posebno treba paziti da na stubu ne zaostanu mehurići vazduha, i da visina tečnosti ne padne ispod visine redukcionog sredstva.

Preko ovako pripremljene kolone (videti sliku) prebaci se smeša od 900 ml vode, 75 ml standardnog rastvora kalijum-nitrata, 20 ml puferskog rastvora i 2 ml rastvora EDTA. Brzina proticanja ovog rastvora iznosi 6 ml u minuti. Na kraju se stub ispira sa 50 ml vode i kao takav je pripremljen za sledeće određivanje.

4.2.

Ispitivanje kapaciteta kolone:

Radi ispitivanja kolone pri određivanju količine nitrata potrebno ju je dva puta dnevno testirati, na početku i na kraju izvođenja određivanja. Otpipetira se 10 ml standardnog rastvora nitrata, prebaci na stub, a zatim doda 5 ml puferskog rastvora. Eluat se sakuplja u tikvicu od 100 ml, s tim da vreme proticanja nije brže od 6 ml u minutu. Posle toga se kolona ispira sa 15 ml puferskog rastvora, ponovi nekoliko puta dok se ne sakupi približno 100 ml, dobro promeša i dopuni puferskim rastvorom do 100 ml.

Od ovog rastvora se otpipetira 10 ml eluata u tikvicu od 100 ml, doda destilisana voda do približno 60 ml, a zatim 5 ml reagensa I i 6 ml 17-procentnog rastvora HCl. Sadržaj tikvice se dobro promeša i ostavi da stoji 5 minuta na sobnoj temperaturi (zaštićen od direktnog dnevnog svetla). Posle stajanja doda se 2 ml reagensa II, dobro promeša i ostavi da stoji 5 minuta na sobnoj temperaturi (takođe zaštićen od direktnog dnevnog svetla). Na kraju se sadržaj tikvice dopuni vodom do oznake, dobro promeša i meri prema slepoj probi.

Ako je nitrit-iskorišćenje (A%) ispod 95% teoretske vrednosti, tj. ako je količina nitrita ispod 0.095 mg NO2/ml, kolona treba da se regeneriše.

4.3.

Regeneracija kolone

Kolona se posle upotrebe obavezno regeneriše, a takođe i u slučaju kad se želi ispitati njena delotvornost. Regeneracija se izvodi na sledeći način:

5 ml rastvora EDTA i 2 ml 0.1 M rastvora HCl pomeša se sa 100 ml destilisane vode i smeša prebaci preko kolone brzinom 10 ml u minutu. Pošto je navedena smeša protekla, stub se ispira vodom, 0.1 M rastvorom HCl i ponovo vodom. Ovako regenerisana i isprana kolona se napuni vodom i čuva do sledeće upotrebe.

5. Postupak

5.1.

Priprema uzorka:
U vodi nerastvorljivi materijali uzoraka se, ako je potrebno, usitne (mikser, homogenizator, ribež i sl.) ili pulverizuju i dobro promešaju da bi uzorak bio što homogeniji. Odmeri se 10.0 g homogenizovanog materijala i prebaci u staklenu posudu miksera, a zatim doda približno 150 ml tople destilisane vode (50-55oC), dobro promeša mikserom dok ne nastane homogena suspenzija, doda kap po kap 5-procentnog rastvora NaOH, uz indikatorski papir, do pH=7-7,5 i ostali da se ohladi na sobnu temperaturu.

Ovako nastala suspenzija se prebaci u odmernu tikvicu od 250 ml i uz mešanje doda po 2 ml rastvora Carrez I i II, a zatim 20 ml puferskog rastvora i dopuni vodom do oznake (V1). Posle stajanja od 3 minuta uzorak se filtrira kroz filtrir-papir prečnika 15 cm, koji mora da bude bez nitrita i nitrata, a filtrat sakuplja u erlenmajer-tikvicu od 250 ml (rastvor A). Ako rastvor nije bistar, potrebno je dodati veće količine reagensa za obaranje balasnih materija.

5.2.

Redukcija nitrata

Zavisno od toga koja se količina nitrata očekuje, uzme se alikvot (V2) ml (1 do najviše 10 ml, što odgovara 5000 do 35 mg/kg nitrata u ispitivanom materijalu) od rastvora A i doda destilisana voda (10-V2), a zatim 5 ml puferskog rastvora i prebaci preko stuba.

Eluat se hvata u odmernu tikvicu od 100 ml s tim da brzina proticanja nije veća od 6 ml u minutu. Kad je eluat protekao kroz stub, zidovi stuba se isperu sa 15 ml puferskog rastvora i to se ponavlja u porcijama po 15 ml sve dok se ne skupi približno 100 ml eluata. Posle toga se tikvica dopuni puferskim rastvorom do oznake i dobro promeša (rastvor B).

5.3.

Razvijanje boje i merenje:

Zavisno od toga koja se količina nitrita očekuje u uzorku, uzme se alikvot (V3) ml (1-50 ml, što odgovara 400-0.5 mg/kg nitrita u ispitivanom materijalu) iz rastvora A u odmernu tikvicu od 100 ml i doda

   100 - V3
----------------- ml
         10

puferskog rastvora. U drugu tikvicu od 100 ml otpipetira se alikvot (V4) ml (1 do najviše 10 ml probe rastvora B i (10-V4) ml puferskog rastvora.

Slepa proba pripremi se tako da se u treću odmernu tikvicu otpipetira 10 ml puferskog rastvora.

U sve tri tikvice doda se destilisana voda do zapremine od približno 60 m.

Posle toga se, jedno za drugim, u sve tri tikvice doda 6 ml reagensa I i 6 ml cca 17 - procentnog rastvora HCl, sadržaj tikvice promeša i pusti da stoji 5 minuta na sobnoj temperaturi, zaštićen od direktnog dnevnog svetla.

Zatim se doda 2 ml reagensa II, snažno promeša, zaštiti od direktnog dnevnog svetla i pusti ponovo da stoji 5 minuta na sobnoj temperaturi.

Merenje apsorpcije vrši se u vremenu od 2 sata i rastvora I i rastvora II prema slepoj probi na talasnoj dužini od 538 nm (za oba rastvora treba uzeti 2 merenja). Koncentracija nitrita rastvora I i II se očita iz baždarnog pravca i označi kao C1 i C2.

6. Baždarni pravac

6.1.

Od standardnog rastvora nitrita otpipetira se 2, 4, 8, 12 i 16 ml u odmerne tikvice od 100 ml i u svaku doda 10 ml puferskog rastvora, a zatim destilisane vode do približno 60 ml. Dalje se postupa kao kod razvijanja boje uzoraka. Merenje apsorpcije vrši se u vremenu od 2 sata kod 538 nm, prema slepoj robi.

Tako dobijene apsorpcione vrednosti se nanesu na milimetarski papir prema odgovarajućoj koncentraciji NO2 u mg/ml.

7. Račun

7.1.

                                        G1 • V1
Nitriti (NO2) u mg/kg = ----------------, gde je:
                                         O • V3

C1 = količina nitrita očitana na baždarnom pravcu za rastvor I, u mg/100 ml

O = odmeren uzorak, u gramima (u ovom slučaju 10 g)

V1 = zapremina (u ovom slučaju 250 ml)

V3 = zapremina upotrebljena kao alikvot rastvora A, u ml.

7.2.

Nitrati (NO3)

                          1000 • C2 • V1
u mg/kg = (------------------------------- - NO2)·1.35
                          O • A • V2 • V4

gde je:

C2 = količina nitrita rastvora II očitana na baždarnom pravcu, u mg/100 ml

NO2 = količina nitrita u uzorku

O = odmeren uzorak, u gramima

A = iskorišćenje koje se dobije pri ispitivanju kolone, u %

V1 = zapremina, u ml (kao pre 250 ml)

V2 = zapremina uzeta za redukciju alikvota rastvora A, u ml

V4 = zapremina uzeta za merenje kao alikvot rastvora B, u ml.