⚗️ Sírany ve vodě

Fyzikální chemie PN-ISO 9280

Ve zkratce

Gravimetrické stanovení síranů ve vodě: síran barnatý, vysrážený chloridem barnatým v okyseleném, vroucím vzorku, se filtruje přes kelímek se skleněnou fritou, suší při 105 °C a zváží. Zkouška se provádí podle normy PN-ISO 9280:2002; Rozsah: 10–5000 mg/l SO₄²⁻; výše po zředění. Postup zahrnuje 9 kroků; oblasti použití: Voda k lidské spotřebě — sírany 250 mg/l (Dz.U. 2026 pol. 748, příl. č. 1 část C), Odpadní vody — PN-ISO 9280 je referenční metodikou síranů (Dz.U. 2019 pol. 1311, příl. č. 12), Všechny druhy vod, včetně mořské vody a většiny průmyslových odpadních vod (kap. 1).

Na první pohled

  • Norma: PN-ISO 9280:2002
  • Kategorie: Fyzikální chemie
  • Kroky postupu: 9
  • Rozsah: 10–5000 mg/l SO₄²⁻; výše po zředění
  • Analytický vzorek: 10–200 ml, nejvýše 50 mg síranů
  • Srážení: 10 ± 1 ml horkého (cca 80 °C) BaCl₂ 100 g/l do vroucího vzorku; zahřívání nejméně 1 h, poté přes noc při 50 ± 10 °C

Přehled

STAV (k 28.10.2026). PN-ISO 9280:2002 — polská verze, vydaná 17.04.2002, zavádí ISO 9280:1990 [IDT]; nahradila PN-C-04566-09:1974. V katalogu PKN je norma bez poznámky o zrušení. Na mezinárodní úrovni byla ISO 9280:1990 zrušena 13.02.2001 (stadium 95.99) a katalogy neuvádějí nástupce; polská norma zůstává v souboru PN a je citována v předpisu o odpadních vodách (níže).

ROZSAH (kap. 1). Gravimetrické stanovení síranů ve všech druzích vod, včetně mořské vody a většiny průmyslových odpadních vod. Ve stanoveném vzorku se stanoví 10–5000 mg/l síranů (jako SO₄²⁻), vyšší koncentrace — po zředění laboratorního vzorku. Dolní mez detekce činí 10 mg/l.

PRINCIP (kap. 2). Vzorek se okyselí kyselinou chlorovodíkovou a vaří s roztokem chloridu barnatého nejméně 20 min, aby sraženina síranu barnatého koagulovala; sraženina se filtruje přes zvážený kelímek se skleněnou fritou, promývá do odstranění chloridů, suší při 105 °C a po ochlazení zváží. Přírůstek hmotnosti kelímku je síran barnatý vzniklý ze síranů vzorku.

RUŠIVÉ VLIVY (kap. 8). Sulfidy a siřičitany mohou výsledek zvýšit, oxidují-li se při nadměrném styku vzorku se vzduchem na sírany; přítomné na začátku analýzy odstraní var během přípravy vzorku (jako sulfan a oxid siřičitý). Organické látky ve značném množství (např. při manganistanovém indexu nad 30 mg/l O₂) mohou rušit absorpcí nebo spolusrážením — odstraňují se podle bodu 9.1 (odpaření a zpopelnění při cca 700 °C). Tab. 3 uvádí největší množství chromanů, fosforečnanů, dusičnanů, oxidu křemičitého, vápníku a železa(III) ve vzorku, při nichž je rušení nepravděpodobné.

NEROZPUSTNÉ SÍRANY (bod 6.2.2, 9.2). Může-li sraženina zachycená na filtru při přípravě vzorku obsahovat nerozpustné sírany a mají-li se zahrnout, filtr se spálí v zakryté platinové misce nad malým plamenem kahanu nebo v muflové peci zahřívané od pokojové teploty na 500 °C, zbytek se taví se 4 g bezvodého uhličitanu sodného (15 min), vyluhuje vodou a v roztoku se stanoví sírany; výsledek se přičte k rozpuštěným síranům.

PŘEDPISY. Nařízení ministra zdravotnictví ze dne 22. května 2026 (Dz.U. 2026 pol. 748): sírany 250 mg/l; voda by neměla vykazovat korozní vlastnosti (příl. č. 1 část C tab. 2 poř. č. 9); nejistota měření — 15 % parametrické hodnoty (příl. č. 4 část B). Nařízení ministra námořního hospodářství a vnitrozemské plavby ze dne 12. července 2019 (Dz.U. 2019 pol. 1311) uvádí PN-ISO 9280 jako referenční metodiku (gravimetrická metoda) síranů v odpadních vodách (příl. č. 12, poř. č. 52).

SÍRANY VE VODĚ (učebnice „Chemia wody“, PWr 2024). Sírany pocházejí ze sedimentárních hornin, z průmyslových odpadních vod a důlních vod a také z oxidace sulfidů a siřičitanů. Ve velkém množství jsou agresivní vůči materiálům vodovodní sítě — urychlují korozi kovů a rozpouštění cementových povlaků — a voda k lidské spotřebě s jejich vysokou koncentrací může mít nepříjemnou chuť a působit projímavě.

CO ZDE NEUVÁDÍME. Čísla z tabulky preciznosti (tab. 2: standardní roztoky a vzorky z mezilaboratorních zkoušek v Německu, 50–5000 mg/l) a z tabulky 3 zde neopisujeme.

Princip metody

Sírany ve vzorku okyseleném kyselinou chlorovodíkovou reagují s barnatými ionty za vzniku málo rozpustného síranu barnatého. Pomalé přidávání horkého roztoku chloridu barnatého do vroucího vzorku snižuje spolusrážení a další zahřívání usnadňuje koagulaci sraženiny a činí ji krystaličtější (poznámka 3 k bodu 6.3).

Sraženina se filtruje přes zvážený kelímek se skleněnou fritou, promývá studenou vodou do vymizení chloridů, suší při 105 ± 2 °C do konstantní hmotnosti a zváží. Koncentrace síranů ρ(SO₄²⁻) = m · 1000 · 0,4116 / V [mg/l], kde m — hmotnost síranu barnatého po odečtení slepého pokusu (g), V — objem vzorku (ml), 0,4116 — gravimetrický faktor.

Použití

Klíčové parametry

ParametrHodnota
Rozsah10–5000 mg/l SO₄²⁻; výše po zředění
Analytický vzorek10–200 ml, nejvýše 50 mg síranů
Srážení10 ± 1 ml horkého (cca 80 °C) BaCl₂ 100 g/l do vroucího vzorku; zahřívání nejméně 1 h, poté přes noc při 50 ± 10 °C
Sušení105 ± 2 °C do konstantní hmotnosti (rozdíl po sobě jdoucích vážení nejvýše 0,0002 g)
Gravimetrický faktor0,4116 (SO₄²⁻/BaSO₄)
Výsledekpod 100 mg/l zaokrouhlený na 1 mg/l, nad — na 10 mg/l (nejvýše tři platné číslice)

Norma

Označení normy
PN-ISO 9280:2002
Název (PL)
Jakość wody — Oznaczanie siarczanów(VI) — Metoda grawimetryczna z chlorkiem baru
Název (EN)
Water quality — Determination of sulfate — Gravimetric method using barium chloride

Postup krok za krokem

  1. Odběr vzorku

    Skleněné nebo polyethylenové lahve, zcela naplněné, aby se vyloučil vzduch a oxidace sulfidů a siřičitanů; analýza v den odběru nebo uchovávání při 2–5 °C nejvýše týden (bod 5.1).

  2. Analytický vzorek

    Pro rozpuštěné sírany se suspenze nechá usadit nebo se vzorek filtruje přes jemný bezpopelný filtr. Pipetou odměřit 10–200 ml vzorku obsahujícího nejvýše 50 mg síranů (bod 5.2, 6.1).

  3. Příprava

    V kádince 500 ml přidat 2 kapky methyloranže, neutralizovat kyselinou chlorovodíkovou nebo hydroxidem sodným, přidat 2 ± 0,2 ml kyseliny chlorovodíkové, doplnit vodou na 200 ± 20 ml a vařit nejméně 5 min; jsou-li přítomny nerozpustné částice — přefiltrovat horký roztok přes jemný bezpopelný filtr a promýt jej malým množstvím horké vody (bod 6.2.1).

  4. Srážení

    Do vroucího roztoku pomalu přidat pipetou 10 ± 1 ml horkého (cca 80 °C) roztoku chloridu barnatého; zahřívat nejméně 1 h, přikrýt, ochladit a ponechat přes noc při 50 ± 10 °C (bod 6.3).

  5. Filtrace

    Kelímek sušit 1 h při 105 °C, ochladit v exsikátoru a zvážit s přesností 0,0002 g; sraženinu přefiltrovat za mírného podtlaku, zbytky sraženiny převést tyčinkou s pryžovým koncem za oplachování studenou vodou a sraženinu v kelímku promývat studenou vodou bez chloridů (bod 6.4.1).

  6. Kontrola chloridů

    Cca 5 ml filtrátu nalít do kádinky s cca 5 ml roztoku dusičnanu stříbrného — žádný zákal znamená, že sraženina je bez chloridů; jinak se promývá dále. Zkontrolovat i okraj spodní strany kelímku (bod 6.4.2).

  7. Sušení a vážení

    Sušit cca 1 h při 105 ± 2 °C, ochladit v exsikátoru a zvážit; sušit dalších 10 min a vážit znovu, dokud se dvě po sobě jdoucí hmotnosti neliší nejvýše o 0,0002 g. Promytí sraženiny třemi dávkami po 5 ml ethanolu zkracuje sušení (bod 6.5).

  8. Slepý pokus

    Kontrola kelímků: 200 ± 20 ml vody se provede body 6.3–6.5; rozdíl hmotností kelímku je hmotnost slepého pokusu (bod 6.6).

  9. Výpočet a výsledek

    m = m₂ − m₁ − m_b; ρ(SO₄²⁻) = m · 1000 · 0,4116 / V v mg/l. Výsledek pod 100 mg/l se zaokrouhlí na 1 mg/l, nad 100 mg/l — na 10 mg/l, nejvýše na tři platné číslice (kap. 7, 11).

Potřebné vybavení a přístroje

VybaveníPříkladOrientační cena
Kelímky se skleněnou fritouobjem cca 30 ml, porozita 4 (bod 4.1); po analýze čištěné přes noc roztokem EDTA a ethanolaminu (kap. 10)—
Odsávací baňkas pojistkou, pro filtraci za sníženého tlaku (bod 4.2)—
Analytické váhyvážení s přesností nejméně 0,0002 g (bod 4.3)—
Sušárna a exsikátorsušení kelímků a sraženiny při 105 ± 2 °C, chlazení v exsikátoru (bod 6.4–6.5)—
Kádinky 500 mlpro přípravu vzorku a srážení (bod 6.2)—
Platinová miska 250 ml a muflová pecjen ve zvláštních případech: odstranění organických látek (cca 700 °C) a nerozpustné sírany (500 °C, tavení s uhličitanem sodným) (bod 4.4, kap. 9)—

Činidla, živné půdy a spotřební materiál

ČinidloCASPodrobnosti
Kyselina chlorovodíková 6 mol/l7647-01-0500 ± 10 ml koncentrované kyseliny (ρ = 1,18 g/ml) opatrně smíchat s vodou a doplnit na 1 l; stálá neomezeně (bod 3.1)
Chlorid barnatý — roztok 100 g/l10326-27-9100 ± 1 g BaCl₂·2H₂O v cca 800 ml vody (zahřát), po ochlazení doplnit na 1 l; stálý neomezeně (bod 3.2)
Hydroxid sodný 5 mol/l1310-73-220,0 g NaOH rozpustit za míchání ve 100,0 ml vody; v polyethylenové lahvi (bod 3.3)
Methyloranž — indikátor, cca 1 g/l547-58-0100 mg v cca 50 ml vody (zahřát), po ochlazení doplnit na 100 ml (bod 3.4)
Dusičnan stříbrný — roztok cca 0,1 mol/l7761-88-817 ± 1 g AgNO₃ v cca 800 ml vody, doplnit na 1 l; v lahvi z hnědého skla, chráněný před světlem, stálý neomezeně; ke kontrole promývacích vod na chloridy (bod 3.5)
Ethanol nebo rektifikovaný líh64-17-595 % ethanolu a 5 % methanolu — promytí sraženiny zkracuje sušení (bod 3.6, poznámka 5)
Chlorid sodný 100 g/l a bezvodý uhličitan sodný—jen ve zvláštních případech (bod 3.7–3.8, kap. 9)

Bezpečnost a ochrana zdraví při práci (BOZP)

Časté dotazy

Která norma tuto zkoušku popisuje?

Zkouška se provádí podle normy PN-ISO 9280:2002 — „Water quality — Determination of sulfate — Gravimetric method using barium chloride“.

Jak tato metoda funguje?

Sírany ve vzorku okyseleném kyselinou chlorovodíkovou reagují s barnatými ionty za vzniku málo rozpustného síranu barnatého. Pomalé přidávání horkého roztoku chloridu barnatého do vroucího vzorku snižuje spolusrážení a další zahřívání usnadňuje koagulaci sraženiny a činí ji krystaličtější (poznámka 3 k bodu 6.

Jaký je rozsah měření a přesnost?

Rozsah: 10–5000 mg/l SO₄²⁻; výše po zředění; Analytický vzorek: 10–200 ml, nejvýše 50 mg síranů; Srážení: 10 ± 1 ml horkého (cca 80 °C) BaCl₂ 100 g/l do vroucího vzorku; zahřívání nejméně 1 h, poté přes noc při 50 ± 10 °C; Sušení: 105 ± 2 °C do konstantní hmotnosti (rozdíl po sobě jdoucích vážení nejvýše 0,0002 g).

Jak dlouho zkouška trvá?

Postup zahrnuje 9 kroků. Norma neuvádí dobu trvání u každé etapy — rozhoduje vlastní postup laboratoře.

Jaké vybavení je potřeba?

Kelímky se skleněnou fritou, Odsávací baňka, Analytické váhy, Sušárna a exsikátor, Kádinky 500 ml, Platinová miska 250 ml a muflová pec.

Kde se tato zkouška používá?

Voda k lidské spotřebě — sírany 250 mg/l (Dz.U. 2026 pol. 748, příl. č. 1 část C); Odpadní vody — PN-ISO 9280 je referenční metodikou síranů (Dz.U. 2019 pol. 1311, příl. č. 12); Všechny druhy vod, včetně mořské vody a většiny průmyslových odpadních vod (kap. 1); Vody s vysokým obsahem síranů — do 5000 mg/l, výše po zředění.

Jaká bezpečnostní opatření platí?

Chlorid barnatý je jedovatý a zdraví škodlivý při požití (upozornění k bodu 3.2); Roztok hydroxidu sodného je nebezpečný při styku s kůží a očima (upozornění k bodu 3.3); Kyselina chlorovodíková 6 mol/l se připravuje opatrně (bod 3.1); s kyselinou chlorovodíkovou a dusičnanem stříbrným se zachází podle bezpečnostních listů.

Která laboratoř může tuto zkoušku provést?

Zkoušku provádějí laboratoře akreditované podle ISO/IEC 17025. Na LabCoda je najdete podle označení normy PN-ISO 9280.

🔍 Najít laboratoř, která tuto zkoušku provádí