Определение углекислоты в воздухе помещений

Для животных

По количеству углекислого газа судят о чистоте воз­духа в помещениях для сельскохозяйственных животных, а также этот показатель учитывают при расчетах венти­ляции и теплового баланса.

Принцип определения основан на способности щелочей энергично поглощать из воздуха углекислоту:

Ва(ОН)₂: 8Н₂О+СО₂ = ВаСО₃+9Н₂О.

Чаще всего для определения углекислоты применяют метод Субботина— Нагорского. Этот метод наиболее точен, но громоздок. Для удобства мы предлагаем упрощенный метод.

Реактивы: 1) эмпирический раствор едкого бария, 1 мл которого способен связать 1 мг углекислоты;

2) раствор щавелевой кислоты, 1 мл которого эквива­лентен 1 мл эмпирического раствора едкого бария. На­вески на 1 л дистиллированной воды рассчитывают так:

а) Ва(ОН)₂-8Н₂O имеет молекулярный вес 315,5,

б) CO₂ имеет молекулярный вес 44.

Чтобы получить раствор едкого бария вышеуказанной концентрации, необходимо взять навеску 315,5 / 44 = 7,17 г на 1 л дистиллированной воды, свободной от СО₂.

Аналогично рассчитывают навеску для приготовления эквивалентного раствора, щавелевой кислоты:

молекулярный вес С₂Н₂О₄ - 2Н₂О = 126; 126/44 = 2,8636 г

на 1 л дистиллированной воды, освобожденной от СО₂;

3) 1%-ный спиртовой раствор фенолфталеина.

Аппаратура: круглая, плоскодонная, калибро­ванная до края пробки колба емкостью около 1 л с пригнан­ной к ней пробкой; шары Ричардсона; штатив Бунзена с лап­ками; бюретка для раствора щавелевой кислоты; бюретка с 'хлоркальциевой трубкой для раствора едкого бария; флакон с раствором фенолфталеина; пробирка с пробкой, в которой отмечен объем в 10 мл для эмпирического рас­твора едкого бария.

Техника забора пробы воздуха. Колбу заполняют исследуемым воздухом путем накачивания ша­рами Ричардсона в течение 1,5 минуты. Затем в колбу вли­вают 10 мл баритового раствора и закрывают ее пробкой до калибровочной черты. Записывают номер колбы, темпе­ратуру воздуха в исследуемой точке и барометрическое давление. После этого взбалтывают баритовый раствор в колбе с исследуемым воздухом в течение 10 минут.

Техника титрования. Предварительно от­мечают в бюретке уровень раствора щавелевой кислоты по нижнему мениску с точностью до 0,05 мл. Затем в колбу добавляют две капли раствора фенолфталеина. Раствор едкого бария, не связавшийся с углекислотой во взятой пробе воздуха, оттитровывают раствором щавелевой кислоты до полного обесцвечивания. При титровании колбу держат за край горлышка, закрывая просвет горлышка резиновым колпачком с небольшим отверстием посредине. Капли рас­твора щавелевой кислоты должны падать только на по­верхность раствора. Количество миллилитров израсходованного на титрование раствора щавелевой кислоты запи­сывают с точностью до 0,05 мл.

Пример расчета. 1, Вычитают из 10 мл рас­твора едкого бария количество миллилитров, затраченного на титрование раствора щавелевой кислоты. Полученное количество миллилитров будет соответствовать количе­ству миллиграммов углекислоты в исследуемом воздухе.

2. Миллиграммы найденной углекислоты переводят в миллилитры умножением на 0,509 (1 мг СО₂ при нормаль­ных условиях занимает объем, равный 0,509 мл).

Таблица 3

3. Вычитают из объема колбы 10 мл (количество вли­того раствора едкого бария) и приводят объем взятой в колбу пробы воздуха к 0° и 760 мм давления по формуле: