Визначення жорсткості води
Завдання роботи:
- Ознайомитися з особливостями та типами жорсткості.
- Дослідити пробу води за показником жорсткість.
- Зробити висновки про відповідність води допустимим показникам та доцільність вживання.
Обладнання:
- Бюретка, 25 мл, 1 мл.
- Можна замінити на будь-яку іншу бюретку або піпетку з піпетдозатором
2. Колба конічна, 250 мл, 3 шт.
3. Піпетка мірна, 1-10 мл, 2 шт.
- Можна замінити на піпетку Пастера
4. Піпетдозатори.
- Можна замінити на грушу лабораторну
5. Піпетка мора, 50 мл, 1 шт
- Можна замінити на мірний циліндр або інший точний мірний посуд, об’ємом 50 мл.
Хімічні речовини:
- EDTA-Na2, Трилон Б, 0,05 н., 100 мл.
- NH4Cl-NH4OH, Амонійний буферний розчин, рН 10, 5 мл.
- Еріохром чорний.
- Дистильована вода.
Теоретична частина
Жорсткість води визначають за кількістю солей кальцію і магнію в ній. Якщо вода містить значні кількості таких солей, то таку воду називають жорсткою, а коли цих солей зовсім немає, або вони містяться в незначних кількостях, то м’якою.
Відрізняють тимчасову або карбонатну, жорсткість води і сталу. Тимчасова жорсткість обумовлюється наявністю кислих карбонатів (гідрокарбонатів) Кальцію та Магнію: Ca(HCO3)2 і Mg(HCO3)2, а стала – наявністю сульфатів і хлоридів Кальцію і Магнію: CaSO4, MgSO4, CaCl2 і MgCl2. Загальна жорсткість води є сумою тимчасової і сталої жорсткості.
Жорстка вода непридатна майже для всіх галузей виробництва. Для приготування їжі жорстку воду також не вживають, оскільки в ній погано розварюються м’ясо і овочі. Для пиття вона теж непридатна.
Допустимий норматив: 1,5-7 мг-екв/л.
Приготування розчинів
- Аміачний буферний розчин.
У колбі 1000 мл розчиніть 67,5 г амоній хлориду (NH4Cl) в 570 мл 25% розчину аміаку. Після чого додайте 5 г трилону Б та доведіть до 1000 мл дистильованою водою.
- Трилон Б (ЕДТА).
8,4 г сухого трилону Б зважте в мірну колбу 1000 мл та доведіть до мітки дистильованою водою. Термін зберігання – 2 місяці.
- Еріохром чорний.
Приготування рідкого індикатора. У склянку місткістю 200 см3 внесіть 0,5 г еріохрому чорного Т, 20 см3 аміачного буферного розчину, ретельно перемішайте і додайте 80 см3 етилового спирту. Термін зберігання розчину в ємності з темного скла з притертою пробкою – не більше 10 діб.
Приготування твердого індикатора. 0,25 г еріохрому чорного Т змішайте з 50 г попередньо ретельно розтертого в ступці натрій хлориду. Термін зберігання сухої індикаторної суміші – не більше одного року.
УВАГА! ДОСЛІД ДОЦІЛЬНО ПРОВОДИТИ ТРИЧІ
Хід роботи
1. Залийте трилон Б до бюретки.
2. У колбу 250 мл налийте 50 мл проби.
3. Додайте 4 краплі буферного розчину.
4. Додайте 3 краплі еріохрому чорного або приблизно 0,1 г сухого індикатору.
5. Протитруйте трилоном Б з пурпурно-червоного або фіолетового кольору до синього.
Аналіз даних
Розрахуйте жорсткість води за формулою:
X= (V1*0.05*K*1000)/V2,
де X – твердість води в ммоль/л;
V1 – кількість розчину трилону Б, витраченого на титрування, мл;
K – Поправочний коефіцієнт до нормальності розчину трилону Б (приймати за 1);
V2 – Об’єм води, взятий для визначення, мл.
X(мг-екв/л)=Х(ммоль/л)/2
Розвиток дослідження:
- Дослідіть пробу водопровідної води на вміст солей жорсткості.
- Додайте декілька крапель рідкого мила, перемішайте та повторіть дослід. Поясніть отриманий результат.