СПЕКТРОФОТОМЕТРИЧЕСКОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИОНОВ АММОНИЯ В БЕТОННЫХ СМЕСЯХ И БЕТОНАХ

I. I. Timofeeva, I. I. Khubaibullin, A. V. Bulatov, A. L. Moskvin

Аннотация


В последние пять лет строительная индустрия нескольких стран столкнулась с таким важным и сложным вопросом как выделение газообразного аммиака из стен монолитных новостроек, построенных из бетона. Как следствие, накопление в воздухе аммиака в ходе эксплуатации помещений приводит к их непригодности для использования по назначению. В связи с масштабностью данной проблемы существует потребность в определении ионов аммония в бетонных смесях на стадии строительства и в бетонных конструкциях уже построенных помещений с целью поиска источников выделения аммиака. Для решения этой проблемы были разработаны методики спектрофотометрического определения ионов аммония в бетонных смесях и бетонах, основанные на реакции образования индофенольного комплекса. Первая методика предназначена для экспрессного внелабораторного контроля качества бетонных смесей и включает стадию извлечения ионов аммония в водную фазу с последующим их спектрофотометрическим определением. Вторая методика – для установления источников выделения аммиака в уже построенных помещениях, включающая стадию парофазной микроэкстракции, которая позволяет полностью исключить мешающее влияние многокомпонентной матрицы бетона. Разработанные методики обеспечивают диапазоны определяемых содержаний от 0.2 до 5 и от 0.1 до 1 мг/кг. Время анализа не превышает 15 мин.

Ключевые слова: спектрофотометрия, парофазная микроэкстракция, ионы аммония, бетонные смеси, бетоны.

DOI: http://dx.doi.org/10.15826/analitika.2014.18.2.008

 


Полный текст:

PDF (Russian)

Литература


Bai Z., Dong Y., Wang Z., Zhu T. Emission of ammonia from indoor concrete wall and assessment of human exposure. Environment International, 2006, vol. 32, pp. 303-311.

Crosby N. T. Determination of ammonia by the Nessler method in waters containing hydrazine. Analyst, 1968, vol. 93, pp. 406-408.

Bolleter W.T., Bushman C.J., Tidwell P.W. On-line flow-injection monitoring of ammonium. Analyt. Chem., 1995, vol. 33, pp. 592-594.

APHA-AWWA-WEF, Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 20th. American Public Health Association/American Water Works Association/Water Environment Federation, Washington, DC, 1998.

Fawcett J.K., Scott J.E. A rapid and precise method for the determination of urea. Journal of Clinical Pathology, 1960, vol. 13, pp. 156-159.

Kempers A.J., Kok C.J. Re-examination of the determination of ammonium as the indophenol blue complex using salicylate. Analytica Chimica Acta, 1989, vol. 221, pp. 147-155.

Kempers A.J., Zweers A. Ammonium determination in soil extracts by the salicylate method. Soil Sci. Plant Anal., 1986, vol. 17, no. 7, pp. 715-723.

Stratis J. A. A new approach to indophenol blue method for determination of ammonium in geothermal waters with high mineral content. Intern. J. Environ. Anal. Chem., 2010, vol. 90, no. 2, pp. 115–126.

Hamalainena J.P., Tummavuorib J.L., Ahoa M.J. Determination of NH3 in pyrolysis gases by ammonia selective electrode. Talanta, 1993, vol. 40, pp. 1575-1577.

Valentini F., Biagiotti V., Lete C., Palleschi G., Wang J. The electrochemical detection of ammonia in drinking water based on multi-walled carbon nanotube/copper nanoparticle composite paste electrodes. Sensors and Actuators B, 2007, vol. 128, pp. 326–333.

Coulson D.M. Selective detection of nitrogen compounds in electrolytic conductivity gas chromatography. J. Gas Chromatography, 1966, pp. 285-287.

Kashihira N., Makino K., Kirita K., Watanabe Y. Chemiluminescent nitrogen detector-gas chromatography and its application to measurement of atmospheric ammonia and amines. J. Chromatography A, 1982, vol. 239, pp. 617-624.

Pranaityte B., Jermak S., Naujalis E., Padarauskas A. Capillary electrophoretic determination of ammonia using headspace single-drop microextraction. Microchemical J., 2007, vol. 86, pp. 48-52.

Beck W., Engelhardt H. Capillary electrophoresis of organic and inorganic cations with indirect UV detection. Chromatographia, 1992, vol. 33, pp. 313-316.

Padarauskas A., Paliulionyte V., Pranaityte B. Single-run capillary electrophoretic determination of inorganic nitrogen species in rainwater. Anal. Chem., 2001, vol. 73, pp. 267-271.

Wang L., Cardwell T.J., Luque de Castro M.D., Cattrall R.W., Kolev S.D. Determination of ammonia in beers by pervaporation flow injection analysis and spectrophotometric detection. Talanta, 2003, vol. 60, pp. 1269-1275.

Pasquini C., de Oliveira W. A. Monosegmented system for continuous flow analysis. Spectrophotometric determination of chromium (VI), ammonia, and phosphorus. Anal. Chem., 1985, vol. 57, pp. 2575-2579.

Meyerhoff M.E., Fraticelli Y.M. Flow injection determination of ammonia-N using polymer membrane electrode-based gas sensing system. Analytical Letters, 1981, vol. 14, i. 6, pp. 415-432.

Bulatov А.V., Ivasenko P.A., Moskvin A.L., Moskvin L.N. Stepwise injection potentiometric determination of ammonium-ions in water. J. Flow Injection Anal., 2009, vol. 26, pp. 49-52.

Kérouel R., Aminot A. Fluorometric determination of ammonia in sea and estuarine waters by direct segmented flow analysis. Marine Chemistry, 1997, vol. 57, no. 3-4, pp. 267-275.

Aminot A.A., Ke´rouel R., Birot D. A flow injection-fluorometric method for the determination of ammonium in fresh and saline waters with a view to in situ analyses. Wat. Res., 2001, vol. 35, no. 7, pp. 1777-1785.

van Staden J.F., Taljaard R.E. Determination of ammonia in water and industrial effluent streams with the indophenol blue method using sequential injection analysis. Anal. Chim. Acta, 1997, vol. 344, no. 3, pp. 281-289.

Park G., Oh H., Ahn S. Improvement of the ammonia analysis by the phenate method in water and wastewater. Bull. Korean Chem. Soc., 2009, vol. 30, no. 9, pp. 2032-2038.

Nelson D.W. Determination of ammonium in KCl extracts of soils by the salicylate method. Comm. Soil Sci. Plant Anal., 1983, vol. 14, pp. 1051-1062.

Nkonge C., Balance G.M. A sensitive colorimetric procedure for nitrogen determination in micro-Kjeldahl digests. J. Agric. Food Chem., 1982, vol. 30, pp. 416-420.

Verdouw H., Echteld C.J.A., Dekkers E.M.J. Ammonia determination based on indophenol formation with sodiumsalicylate. Water Research, 1978, vol. 12, pp. 399-402.

Krylov V.А., Krylov A.V., Mosiagin P.V., Matkivskaia Iu.O. [Liquid-phase micro extraction concentration of impurities]. Journal of Analytical Chemistry, 2011, vol. 66, no 4, pp. 341-360 (in Russian).

Pranaityte B., Jermak S., Naujalis E., Padarauskas A. Capillary electrophoretic determination of ammonia using headspace single-drop microextraction. Microchemical J, 2007, vol. 86, pp. 48-52.

GOST 11086-76. Gipokhlorit natriia. Tekhnicheskie usloviia. [State Standard 11086-76. Sodium hypochlorite. Technical conditions]. Moscow, 1976, 7 p. (in Russian).

SanPiN 2.1.2.1002-00 (in Russian).

Bulatov A.V., Timofeeva I.I., Moskvin A.L. Stepwise injection spectrophotometric determination of carbamides in construction materials. J. Flow Injection Anal, 2013, vol. 30, pp. 51-54.


Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.