اندازه گیری آهن کل و محلول در آب توسط کیت های ویکو- ویالز
آهن به صورت اکسیدهای موجود در طبیعت یا در ترکیب با سیلیسیوم و گوگرد وجود دارد. غلظت آهن محلول در آب های سطحی کمتر از ۱ میلی گرم بر لیتر (۱ ppm) است، در حالی که در آب های زیرزمینی غلظت بیشتر است. مطابق استاندارد ملی آب آشامیدنی ثانویه، غلظت آهن باید ۰٫۳ میلی کرم بر لیتر (۰٫۳ ppm) باشد. اگر غلظت آهن بیشتر از ۰٫۳ ppm باشد، به آب طعم نامطبوع داده و باعث ایجاد لک می شود. غلظت زیادتر آهن در آب های سطحی می تواند نشان دهنده وجود پساب های صنعتی یا دور ریز کارخانجات باشد.
آلودگی آهن در شورابه های میادین نفتی معمولاً در نتیجه فرآیندهای خوردگی وسایل و تجهیزات فلزی آهن دار موجود در خط تولید است. حوزه نفت به طور معمول یک است. تجمع نمک های آهن نامحلول در شورابه ها می تواند باعث آسیب قابل توجهی به تجهیزات استخراج نفت شده و در نتیجه بهره وری یک چاه نفت را به شدت کم کند. لذا، اندازه گیری کمّی آهن کل در شورابه های میادین نفتی بسیار مهم است. بنابراین، اندازه گیری آهن محلول و آهن کل در آب ها، پساب های صنعتی و شورابه های میادین نفتی توسط کیت های ویکو- ویالز سریع و دقیق از اهمیت ویژه ای برخوردار است.
روش ۱، ۱۰- فنانترولین (آهن کل و محلول)
با این روش می توان آهن کل و محلول یا آهن کل و آهن فرو را اندازه گیری کرد. در این روش آهن (II) یا آهن فرو با معرف ۱، ۱۰- فنانترولین واکنش کرده و یم کمپلکش کلات نارنجی رنگ ایجاد می شود. برای اندازه گیری آهن کل قبل از افزایش واکنشگر ۱، ۱۰- فنانترولین، با افزودن تیوگلیکولیک اسید یا هیدروکسیل آمین هیدرو کلرید، آهن (III) یا آهن فریک به آهن فرو کاهیده می شود. فرمولاسیون این واکنشگر مزاحمت های ناشی از فلزات مختلف را به حداقل می رساند. نتایج اندازه گیری آهن برحسب میلی گرم بر لیتر یا ppm بیان می شود.برای جزئیات روش کار می توان به یکی از منابع زیر مراجعه کرد: (۱) استاندارد ASTM D 1068-77 تحت عنوان آهن در آب، (۲) کتاب آزمایشگاه شیمی تجزیه دستگاهی، تالیف محمود پایه قدر، انتشارات دانشگاه پیام نور، (۳) مجله آنالیست (Analyst) جلد ۸۹ صفحه ۴۴۲ در سال ۱۹۶۴، تحت عنوان اندازه گیری جذب سنجی آهن در آب خوراک بویلرها، (۴) سایر استانداردها و منابع علمی معتبر.
روش PDTS (آهن کل)
در این روش که به نام روش رنگ سنجی کمتریکس (CHEMetrics colorimetric method) برای اندازه گیری آهن شناخته می شود، از تیوگلیکولیک اسید برای حل کردن ذرات معلق آهن و کاهش آهن فریک به آهن فرو استفاده می شود. سپس آهن فرو با معرف PDTS (3-(2-pyridyl)-5,6-bis(4-phenylsulfonic acid)-1,2,4-triazine disodium salt) در محلول اسیدی برای تشکیل کلات قهوه ای متمایل به بنفش، واکنش می دهد. نتیجه برحسب میلی گرم بر لیتر یا ppm بیان می شود.
روش تیوسیانات فریک (آهن در شورابه ها)
برای اندازه گیری آهن در شورابه ها به ویژه در میادین نفتی از شیمی تیوسیانات فریک استفاده می شود. در محیط اسیدی، هیدروژن پراکسید یا آب اکسیژنه آهن فرو را به آهن فریک اکسید می کند. سپس، آهن فریک حاصل با آمونیوم تیوسیانات واکنش داده و کمپلکس قرمز- نارنجی تیوسیانات آهن تشکیل می شود، که غلظت آن با غلظت آهن متناسب است. نتایج برحسب میلی گرم بر لیتر یا ppm بیان می شود، که با تقسیم به دانسیته شورابه، به میلی گرم بر کیلوگرم، تبدیل می شود.
منبع: محمود پایه‌قدر ، آزمایشگاه شیمی تجزیه دستگاهی