ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАРБОНАТНОЙ ЖЕСТКОСТИ ВОДЫ



Мы поможем в написании ваших работ!


Мы поможем в написании ваших работ!



Мы поможем в написании ваших работ!


ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КАРБОНАТНОЙ ЖЕСТКОСТИ ВОДЫ



Цель работы

Определение общей щелочности воды, вызванной гидрокарбо­нат- и карбонат-ионами.

Общие сведения

Карбонатная жесткость (общая щелочность) природной воды вызвана присутствием в ней анионов слабых кислот: НСО3-, СОз2-, HS-, HSiO3-, S1O32- и анионами органических кислот, гидролизую-щихся с образованием гидроксил-ионов. В большинстве природных вод щелочность вызывается присутствием гидрокарбонатов и карбо­натов щелочных и щелочноземельных металлов, а в сернистых водах еще и гидросернистыми соединениями.

Определение производят методом нейтрализации. Метод за­ключается в том, что бикарбонаты (двууглекислые соли) разлагаются при добавлении в воду соляной кислоты, в результате чего соли, об­разующие щелочность воды, нейтрализуются

Са(НСО3)2 + 2 НС1 = Са С12+ 2Н2О + 2СО2

Mg(HCO3)2 + 2НС1= MgCl2 + 2Н2О + 2СО2

Момент нейтрализации узнают по изменению окраски воды при добавлении индикатора. Если вода содержит ион СОз2- , то от прибавления фенолфталеина она окрашивается в розовый цвет (рН =8.3). Когда вода от фенолфталеина не окрашивается, а от метилово­го оранжевого приобретает желтую окраску, то в ней содержится только ион НСО3-.

Аппаратура, приборы, реактивы и растворы

Колба коническая.

0,1%-ный раствор фенолфталеина.

0,1 н раствор соляной кислоты.

0,1%-ный раствор метилового оранжевого.

Бюретка.

Пипетка или мерная колба.

Ход определения (вариант 1)

В коническую колбу помещают 50-100 мл исследуемой воды, прибавляют 7-8 капель 0,1%-ного раствора фенолфталеина и осто­рожно при непрерывном перемешивании титруют раствором соляной кислоты до обесцвечивания раствора. Измеряют объем израсходо­ванной кислоты, добавляют 3-4 капли 0,1%-ного раствора метилово­го оранжевого и продолжают титровать тем же раствором HCI до перехода окраски из желтой в золотисто-розовую (оранжевую).

Содержание ионов СОз2- и НСОз- рассчитывают по формуле:

, мг/л

, мг/л

где V1 - объем раствора соляной кислоты, израсходованный на титрование аликвоты с фенолфталеином, мл;

V2 — объем раствора соляной кислоты (считая от начала титрова­ния), израсходованный на титрование аликвоты с метиловым оран­жевым, мл; Va - аликвота исследуемой воды, мл; N - нормальность раствора соляной кислоты, г-экв/л; 30 - эквивалентная масса СОз2-; 61 - эквивалентная масса НСО3- ; 1000 - пересчетный коэффициент в мг-экв/л.

Ход определения (вариант 2)

Отмеривают пипеткой или колбой 50 или 100 мл исследуемой воды (Va) в коническую колбу на 250 мл, прибавляют 4 капли 0.1% раствора метилового оранжевого и титруют воду на белом фоне по каплям 0.1 н раствором соляной кислоты при постоянном перемеши­вании до перехода окраски жидкости из желтой в слабо-розовую (зо­лотисто-оранжевую), объем (V1). Рассчитывают содержание НСОз- по формуле:

, мг/л

 

 

Лабораторная работа № 3

ТРИЛОНОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБЩЕЙ

ЖЕСТКОСТИ

Цель работы

Определение общей жесткости воды, вызванной солями каль­ция и магния, с применением трилона Б и хромогена черного (смеси ЕТ-00 с NaCl) в качестве индикатора.

Общие сведения

Общая жесткость в природных водах вызывается солями кальция и магния. Различают карбонатную (устранимую) и постоянную же­сткость. Карбонатная жесткость обусловлена присутствием в воде бикарбонатов кальция и магния. Если воду прокипятить, то содер­жащиеся в ней бикарбонаты разлагаются с образованием осадка средних солей и жесткость устраняется, поэтому ее называют устра­нимой.

Постоянная жесткость обусловлена присутствием в воде других растворимых солей кальция и магния (обычно сульфатных), она не может быть устранена кипячением.

Сумма постоянной и карбонатной жесткости дает общую жест­кость воды. Жесткость в природных водах чаще всего определяется объемным комплексонометрическим методом.

Комплексообразование основано на том, что вещество, содержа­щееся в стандартном растворе, образует с анализируемым катионом прочное комплексное соединение, растворимое в воде. Связывание определяемого иона в комплекс тем полнее, чем прочнее этот комплекс, т.е. чем меньше константа его нестойкости. Наиболее широко применяется комплексон, называемый трилоном Б - это кислая двунатриевая соль этилендиииаминтетрауксусной кислоты (Na2H2Tr).

Процесс образования комплекса можно представить уравнением реакции:

Са2+ + Na2H2Tr = Na2 (CaTr ) + 2Н+

Если в раствор, содержащий ионы кальция и магния, ввести ин­дикатор, дающий цветные соединения с этими ионами, то при добав­лении трилона Б к такому окрашенному раствору произойдет изме­нение окраски в эвивалентной точке. Трилон Б свяжет ионы кальция и магния в прочный комплекс. В качестве индикаторов применяются: для общей жесткости - хромоген черный (ЕТ-00), а для кальция -мурексид.

Определению жесткости рассматриваемым методом мешает при­сутствие двухвалентных меди, цинка и марганца. При наличии в воде марганца, к пробе воды, до введения реактивов, прибавляют 5 капель 1 % раствора солянокислого гидроксиламина. Медь и цинк удаляют прибавлением к раствору 1 мл 2 % раствора сульфида натрия, после чего, не отделяя осадка сульфидов, титруют раствор трилоном Б как обычно.



Последнее изменение этой страницы: 2016-04-23; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 44.192.253.106 (0.007 с.)