Лабораторная работа № 1

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КИСЛОТНОСТИ И рН ВОДЫ.

I. ОПРЕДЕЛЕНИЕ АКТИВНОСТИ ИОНОВ ВОДОРОДА /рН/.

Величина рН в большинстве природных вод близка к нейтральному значению /6,8-7,3/. Оно обеспечивается наличием в воде буферных смесей. Изменение рН свидетельствует о загрязнении воды продуктами распада органических соединений, стоками химических заводов и других предприятий.

Щелочность воды обеспечивается присутствием в ней гидрокарбонатов кальция и магния, а кислотность воды обеспечивается гидролизом солей, образованных слабыми основаниями и сильными кислотами, содержащимися в воде.

Для определения концентрации ионов водорода используют мономер И-130 или любой другой рН метр.

I.I. Порядок работы.

1. При работе с рН-метром для его калибровки применяют стандартные буферные растворы, имеющие определенное значение рН.

2. Перед погружением в раствор электроды необходимо промыть дистиллированной водой и удалить с них остатки воды фильтровальной бумагой.

1.2. Настройка рН-метра.

Настройку рН-метра производят по двум контрольным растворам, значения рН которых должны лежать в диапозоне измерений.

Для этого наливают в стакан первый контрольный раствор и погружают в него электродную систему;

Определяют температуру раствора и устанавливают её значение на приборе органами настройки "t раствора °С";

Затем нажимают кнопку «Инд» и, ориентируясь по показаниям цифрового табло, органами настройки "рХи., переключателем 3 (здесь и далее см. рис.) - грубо и шлицем 9 – плавно, устанавливают значение рН первого контрольного раствора;

По выполнении указанной процедуры кнопку "Инд" отжимают;

Затем в зависимости от показаний цифрового табло нажимают или отжимают кнопку 12 и органами настройки "Еи", переключателем 4 - грубо и ручкой 11 ‑ плавно ориентируясь по показаниям цифрового табло, устанавливают значение рН первого контрольного раствора при данной температуре.

Удаляют пробу с первым контрольным раствором, промывают электроды дистиллированной водой, удаляют остатки воды фильтровальной бумагой и погружают во второй контрольный раствор:

-органами настройки крутизны "%", переключателем 2 - грубо и шлицем 8 – плавно, устанавливают по цифровому табло значение рН второго контрольнoго paствора при данной температуре.

1.3. Измерение рН.

Измерение рН производят после настройки иономера. Электроды должны быть тщательно промыты дистиллированной водой от остатков контрольного раствора и осушены фильтровальной бумагой. Рекомендуется, перед измерением промыть электроды анализируемым раствором.

В стакан с исследуемой водой погружают электродную систему и через 3 минуты устанавливают значение рН по цифровому табло.

2. Определение кислотности воды

Кислотностью воды называется содержание в воде веществ, вступающих в реакцию с сильными щелочами (едким натром, едким кали ).

Объем 0,1н раствора щелочи израсходованный на титрование таких веществ, соответствует общей кислотности воды.

В природных водах в большинстве случаев кислотность зависит от содержания свободной растворенной углекислоты:

СО₂ + Н₂О = Н₂СО₃ = Н⁺ + НСО₃^- = 2Н⁺ + СО₃^2-

Часть кислотности, обусловленная присутствием гуминовых и других слабых органических кислот, растворенных в воде, называется естественной кислотностью воды, рН такой воды обычно не бывает ниже 4,5.

Та часть общей кислотности, при которой рН воды снижается до 4,5 и ниже, называется свободной кислотностью воды.

Кислотность воды определяют титрованным раствором сильного основания.

Количество 0,1н раствора сильного основания, при израсходовании которого рН раствора достигает значения 4,5,соответствует свободной кислотности.

Количество 0,1н раствора сильного основания,при израсходовании которого рН достигает значения 8,3, соотввтствует общей кислотности .

А если рН исследуемой воды больше 8,3,то ее кислотность равна нулю.