Oznaczanie formaldehydu na stanowisku pracy metodą spektrofotometryczną z kwasem chromotropowym.doc

Formaldehyd- inaczej aldehyd mrówkowy o wzorze HCHO jest to najprostszy aldehyd alifatyczny. W warunkach normalnych jest bezbarwnym gazem o charakterystycznym zapachu,o temp. top. : -92 C i temp.  wrzenia -19 C. Miesza się we wszystkich stosunkach z wodą. Łatwo ulega polimeryzacji  tworząc paraformaldehyd.

Formaldehyd jest związkiem szkodliwym dla zdrowia. Pary formaldehydu w powietrzy wywołują podrażnienie śluzówki, odruchy kaszlu i wzmożone wydzielanie śluzu. Powoduje uczulenia. Jest zaliczany do substancji podejrzanych o własności rakotwórcze. Wchodzi w reakcji chemiczne z większością składników komórkowych doprowadzając do obumarcia komórek. W organizmie utlenia się do kwasu mrówkowego lub mrówczanów, a następnie do ditlenku węgla i wody.

Przygotowanie roztworu wzorcowego podstawowego:

              5cm3 formaldehydu cz.d.a. (40%) rozcieńczono do objętości 500cm3. Tak przygotowany roztwór zawierał około 4mg formaldehydu w 1cm3.

              Do 5cm3 tego roztworu dodano 20cm3 roztworu jodu o stężeniu 0,05mol/dm3 a następnie kroplami 30-%-owego aż do otrzymania blado żółtego zabarwienia(ok.0,5cm3). Przygotowaną próbkę odstawiono w ciemne miejsce na 15 minut a następnie zakwaszono 5cm3 kwasu solnego o stężenie 2mol/dm3. Pozostawiono na 10 minut w ciemności w zamkniętej erlenmayerce w celu całkowitego wydzielenia się jodu. W taki sam sposób przygotowaną próbkę kontrolną biorąc zamiast roztworu wzorcowego 5cm3 wody destylowanej. Następnie odmiareczkowano kolejne próbki roztworem tiosiarczanu sodu o stężeniu 0,1mol/dm3, dodając pod koniec miareczkowania kilka kropel skrobi jako wskaźnika końca miareczkowania(odbarwienie się roztworu).

Reakcje zachodzące podczas miareczkowania:

Objętość zużyta wobec próbki kontrolnej:

Objętość zużyta wobec próbki zawierającej 2,5cm3 roztworu podstawowego:

Stężenie formaldehydu X w roztworze obliczono według wzoru w mg/cm3:

gdzie:

- objętość roztworu tiosiarczanu zużyta na zmiareczkowanie próbki kontrolnej[cm3]

- objętość tiosiarczanu zużyta na zmiareczkowanie próbki roztworu wzorcowego[cm3]

- objętość próbki formaldehydu pobranej do oznaczenia

c - stężenie roztworu tiosiarczanu sodu (0,0998mol/dm3)

15- ilość formaldehydu odpowiadająca 1 molowi tiosiarczanu

              Odmierzono 3cm3 roztworu podstawowego, przeniesiono na kolby na 100cm3 i uzupełniono wodą do kreski. Następnie z tak przygotowanego roztworu odmierzono 10cm3, przeniesiono do kolby i rozcieńczono do objętości 100cm3.

              Roboczy roztwór wzorcowy zawierał 0,0096mg/cm3. Sporządzono skalę wzorców

i krzywą wzorcową: do sześciu erlenmayerek odmierzono kolejno 0,0; 0,2; 0,5; 1,0; 2,0cm3 roztworu o wyznaczonym wcześniej stężeniu i zmierzono absorbancję przy długości fali .

              Z wyżej wymienionych danych, wykreślono krzywą wzorcową odkładając na osi odciętych zawartość formaldehydu w mg, a na osi rzędnych odpowiednie wartości absorbancji.

Pobieranie próbek formaldehydu powietrza:

              Przez 2 płuczki zawierające po 2 cm3 wody destylowanej przepuszczono 10 dm3 powietrza z szybkością 20 l/h. Wylot płuczek ustawiono tak, aby jedna była nad opakowaniem z tabletkami paraformaldehydu, a druga w pewnej odległości od opakowania (ok. 20 cm). Roztwory z płuczek zlano do cylindra: z płuczki bezpośrednio nad tabletkami pobrano ok. 1cm3, a z ok. 20 cm nad tabletkami pobrano cała ilość i uzupełniono do objętości 4cm3 wodą destylowaną i przelano do erlenmayerki. Dodano 5 cm3 roztworu kwasu chromotropowego i zmierzono absorbancję przy długości fali .

Na podstawie równania zależności absorbancji od ilości formaldehydu:

y = 19,27x-0,0069 obliczono masy formaldehydu z próbek powietrza z sali laboratoryjnej i znad tabletek paraformaldehydu umieszczonych w krystalizatorze:

Powietrze z próbki I: bezpośrednio znad krystalizatora zawierającego  tabletki paraformaldehydu:

A=0,204

Stężenie formaldehydu w badanym powietrzu obliczono w mg/m3 według wzoru:

gdzie:

  - zawartość formaldehydu w próbce pobranej do oznaczenia wyznaczona z równania krzywej kalibracyjnej

- objętość powietrza przepuszczona przez płuczki

- objętość roztworu z płuczek pobrana do analizy

- sumaryczna objętość roztworu w płuczkach

Powietrze z próbki I znad ok. 20 cm nad krystalizatorem zawierającym tabletki paraformaldehydu.

A=0,026

Powietrze z próbki II bezpośrednio znad krystalizatora zawierającego tabletki paraformaldehydu.

A=0,174

WNIOSKI:

Z doświadczenia które przeprowadziliśmy możemy wysnuć wniosek, że stomatolog który używa paraformaldehydu do dezynfekcji, powinien ograniczyć kontakt z ta substancją gdyż jest szkodliwa dla zdrowia, gdyż próbka powietrza pobierana bezpośrednio znad  tabletek paraformaldehydu zawiera dużo więcej paraformaldehydu niż próbka pobrana z dalszej odległości.

Również zaobserwowaliśmy zużycie tabletek porównując dwie próbki, zawartość HCHO spada z biegiem czasu.