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CDU 628.1/3:620.1:543.42:546.19 Abril 1994 NORMA ESPAOLA Calidad del agua DETERMINACIN DELARSENICO TOTAL Mtodo espectrofotomtrico con dietilditiocarbamato de plata (ISO 6595: 1982) (Versin oficial EN 26595: 1992) UNE EN 26595 NORMA EUROPEA Esta norma UNE es la versin oficial, en espaol, de la Norma Europea EN 26595, de fecha octubre de 1992. Secretara del CTN 77 AENOR Esta norma anula y sustituye a la Norma UNE 77-052 de fecha mayo de 1983. Lasobservaciones relativasa la presente norma deben ser dirigidasa AENOR - Fernndez de la Hoz, 52 - 28010 Madrid UNE-EN 26595 Water quaity. Determination of total arsenic. Silver diethyldithiocarbamate spectrophotometric method. (ISO 6595: 1982) AENOR 1994 Qualit de Ieau. Dosage de Iarsenic total. Mthode spectrophotomtrique Depsito legal: M ll 292-94 au dithyldithiocarbamate dargent. (150 6595: 1982) Grupo 11 NORMA EU ROPEA EUROPEAN STANDARD EN 26595 NORME EUROPENNE ElJROPiiISCHE NORM Octubre 1992 CDU 628.1/3:620.1:543.42:546.19 Descriptores: Agua, calidad, anlisis qumico, dosificacin, mtodo espectrofotomtrico, dietilditiocar- bamato de plata. Versin en espaol Calidad del agua DETERMINACIN DEL ARSNICO TOTAL Mtodo espectrofotomtrico con dietilditiocarbamato de plata (ISO 6595: 1982) Water quality. Determination of total Qualit de Ieau. Dosage de Iarsenic arsenic. Silver diethyldithiocarbamate total. Mthode spectrophotomtrique spectrophotometric method. au dithyldithiocarbamate dargent. (ISO 6595:1982) (ISO 6595:1982) Wasserbeschaffenheit. Bestimmung von Arsen. Photometrisches Verfahren mit Silberdiethyldithiocarbamat. (ISO 6595:1982) Esta Norma Europea ha sido aprobada por el CEN el 1992-10-05. Los miembros del CEN estn sometidos al Reglamento Interior del CEN/CENELEC que define las condiciones dentro de las cuales debe adoptarse, sin modificacin, la Norma Europea como Norma Nacional. Las correspondientes listas actualizadas y las referencias bibliogrficas relativas a estas Normas Nacionales, pueden obtenerse en la Secretara Central del CEN o a travs de sus miembros. Esta Norma Europea existe en tres versiones oficiales (alemn, francs e ingls). Una versin en otra lengua realizada bajo la responsabilidad de un miembro del CEN en su idioma nacional, y notificada a la Secretara Central, tiene el mismo rango que aqullas. Los miembros del CEN son los organismos nacionales de normalizacin de los pases siguientes: Alemania, Austria, Blgica, Dinamarca, Espaa, Finlandia, Francia, Grecia, Irlanda, Islandia, Italia, Luxemburgo, No- ruega, Pases Bajos, Portugal, Reino Unido, Suecia y Suiza. CEN COMIT EUROPEO DE NORMALIZACIN European Committee for Standardization Comit Europen de Normalisation Europisches Komitee fr Normung SECRETARA CENTRAL: Rue de Stassart, 36 B-1050 Bruxelles 1992 Derechos de reproduccin reservados a los Miembros del CEN EN 26595: 1992 -4- ANTECEDENTES Esta Norma Europea es una adopcin de la Norma ISO 6595. La adopcin de la Norma ISO 6595fue recomendada por el Comit Tcnico CEN/TC 230 “Anlisis del agua” bajo cuya competencia recae en lo sucesivo esta nor- ma europea. Esta Norma Europea deber recibir el rango de Norma Nacional por la publicacin de un texto idntico o por ratificacin antes de abril de 1993, y todas las Normas Nacionales en contradiccin deben ser anula- das antes de abril de 1993. Esta norma ha sido adoptada conforme con el Reglamento Interior del CENKENELEC, deben adoptarla los pases siguientes: Alemania, Austria, Blgica, Dinamarca, Espaa, Finlandia, Francia, Grecia, Irlanda, Islandia, Italia, Luxemburgo, Noruega, Pases Bajos, Portugal, Reino Unido, Sue- cia y Suiza. DECLARACIN El texto de la Norma Internacional ISO 6595: 1982 ha sido adoptado por CEN como norma europea sin ninguna modificacin. -5- EN 26595: 1992 NORMA INTERNACIONAL ISO 6595: 1982 Calidad del agua DETERMINACIN DEL ARSNICO TOTAL Mtodo espectrofotomtrico con dietilditiocarbamato de plata El procedimiento operatorio especificado en esta Norma Internacional, est destinado a realizarse por quimicos cualificados o por otras personas formadas convenientemente. Debe prestarse especial aten- cin a la naturaleza txica del arsnico y sus disoluciones y a otros reactivos utilizados en este mtodo de ensayo. Debe prestarse una atencin especial al manipular y preparar estas soluciones. La piridina y el cloroformo deben manipularse en una vitrina bien ventilada. La efedrina est clasificada como droga y debera por consiguiente manipularse segn las directrices apropiadas. 1 OBJETO Y CAMPO DE APLICACIN Esta Norma Internacional especifica un mtodo espectrofotomtrico con dietilditiocarbamato de plata para la determinacin del arsnico en el agua yen las aguas residuales. El mtodoseaplica para la determinacin de concentraciones de arsnico comprendidas entre 0,001 mg/l y 0,l mg/l. En el caso de compuestos de arsnico difciles de descomponer, se describe en el anexo (vase captulo A. 1) un mtodo de desmineralizacin. Mediante diluciones apropiadas de la porcin de ensayo con agua exenta de arsnico, se pueden determinar tambin altas concentraciones de arsnico. El antimonio interfiere en la determinacin (vase el anexo, captuloA.2). El cromo, el cobalto, el molib- deno, el nquel, el mercurio, la plata y el platino, en concentraciones inferiores a 5 mg/l, no interfieren en la determinacin. 2 DEFINICIN Para los fines de esta Norma Internacional, se aplica la definicin siguiente: arsnico total: Cantidad total de arsnico, bajo forma elemental o bajo forma de compuestos orgnicos 0 inorgnicos. NOTA - Segn el potencial redox y el pH del agua, el arshico puede estar presente en el estado trivalente por elemplo, Iones arsenito (As0 -z), en el estado pentavalente por ejemplo, como iones arseniato (ASO- ) o como arsnico unido org- nicamente. 3 FUNDAMENTO DEL MTODO 3.1 Oxidacin de los compuestos orgnicos o de los sulfuros por calentamiento en presencia de per- manganato potsico y peroxodisulfato potsico. 3.2 Reduccin del arsnico pentavalente al estado trivalente. EN 26595: 1992 -6- 3.3 Reduccin del arsnico trivalente por hidrgeno naciente, en medio cido, a trihidruro de arsnico (arsina 0 arsenamina). 3.4 Absorcin de la arsina en una disolucin de dietilditiocarbamato de plata en cloroformo o piridina y medida espectrofotomtrica del complejo rojo-violeta as formado, con una longitud de onda de 510 nm 525 nm, respectivamente, segn el disolvente empleado. 4 REACTIVOS NECESARIOS Salvo indicacin contraria todos los reactivos deben ser de calidad analtica reconocida y el agua utilizada debe ser destilada o desionizada. El contenido en arsnico de los reactivos y del agua debe ser desprecia- ble. 4.1 cido sulfrico, p = 1.84 g/mI. 4.2 Disolucin de cido sulfrico, c (1/2 HzS04) = 2 molll. 4.3 Disolucin de hidrxido sdico, c (NaOH) = 2 mol/l Se debe conservar en una botella de polietileno. 4.4 Permanganato potsico, disolucin a 50 g/l. Se disuelven 50 g de permanganato potsico en agua y se diluye a 1000 ml. Se debe tener cuidado de asegurar una completa disolucin del reactivo. Se debe conservar en una botella de vidrio oscuro. 4.5 Peroxodisulfato potsico, disolucin 40 g/l. Se disuelven 40 g de peroxodisulfato potsico en agua y se diluye a 1000 ml. 4.6 Clorurode hidroxilamina, disolucin a 100 g/l. Se disuelven 10 g de cloruro de hidroxilamina en agua y se diluye a 100 ml. La disolucin es estable durante 1 mes como mnimo. 4.7 Yoduro potsico, disolucin a 150 g/l. Se disuelven 15 g de yoduro potsico en agua y se diluye a 100 ml. Se debe conservar en una botella de vidrio oscuro. La disolucin es estable durante 1 mes como mnimo. 4.8 Disolucin de cloruro de estao (II) Se disuelven 55 g de cloruro de estao dihidratado en 25 ml de cido clorhdrico concentrado(p = 1,19 g/mI) y se diluye a 100 ml con agua. La solucin es estable si se conserva en un refrigerador. -7- EN 26595: 1992 4.9 Disolucin absorbente A Se disuelven 0,500 g de dietilditiocarbamato de plata y 0,330 g de 1-efedrina en cloroformo y se diluye a 200 ml con cloroformo. Esta disolucin es estable 1 mes como mnimo si se conserva en una botella de vidrio oscuro hermticamen- te cerrada. 4.10 Disolucin absorbente 6 Se disuelve 1,000 g de dietilditiocarbamato de plata en piridina y se diluye a 200 ml con piridina. Se debe conservar en una botella de vidrio oscuro. 4.11 Zinc, granulado, de tamao de partculas comprendido entre 0,5 mm y 1 mm 4.12 Disolucin de sulfato de cobre (II) Se disuelven 15 g de sulfato de cobre (ll) pentahidratado en agua y se diluye a 100 ml. 4.13 Arsnico, disolucin patrn correspondiente a 350 mg de As por litro. Se disuelven exactamente 0,462O g de oxido de arsnico (III) (ASNOS), previamente desecado, sobre gel de slice hasta una masa constante, en 12 ml de la disolucin de hidrxido sdico (vase apartado 4.3). Se neu- traliza con la disolucin de cido sulfrico (vase 4.2) y se diluye a 1 000 ml con agua. 1 ml de esta disolu- cin patrn contiene 0,35 mg de arsnico. 4.14 Arsnico, disolucin patrn correspondiente a 3,5 mg de As por litro. Se diluyen 10 ml de la disolucin patrn de arsnico (vase 4.13) a 1 000 ml con agua. 1 ml de esta disolucin patrn contiene 3,5 pg de arsnico. La disolucin es estable solamente unos pocos das. Se debe preparar la disolucin poco antes de usarla. 4.15 Arsnico, disolucin patrn correspondiente a 0,35 mg de As por litro Se diluye 1 ml de la disolucin patrn de arsnico (vase 4.13) a 1 000 ml con agua. 1 ml de esta disolucin patrn contiene, 0,35 pg de arsnico. Se debe preparar la disolucin poco antes de usarla. 5 APARATOS NECESARIOS Material corriente de laboratorio y 5.1 Espectrofotmetro, provisto de cubas de longitud de paso ptico de 10 mm a 50 mm para longitud de paso ptico mayor de 10 mm, se deben usar microcubas de pequea capacidad (5 ml como mximo). 5.2 Aparato de reaccin (tal como se representa en la figura, o aparato equivalente) constituido por: - un matraz cnico, de 500 ml de capacidad, con unin de vidrio esmerilado de acuerdo con las especifica- ciones de la Norma ISO 383. - dos tubos de absorcin, con unin de vidrio esmerilado de acuerdo con las especificaciones de la Norma ISO 383. 5.3 Matraz graduado, de 1 000 ml de capacidad. EN 26595: 1992 -8- 5.4 Pipetas, de 1 ml, 2 ml, 5 ml, 10 ml y 20 ml de capacidad. 5.5 Probetas graduadas, de 25 ml, 100 ml y 500 ml de capacidad. 6 PROCEDIMIENTO OPERATORIO 6.1 Porcin de ensayo Se transfieren 350 ml de la muestra de ensayo a una probeta graduada. Si el contenido en arsnico se espe- ra que sea superiora 0,l mg/l, se toma una porcin de ensayo ms pequena y se diluye a 350 ml con agua. 6.2 Ensayo en blanco Se debe efectuar un ensayo en blanco aadiendo los mismos reactivos en las mismas cantidades que en la determinacin y siguiendo el mismo procedimiento operatorio, incluyendo el pretratamiento, pero reem- plazando la porcin de ensayo por 350 ml de agua exenta de arsnico. 6.3 Eleccin de la disolucin absorbente La eleccin de la disolucin absorbente (vase apartado 4.9) B (vase 4.10) se deja a discrecin del ana- lista. La piridina tiene un olor desagradable; es, sin embargo, menos voltil que el cloroformo, y el volu- men de la disolucin absorbente B es menos susceptible de necesitar un ajuste durante el anlisis. El coefi- ciente de absorbancia molar cuando se utiliza la disolucih absorbente B es aproximadamente 30% mayor que cuando se utiliza la disolucin absorbente A. La misma disolucin absorbente se debe utilizar, por con- siguiente, para la determinacin para el ensayo en blanco y para las curvas patrn. 6.4 Establecimiento de las curvas patrn. 6.4.1 Preparacin de las disoluciones testigo 6.4.1.1 En cada una de las dos series de matraces cnicos (vase 5.2), se introducen por medio de una pipe- ta los volmenes de las disoluciones patrn de arsnico (vanse 4.14 y 4.15) indicadas en la tabla siguiente, y se completa el volumen en cada matraz a 350 ml con agua Volumen de la disolucin patrn de arsnico (vase apartado 4.14) Contenido correspondiente de arsnico ml 0* 1,O 2,o 5,o 10,o Volumen de la disolucin patrn de arsnico (vase apartado 4.15) Pg/l 0 10 20 50 100 ml 1 , 0* l,O zo 5,o 10,o 20,o 0 1 2 5 10 20 * Ensayo en blanco de los reactivos para calibracin. -9- EN 26595: 1992 6.4.1.2 Se aaden a cada matraz 20 ml de cido sulfrico (vase apartado 4.1). 6.4.1.3 Se aaden 10 ml de la disolucin de yoduro potsico (vase 4.7) y 1 ml de la disolucin de cloruro de estao (ll) (vase 4.8). 6.4.1.4 Se introducen 5 ml de la disolucin absorbente A (vase 4.9) o de la disolucin absorbente B (vase 4.10), segn la eleccin (vase 6.3), en el tubo de absorcin. Se aade 1 ml de la disolucin de sulfato de cobre (II) (vase 4.12) y 15 g de zinc (vase 4.11) a cada matraz. Inmediatamente se conecta el tubo de absorcin al matraz. Para asegurar la hermeticidad del aparato de reaccin, se puede aplicar sobre las juntas de vidrio esmerilado una pequea cantidad de grasa exenta de arsnico. Se deja reposar durante 2 h para permitir la liberacin de la arsina. Se completa el volumen de la disolucin absorbente a 5 ml para compensar las prdidas por evaporacin aadiendo cloroformo (en el caso de la di- solucin absorbente A) o piridina (en el caso de la disolucin absorbente B). De vez en cuando, se agitan ligeramente los matraces para evitar la formacin de precipitados en la zona de entrada de la disolucin absorbente. Si se protege de la luz, el complejo coloreado es estable durante 2 h; despus de acabar la liberacin de la arsina, se efectan las medidas espectrofotomtricas durante este tiempo. 6.4.2 Medidas espectrofotomtricas. Para cada una de las disoluciones testigo (vase 6.4.1.1), se llena una cuba con la disolucin del tubo de absorcin y otra cuba de referencia con el disolvente elegido (clorofor- mo o piridina, respectivamente). Se mide la absorbancia de cada disolucin por medio del espectrofotmetro (vase 5.1), a una longitud de onda de 510 nm para la disolucin absorbente A (vase 4.9) o de 540 nm para la disolucin absorbente B (vase 4.10). 6.4.3 Trazado de las curvas. Se corrigen las absorbancias medidas de las disoluciones de los tubos de ab- sorcin (vase 6.4.2) correspondientes a cada disolucin testigo (vase 6.4.1.1) por sustraccin de la absor- bancia del ensayo en blanco. Para cada serie de disoluciones testigo correspondiente a las disoluciones patrn de arsnico (vanse 4.14 y 4.15) se traza una curva: en ordenadas, las absorbancias corregidas y, en abcisas, los contenidos correspon- dientes en arsnico, en miligramos por litro. Ambas curvas deben ser lineales. Se preparan frecuentemente nuevas curvas patrn y, como mnimo, una cada vez que se utilice un nuevo reactivo. 6.5 Determinacin 6.5.1 Pretratamiento. Se transfiere la porcin de ensayo a un matraz cnico, (vase 5.2) y se aaden 20 ml de cido sulfrico (vase 4.1), 5 ml de la disolucin de permanganato potsico (vase 4.4) y 50 ml de la diso- lucin de peroxodisulfato potsico (vase 4.5). Se calienta a 90 “C durante 2 h (por ejemplo, sobre una pla- ca caliente o en un bao de agua. Se deja enfriara la temperatura ambiente y se aaden 20 ml de la disolu- cin de cloruro de hidroxilamina (vase 4.6). NOTA- La cantidad de agente oxidante es suficiente para valores de la demanda qumica de oxlgeno Inferiores a 100 mgll 6.5.2 Desarrollo de la coloracin. Se procede como se indica en los apartados 6.4.1.3 y 6.4.1.4. 6.5.3 Medida espectrofotomtrica. Se procede como se indica en el apartado 6.4.2. EN 26595: 1992 -lO- 7 EXPRESIN DE LOS RESULTADOS A partir de la curva patrn, se determinan las concentraciones en arsnico correspondientes a las absorban- cias de la disolucin de ensayo y de la disolucin de ensayo en blanco. Se debe tener en cuenta toda dilu- cin de la porcin de ensayo, (vase apartado 6.1). El contenido en arsnico, expresado en miligramos por litro, viene dado por la frmula siguiente: (AZ -Al) f I donde Al es la absorbancia de la disolucin del ensayo en blanco, AZ es la absorbancia de la disolucin del ensayo; f es un factor de calibracin, en milmetros miligramos por litro; I es el alcance ptico de la cuba, en milmetros. Se expresa el contenido en arsnico en miligramos por litro, redondeando los valores inferiores a 0,l mg/l a 0,001 mg/l aproximadamente y los valores superiores a 0,l mg/l a 0,Ol mg/l aproximadamente. (Por ejem- plo, 0,42 mg/l de contenido en arsnico). Alternativamente, se expresa en milimoles por litro (para el ars- nico, 1 mmol = 74,9 mg). 8 INFORME DE ENSAYO El informe de ensayo debe contener las indicaciones siguientes. 4 b) d d) referencia a esta Norma Internacional; identif