Поступила в редакцию 18 декабря 2013 г., после доработки -29 января 2014 г.Проблема. Для оценки суммарного содержания (с Σ ) углеводородов (УВ) в природ-ных и сточных водах их экстрагируют, очищают экстракт от неуглеводородных компонен-тов, измеряют обобщенный сигнал в ИК-области спектра и находят интегральный показа-тель «содержание нефтепродуктов» (с*) в пересчете на стандартное вещество. Погрешность δс = (с* -с Σ ) / с Σ должна зависеть от способа измерения сигнала, но систематически этот во-прос ранее не исследовался.Эксперимент. Готовили модельные смеси алканов, циклоалканов и алкиларенов в CCl 4 . Обобщенные сигналы смесей измеряли методом одноволновой ИК-спектрометрии (Фурье-спектрометр FT-801) и методом ИК-фотометрии (концентратомер ИКН-025 с интерференци-онными светофильтрами). Во всех случаях рассчитывали с* в пересчете на смесь Симарда и сравнивали значения δс, полученные при разных способах измерения сигнала.Результаты. В обоих случаях значения δс статистически значимы и хорошо воспро-изводимы. При прочих равных условиях ИК-фотометрические измерения в области 3.3-3.5 мкм вели к более правильным оценкам суммарного содержания УВ, чем одноволновая ИК-спектрометрия при 3.42 мкм. Преимущество одноволновой ИК-спектрометрии по сравнению с ИК-фотометрией -более низкие пределы обнаружения.Обсуждение результатов. Независимо от способа измерения сигнала, погрешность δс возникает в основном из-за несовпадения состава анализируемой смеси и состава стандарт-ного вещества, а также из-за разной чувствительности определения различных УВ. Это пред-положение подтверждается возможностью прогнозирования δс с учетом состава исследуе-мой смеси и коэффициентов поглощения ее компонентов. Нивелирование чувствительности определения разных УВ при измерении их сигнала с помощью концентратомера приводит к более точным оценкам суммарных содержаний. На основании литературных данных о спек-трах поглощения УВ в ИК-области предложен вероятный механизм нивелирующего эффек-та. В «Заключении» охарактеризованы теоретическая и прикладная значимость проведенно-го исследования.Ключевые слова: гидрохимический анализ, интегральные показатели, нефтепродук-ты, погрешности анализа, ИК-спектрометрия, ИК-фотометрия, концентратомеры, пределы обнаружения.Федорова Марина Анатольевна -аспирант ОмГУ. Области научных интересов -ИК-фотометрия, гидрохимический анализ. Автор 5 опубликованных работ.Усова Светлана Владимировна -доцент кафедры аналитической химии ОмГУ, кан-дидат педагогических наук.Области научных интересов -ИК-спектрометрия, гидрохимический анализ, газо-вая хроматография, методика преподавания аналитической химии.Автор 15 опубликованных работ.Вершинин Вячеслав Исаакович -зав. кафедрой аналитической химии ОмГУ, док-тор химических наук, профессор.

No abstract

No abstract

Поступила в редакцию 8 ноября 2014 г., после исправления -10 декабря 2014 г.Проблема. Чтобы оценить суммарное содержание (с Σ ) углеводородов (УВ) в природных или сточных водах, их экстрагируют, измеряют обобщенный сигнал (А Σ ) в ИК-области спектра и находят показатель «содержание нефтепродуктов» (с*) в пересчете на стандартное вещество X ст . Погреш-ность определения δс = (с* -с Σ ) / с Σ нередко превышает 50 % отн. Считают, что измерение сигнала при n аналитических длинах волн (n > 1) повышает точность оценки с Σ , но исследования в этой об-ласти не проводились. Эксперимент. Готовили смеси алканов, циклоалканов и аренов в CCl 4 , мо-делируя состав очищенных экстрактов. ИК-спектры регистрировали с помощью фурье-спектроме-тра FT-801. Поглощение каждой смеси измеряли тремя способами: 1 -при 2930 см . Обобщенный сигнал вычисляли, суммируя ре-зультаты измерений при разных аналитических длинах волн (АДВ) по заранее выведенным фор-мулам, включающим весовые коэффициенты. Показатель с* рассчитывали по градуировкам вида А Σ = f(с x ); во всех случаях Х ст -смесь Симарда. Находили и сравнивали значения δс при разных способах измерения А Σ . Чтобы объяснить выявленные закономерности, сопоставляли удельные коэффициенты поглощения разных УВ для каждого способа измерения А Σ . Результаты. При пе-реходе от одноволновой к многоволновой спектрометрии сходимость результатов незначительно уменьшается, пределы обнаружения УВ растут, а коэффициенты поглощения индивидуальных УВ достоверно сближаются. Значения δс во всех случаях статистически значимы. Обобщающий их параметр RMSEP снижается в ряду (1) > (2) > (3). Методика (3) обеспечивает требуемую стандарта-ми РФ точность оценки с Σ ; даже для проб с высоким содержанием аренов δс < 15 % отн. Обсуж-дение результатов. Эксперимент показал, что одновременное использование нескольких АДВ при измерении аналитического сигнала действительно повышает точность оценки суммарного со-держания УВ. Этот эффект объясняется нивелированием чувствительности определения разных УВ, например, алканов и аренов. Дальнейшее снижение погрешностей (при том же наборе АДВ) требует отказа от применения одномерных градуировок вида А Σ = f(с x ). Если применять многомер-ную градуировку, заранее построенную по спектрам множества модельных углеводородных сме-сей (методика 3а), значения δс не превышают 8 % отн. В этом случае для большинства модельных смесей систематическая составляющая общей погрешности оказывается статистически незначи-мой. В «Заключении» охарактеризованы теоретическая значимость полученных результатов и перспективы их использования в гидрохимическом анализе.Ключевые слова: гидрохимический анализ, интегральные показатели, суммарное содержа-ние углеводородов, многоволновая ИК-спектрометрия, систематические погрешности.

Поступила в редакцию 11 июля 2017 г., после доработки -29 ноября 2017 г.Для определения углеводородов (УВ) в природных и сточных водах сумму УВ экстрагируют, пренебрегая потерями наиболее растворимых в воде и самых токсичных УВ -моноциклических аренов. Рекомендации по условиям экстракции противоречивы, потери УВ не изучались. Цель ра-боты -оценить возможность количественного извлечения аренов при определении УВ в водах. Для этого методами ИК-и УФ-спектрометрии определяли степень извлечения (R, %) наиболее раство-римых аренов С 6 -С 9 из модельных водных растворов, используя обычно применяемые экстраген-ты (гексан, тетрахлорметан) и варьируя условия экстракции. Установлено, что оптимальное время контакта фаз при извлечении аренов равно 5 минутам. Значения R при однократной экстракции со-ставляют 30-80 % в зависимости от природы арена и экстрагента. Влияние начальной концентра-ции аренов на величину R незначимо. Введение высаливателей, увеличение объема экстрагента и повторная обработка пробы экстрагентом уменьшают потери, но не приводят к их исключению (во всех случаях R < 90 %). Таким образом, экстракция суммы УВ даже в оптимальных условиях ведет к заниженным результатам анализа. Систематические погрешности будут тем выше (по модулю), чем выше доля аренов в смеси УВ.Ключевые слова: гидрохимический анализ, ароматические углеводороды, экстракция, сте-пень извлечения, систематические погрешности анализа. In order to determine the total content of hydrocarbons (HCs) in natural and waste waters the sum of HCs was extracted, and the possibility of incomplete extraction of most soluble and most toxic HCsmonocyclic arenes -was neglected. The recommendations on the optimal extraction conditions were found to be quite contradictory, while the data for arenes losses was not studied. The purpose of this research was to examine the possibility of quantitative extraction of arenes during HCs determinations. We have measured the extraction degree (R, %) for the most soluble C 6 -C 9 arenes from model aqueous solutions in optimized conditions by IR and UV spectrometry with hexane and carbon tetrachloride as extractants. The influence of different factors on the extraction degree was investigated. It was established that the optimal phases contact time was 5 minutes. R values for a single extraction made up 30% -80% depending on the arenes and the extractants nature. The influence of the initial concentration of arenes on R value was not statistically significant. The introduction of salting-out reagents, the increase of extractants volume and the repeated treatment of the sample reduced the losses of arenes, but did not lead to their complete elimination (in all cases R < 90 %). The incompleteness of arenes extraction led to the underestimated results of water analysis. The bigger was the share of arenes in the sum of HCs the bigger was the error value by modulus.