W wodzie pitnej żelazo występuje zwykle w bardzo małych stężeniach, dlatego najbardziej adekwatne są metody o wysokiej czułości. Do takich metod należy spektrofotometria UV-Vis oparta na wytworzeniu barwnego związku kompleksowego, którego absorbancję można precyzyjnie zmierzyć.
Odpowiedź "spektrofotometryczne oznaczenie jonów żelaza(III) metodą rodankową" jest poprawna, ponieważ Fe(III) reaguje z jonem rodankowym SCN−, tworząc czerwony kompleks (często opisywany jako Fe(SCN)2+) o maksimum absorpcji w okolicy 480 nm. Takie układy barwne pozwalają oznaczać niskie zawartości żelaza w roztworach wodnych.
Ponieważ pytanie dotyczy ogólnej zawartości jonów żelaza(II) i (III), w praktyce analitycznej konieczne jest odpowiednie przygotowanie próbki: doprowadzenie całego żelaza do jednej formy utlenienia (np. utlenienie Fe(II) do Fe(III) przed reakcją rodankową albo alternatywnie redukcja do Fe(II) w metodach typu fenantrolina). To etap kluczowy dla poprawnego wyniku.
Dlaczego pozostałe propozycje są nieadekwatne?
- "argentometryczne oznaczenie … metodą Mohra" jest metodą miareczkową stosowaną typowo do oznaczania halogenków (np. chlorków), a nie jonów żelaza, więc nie odpowiada celowi oznaczenia Fe w wodzie.
- "manganometryczne oznaczenie jonów żelaza(II)" to miareczkowanie redoks, które może działać w innych matrycach i wyższych stężeniach, ale przy śladowych ilościach w wodzie pitnej czułość i selektywność są zwykle niewystarczające w porównaniu z metodami kolorymetrycznymi.
- "polarograficzne oznaczenie … za pomocą rodanku potasu" miesza technikę elektrochemiczną z odczynnikiem kojarzonym z reakcją barwną; w rutynowej analizie wody pitnej jest to rozwiązanie mniej typowe i nie wynika bezpośrednio z klasycznej metody rodankowej UV-Vis.
Warto pamiętać, że w praktyce spotyka się też inne czułe metody (np. kompleksowanie z 1,10-fenantroliną czy techniki spektrometrii atomowej), ale w obrębie podanych opcji to metoda rodankowa najlepiej spełnia kryterium czułości dla małych zawartości Fe.
