Опыт 1. Определение значения рН

Водородный показатель pH (или активная реакция воды) является показателем кислотности или щелочности. Определяется концентрацией ионов водорода. pH природных вод колеблется в пределах от 6,5 до 8,5. Наиболее кислыми из природных вод являются болотные воды, содержащие гуминовые вещества, а щелочными – подземные, богатые бикарбонатами. Вода, слишком загрязненная органическими веществами животного происхождения и продуктами гниения, обычно имеет щелочную реакцию, а вода, загрязненная сточными водами промышленных предприятий, – кислую.

Для питьевых целей считается пригодной вода с pH 6,5 – 8,5.

Для определения значения рН используют индикаторы (приближенная оценка) или рН-метр (точное значение). Применение универсальной индикаторной бумаги возможно лишь для ориентировочных определений, не требующих точности

Порядок выполнения. Полоску индикаторной бумаги поместите на часовое стекло. В пробирку налейте около 5 см³ исследуемой жидкости. Стеклянной палочкой нанесите несколько капель жидкости на индикаторную бумагу до ее увлажнения. Окраску индикаторной бумаги сразу же сравните со шкалой значений рН.

Запишите полученное значение в табл. 17. Определите среду исследуемой пробы.

Опыт 2.Определение жесткости воды

Общая жесткость воды равна сумме концентраций в ней катионов кальция и магния и выражается в системе СИ в ммоль/дм³. Однако общепринято выражение концентрации в миллиграмм-эквивалентах на литр (мг-экв/дм³).

Общая жесткость воды подразделяется на карбонатную и некарбонатную.

Карбонатная жесткость воды (или временная) в основном обуславливается присутствием в воде бикарбонатов кальция и магния.

Некарбонатная жесткость воды (или постоянная) обуславливается наличием в воде хлоридов, сульфатов и других некарбонатных солей кальция и магния.

По величине общей жесткости природных вод в Российской Федерация принята следующая классификация: Ж_общ < 1,5 ммоль/дм³– жесткость малая; Ж_общ = 1,5 – 3,0 ммоль/дм³ – средняя; Ж_общ = 3,0 – 6,0 ммоль/дм³ – повышенная; Ж_общ = 6,0 – 12,0 ммоль/дм³ – высокая; Ж_общ > 12,0 ммоль/дм³ – очень высокая

Высокая жесткость ухудшает органолептические свойства воды, придавая ей горьковатый вкус и оказывая действие на органы пищеварения. Величина общей жесткости в питьевой воде не должна превышать 7,0 ммоль/дм³.

А) Определение временной жесткости воды

Порядок выполнения. Мерным цилиндром отберите 50 см³ исследуемой воды. Поместите воду в колбу для титрования. При необходимости добавьте 50 см³ дистиллированной воды. Затем прибавьте к пробе 3-5 капель индикатора метилового оранжевого. Раствор окрасится в желтый цвет. Бюретку заполните стандартным 0,1 н раствором соляной кислоты. Установите уровень кислоты в бюретке на нулевое деление по нижнему мениску и по каплям начинайте ее прибавлять в колбу с подготовленной пробой воды до изменения окраски с желтой до оранжевой. При титровании тщательно перемешивайте содержимое колбы.

Определите объем соляной кислоты, пошедший на титрование. Титрование повторите еще два раза.

Рассчитайте временную жесткость воды по формуле 1.

                     (1)

Внесите полученные результаты в табл. 15.

Экспериментальные данные для определения

Временной жесткости

Б) Определение общей и постоянной жесткости воды

Порядок выполнения.Мерным цилиндром отберите 50 см³ исследуемой воды и поместите в колбу для титрования. При необходимости добавьте 50 см³ дистиллированной воды. Затем прибавьте к пробе 10 см³ аммиачной буферной смеси и 3 – 5 капель раствора индикатора хромогена черного. Раствор приобретет винно-красное окрашивание. Бюретку заполните стандартным 0,05 н раствором трилона Б. Перемешайте содержимое колбы и сразу же начинайте титровать раствором трилона Б до изменения окраски с вино-красной до синей. Определите объем трилона Б, пошедший на титрование. Титрование повторите еще два раза.

Экспериментальные и расчетные данные для определения