Determinazione dell'Ammoniaca

La presenza di ammoniaca nell'acqua è sicuro indice di inquinamento organico dell'acqua. Questo composto è, infatti, prodotto della decomposizione delle proteine ad opera di micro-organismi. La presenza di questo composto nell'acqua esclude la sua potabilità.

Per la semplice determinazione qualitativa si prelevano 100 ml dell'acqua in esame in un cilindro da 100 cc, cui vanno aggiunti 2 ml di reattivo di Nessler (Iodo-Mercurato-Potassico,ione  HgI₄^2-
In caso di presenza di NH₃, si ha la formazione di una colorazione gialla, altrimenti la soluzione rimane incolore.

Per la determinazione quantitativo si usa un metodo spettrofotometrico utilizzando il reattivo già detto.

L'ammoniaca forma con detto reattivo un composto colorato in giallo che assorbe nel visibile alla lunghezza d'onda di 420 nanometri. Viene seguita la legge di Lambert-Beer nell'intervallo tra 0,25 e 2,5 mg/l di NH_3.

Si prepara la retta di taratura diluendo opportunamente uno standard di NH₄Cl con un contenuto di 20 mg/l di NH₄⁺ . Lo studente:

• calcoli la pesata analitica (a 4 cifre decimali) di NH₄Cl per preparare 1 litro di soluzione.

• calcoli i prelievi di soluzione (con buretta al decimo di ml) per preparare 5-6 campioni da 50-100 ml (in matracci tarati)

Ad ognuno dei matracci si aggiunga 2 ml di NaOH al 20% e 2 ml di reattivo di Nessler, lo stesso si faccia con un campione di acqua distillata che servirà da bianco, e con un campione dell'acqua da analizzare.

Tutti i volumi devono essere rigorosamente uguali. Se ad esempio i matracci con il cloruro d'ammonio sono da 100 ml, anche il bianco e l'acqua da analizzare devono essere da 100 ml. . Tutta la vetreria deve essere tarata: matracci, pipette, burette ecc.

Dopo qualche minuto:

•  si pongano i campioni nelle apposite cuvette

• si proceda alle letture dell'assorbanza azzerando con il bianco.

•  Si tracci la retta di taratura mettendo le concentrazioni in ascisse e le tetture di assorbanza, ottenute con i campioni a titolo noto, in ordinate.

• si interpoli la lettura di assorbanza fatta sull'acqua da analizzare per dedurne la concentrazione sull' asse delle ascisse.

Molto utile risulta l'uso di programmi di foglio elettronico (tipo Excel), ma esiste anche la vecchia carta millimetrata.

• si sciolgono 60 g di KI in poca acqua,dentro un matraccio da 1 litro.
• si aggiunge una soluzione contenente 78 g/litro di HgCl₂ fino a comparsa di precipitato rosso (HgI₂)
• si aggiunge 150 g di KOH sciolto in poca acqua
• si porta ad 1 litro con acqua distillata.

Le reazioni: Lo ione mercurio reagendo con lo ione ioduro in eccesso forma lo ione iodo-mercurato

Hg⁺⁺ +4 I^- ==> HgI₄^--

Continuando ad aggiungere ione mercurio precipita il composto rosso

HgI₄^-- + +Hg⁺⁺ ==>HgI₂

bisogna quindi cessare l'aggiunta della soluzione di Hg⁺⁺

NH₄⁺ +4OH- +2 HgI₄^-- ==>OHg₂NH₂I

che assorbe a 420 nanometri.