Лабораторная работа № 4

Тема: Анализ воды для энергетических установок.

Цель работы: освоить методы определения физико-химичес­ких показателей качества воды.

Экспериментальная часть Опыт № 1. Определение жесткости воды.

Метод основан на способности трилона Б образовывать с ионами кальция и магния прочные бесцветные комплексные соединения.

Са²⁺ Инд. + Н₂ Трилон Б = Н₂ Инд. + Са²⁺ Трилон Б

Розовый бесцветный голубой бесцветный

Ход работы:

1) в коническую колбу емкостью 250 мл отмерить мерным цилиндром 100 мл анализируемой воды;

2) в колбу с водой добавить 15 капель буферной смеси;

3) в эту же колбу добавить 10 капель раствора индикатора кислотного хрома черного;

4) титровать окрашенную жидкость из бюретки 0,05 — нор­мальным раствором трилона Б до перехода розовой окраски в го­лубую.

Титрование вести медленно, все время интенсивно взбалтывая пробу. При появлении фиолетового окрашивания раствор трилона Б прибавлять возможно медленнее, по каплям, до появления голу­бого окрашивания.

Обработка результатов.

Жесткость воды рассчитать по формуле:

где V₁ — объем 0,05 н. раствора трилона Б, пошедшего на тит­рование, мл;

V₂— объем пробы воды, взятой для анализа, мл;

C₁ — нормальная концентрация раствора трилона Б;

1000 — коэффициент пересчета в мг/л.

Для выражения жесткости в градусах жесткости необходимо полученный результат умножить на 2,8.

1°Н=0,356 мг-экв/л ; 1 мг-экв/л =2.8°Н

Вывод:

Опыт № 2. Определение окисляемости воды.

Окисляемость воды характеризует ее загрязненность органическими веществами. Определение окисляемости основано на окислении содержащихся в воде органических веществ кислородом.

2KMnO₄ + 3H₂SO₄ = 2MnSO₄ + K₂SO₄ + 3H₂O + 5O

Количество кислорода (следовательно KMnO₄), затраченное на окисление эквивалентно количеству органических веществ, содержащихся в воде .

Ход работы:

1) отмерить цилиндром 100 мл анализируемой воды и перенес­ти ее в коническую колбу на 250 мл;

2) прибавить в колбу 10 мл раствора серной кислоты (1:3);

3) добавить в эту же колбу из бюретки точно 10 мл раствора перманганата калия, который окрасит всю жидкость в малиновый цвет;

4) затем на электроплитке жидкость в колбе нагреть до кипе­ния и кипятить в течение 10 мин. Если при этом жидкость обес­цветится (признак полного расходования КМnО₄ на реакцию окисления), то прилить еще 10 мл раствора КМnО₄;

5) если после кипячения жидкость в колбе не обесцветится, то снять колбу с плитки и быстро ввести в нее из бюретки 10 мл 2,01 н раствора щавелевой кислоты, при этом жидкость в колбе обесцвечивается.

6) обесцветившуюся жидкость титровать 0,01 н раствором перманганата калия до появления бледно-розового окрашивания, которое сохраняется в течение 1 мин.

Обработка результатов.

О кисляемость рассчитывают по формуле:

где V₁ — объем первоначально прилитого раствора КМnО₄, мл;

V₂ — объем раствора, затраченного на титрование избытка

щавелевой кислоты, мл;

V₃ — объем прилитой щавелевой кислоты, мл;

C₁ — нормальная концентрация раствора КМnО₄

8 — эквивалентная масса кислорода, г/моль;

V — объем пробы воды, мл;

1000 — коэффициент пересчета в мг O₂/л.

Вывод: