Kromatografik kolondan elüsyon ve adsorpsiyon sureti ile ayrılabilen organik asitlerin tayini, anaerobik parçalamanın kontrol testi olarak kullanılabilir. Doğrudan destilasyon metodu ampirik olup kesin olmayan sonuçlar verir. Rutin kontroller için uygun bir yöntem olarak tavsiye edilmektedir. Buhar destilasyonu metodu, bir miktar yorucu ve zaman alıcı olup günlük rutin kontroller için uygundur.
Demir klorür ile kimyasal arıtmadan geçmiş ve filtre yardımcı maddesi ilavesi sonrası vakum filtrasyonu uygulanmış su numunesi, magnezyum sülfata doyurulur, asitlendirilir, çamuru çöktürülür ve buhar destilasyonu uygulanır. Destilasyon öncesi çamurun ayrılması kompleks maddelerin uçucu asitlere hidrolizi ihtimalini azaltır.
Organik asitleri içeren asitlendirilmiş su numunesi kolondaki silisik asit üzerinde adsorplanır. Asitler n-bütanollü kloroform, CHCl3 fazına çekilir. CHCl3-Bütanol çözücü sistemi, organik asitleri ve bazı sentetik deterjanları ayırmaya yarar. Organik asitler ve alkil sülfatlar ile alkil-aril sülfonatlar silisik asit üzerinde adsorplanarak alınırlar.
Bazik alkol çözeltilerinin kuvveti, atmosferle temas sonucu zamanla azalır. Bu azalmalar beyaz çökeleğin gözlenmesi ile birlikle ortaya çıkar. Eğer testler standardizasyondan sonra birkaç gün içinde yapılırsa, bu tip değişimlerin pek fazla önemi yoktur. Etkileri minimuma indirmek için standart sodyum hidroksit titrasyon maddesi, ağzı sıkıca kapalı borosilikat cam şişelerde saklanır. Atmosferik karbon dioksitten korumak üzere CO2 absorplayan madde içeren bir tüp, reaktif şişesinin kapağına eklenir. Çok hassas analizler için, titrasyon maddesini her analiz için standardize etmek veya yeniden hazırlamak gerekir.
Organik Asitlerin Tayini İçin Gerekli Araç ve Gereçler
- Santrifüj veya filtre düzeneği
- Krozeler (Gooch kroze veya orta porozitede cam krozeler)
- Ayırma hunisi, 1000 ml
Organik Asitlerin Tayini İçin Gerekli Reaktifler
- Silisik asit: Kromatografi amacıyla özel olarak hazırlanmış 50-200 meshlik silisik asit kullanılır. Çok ince olan silisik asit destile suda yıkanarak uzaklaştırılır. Bunun için silisik asit destile su ile karıştırılır, 15 dakika bekletildikten sonra üstteki su atılır. Yıkanan asit 103oC’de kuruluğa kadar iyice kurutulup desikatörde saklanır.
- Kloroform-Bütanol Reaktifi: 300 ml kloroform, 100 ml n-bütanol ve 80 ml 0.5 N H2SO4 ayırma hunisinde karıştırılır. Su ve organik fazın ayrılması için beklenir, organik kısım kuru bir şişeye alınır.
- Timol mavisi indikatör çözeltisi: 80 mg timol mavisi, 100 ml mutlak saflıkta metanolde çözülür.
- Fenolftalein indikatör çözeltisi: 80 mg fenolftalein, 100 ml mutlak saflıkta metanolde çözülür.
- Sülfürik asit, derişik
- Standart sodyum hidroksit, 0.02 N NaOH: 20 ml, 1 N NaOH stok çözeltisi, mutlak saflıkta metanol ile 1 litreye seyreltilir. Stok çözelti suyla hazırlanır. Standart çözelti hazırlanırken, mutlak metanol kullanılır.
Organik Asit Deneyinin Yapılışı
Numunelerin ön hazırlanması: Küçük test tüplerinde veya beherlerde 10-15 ml berrak numune elde etmek üzere çamur numuneleri santrifüjlenir veya vakum filtreden süzülür. Birkaç damla timol mavisi indikatör çözeltisi ilave edilir ve derişik sülfürik asit damla damla katılarak timol mavisinin rengi kırmızıya dönene kadar işleme devam edilir.
Kolon kromatografisi: 12 g silisik asit, gooch krozesine yerleştirilir ve kolonun içine yerleştirmek üzere vakum uygulanır. Pipetle mümkün olduğunca üniform bir şekilde 5 ml asitlendirilmiş numune kolon yüzeyine dağıtılır. Numuneyi silisik asit içine çekmek için hemen vakum uygulanır. Numunenin son kısmı kolona girer girmez vakum durdurulur. Hızlı olarak 65 ml derişik kloroform-bütanol reaktifi ilave edilerek vakum uygulanır. Reaktifin en son kısmı kolona girince, emiş durdurulur. Her numune için yeni bir kolon kullanılması gerekir.
Titrasyon: Filtre kabı alınır, numunenin toplandığı erlenden azot gazı veya karbondioksit içermeyen hava geçirilerek titrasyondan önce temizlenir. CO2 absorbanı üzerinden hava geçirilerek CO2 içermeyen hava elde edilir. Numune 0.02 N NaOH ile fenolftalein dönüm noktasına kadar titre edilir. Bunun için otomatik büret kullanılır. Numuneyi temizlemek, karıştırmak ve titrasyon sırasında atmosferik CO2 ile temasını önlemek üzere küçük cam tüplerden azot gazı veya CO2 içermeyen hava geçirilir.
Şahit numune: Destile su şahidi ile yukarıda açıklanan deney adımları tekrarlanır.
Sonucun Hesabı
Toplam Organik Asitler (mg asetik asit/l) = (A-B) * N * 60000/ml numune
Burada;
A: Esas numune için kullanılan NaOH, ml
B: Şahit numune için kullanılan NaOH, ml
N: NaOH’in normalitesidir.