Лабораторная работа № 3г. Определение кислотности и щелочности

Цель работы: определить кислотность и щелочность исследуемой воды.

Приборы, посуда и реактивы: фенолфталеин, метилоранж, раствор 0,1 н. NaOH, бромфеноловый синий, раствор 0,1 н. HCl или H₂SO_4. конические колбы на 100 мл, бюретки на 25 мл, аликвотные пипетки на 50мл.

Теоретическое обоснование

Кислотностью называют содержание веществ, вступающих в реакцию с гидроксил-ионами. Различают свободную и общую кислотность. Свободная кислотность определяется, если рН пробы менее 4,5 (проба содержит свободную кислоту). Свободная кислотность не определяется, если проба содержит гидролизованные соли сильных кислот.

Щелочность воды в значительной степени обусловливается содержанием гидрокарбонатных и карбонатных ионов. Щелочность – концентрация суммы анионов слабых кислот, присутствующих в водах, различают три формы щелочности. Свободная щелочность обусловлена гидроксильными и карбонатными ионами. Карбонатная щелочность обусловлена присутствием только ионов угольной кислоты. Общая щелочность обусловлена присутствием в воде анионов слабых кислот органического и неорганического происхождения, а также гидроксильных ионов.

Щелочность является важной характеристикой поверхностных вод, по которой можно судить о важнейших гидрохимических и геохимических процессах в водных объектах.

Порядок выполнения работы и обработка результатов

1. Свободная кислотность. К 50–100 мл анализируемой воды добавляют 2 капли метилоранжа и титруют на белом фоне 0,1 н. раствором NaOH.

2. Общая кислотность (ОК). К 50–100 мл анализируемой воды добавляют 10 капель фенолфталеина и титруют на белом фоне 0,1 н. раствором NaOH до появления розового окрашивания. Расчет ведут по формуле:

ОК = В(А) 0,1 1000/V, (7.2)

где А – объем раствора NaOH , израсходованный на титрование по метилоранжу, мл; В - объем раствора NaOH , израсходованный на титрование по фенолфталеину, мл; V – объем пробы, мл.

3. Определение щелочности. В коническую колбу помещают 100 мл анализируемой воды, приливают 5 капель фенолфталеина и содержимое колбы титруют кислотой до исчезновения розового окрашивания. Израсходованное на титрование количество кислоты соответствует щелочности воды по фенолфталеину, т.е. содержанию в ней второй группы веществ.

Затем в коническую колбу приливают 5 капель раствора бромфенолового синего. В другую наливают такой же объем анализируемой воды и столько же индикатора, сколько было введено в первую колбу. Ставят обе колбы на белую бумагу и титруют жидкость в первой колбе кислотой до тех пор, пока цвет ее не станет отличаться от цвета жидкости во второй колбе.

Расход титрованного раствора кислоты на второе титрование показывает содержание в воде веществ третьей группы, а общее количество израсходованного на титрование раствора кислоты – общую щелочность анализируемой воды.

Расчет ведут по формуле аналогично расчету кислотности.

Лабораторная работа № 4г. Определение сухого и прокаленного остатков и жесткости

Цель работы: определить сухой и прокаленный остатки, жесткость анализируемой воды.