
2.1 Метод измерений
Выполнение измерений основано на способности ионов кальция образовывать с трилоном Б малодиссоциированное, устойчивое в щелочной среде соединение. Конечная точка титрования определяется по изменению окраски индикатора (мурексида) из розовой в красно-фиолетовую. Границы погрешности при вероятности Р=0,95 (±Δ) – 0,2+0,063Х мг/дм3.
2.2 Ход работы
11.1 Выбор условий титрования
Объём аликвоты пробы воды для выполнения измерений массовой концентрации кальция выбирают исходя из известной величины жёсткости воды или по результатам оценочного титрования (таблица 2).
Таблица 2 - Объём пробы воды, рекомендуемый для выполнения измерений массовой концентрации кальция
Величина жесткости воды, ммоль/дм3 КВЭ |
Рекомендуемый объем аликвоты пробы воды, см3 |
Менее 5 |
100 |
От 5 до 10 включ. |
50 |
От 10 до 20 включ. |
25 |
Более 20 |
10 |
Титрование
В коническую колбу вместимостью 250 см3 отмеривают цилиндром требуемый объем аликвоты пробы, доводят, если необходимо, до 100 см3 дистиллированной водой, добавляют 2 см3 8 %-ного раствора гидроксида натрия, 0,2-0,3 г индикатора мурексида и титруют раствором трилона Б до перехода окраски из розовой в красно-фиолетовую. Повторяют титрование, за результат принимают среднее значение объёма трилона Б.
Вычисление и оформление результатов измерения
Массовую Х, мг/дм3, и молярную Хм, моль/дм3 КВЭ, концентрацию кальция в анализируемой пробе воды находят по формулам:
,
где 20,04 – масса моля КВЭ кальция, г/моль;
Стр – концентрация раствора трилона Б, моль/дм3 КВЭ;
Vтр – объем раствора трилона Б, пошедшего на титрование пробы, см3;
V – объем пробы, взятый для титрования, см3.
Результат измерения представляют в виде Х ± Δ, мг/дм3.
3 Расчет массовой концентрации магния
Массовую концентрацию магния в анализируемой пробе воды рассчитывают по найденной величине общей жесткости и известной массовой концентрации кальция. Расчет массовой концентрации магния выполняют по формуле
,
мг/дм3
где 12,15 –масса миллимоля КВЭ магния, мг/ммоль;
Хн - величина общей жесткости, ммоль/дм3;
ХСа-массовая концентрация кальция, мг/дм3;
20,04 - масса миллимоля КВЭ кальция, мг/ммоль.
Результат расчета массовой концентрации магния представляют в виде
XMg ± ΔMg, мг/дм3 (Р = 0,95),
где ± ΔMg - границы характеристики погрешности расчета данной массовой концентрации магния, мг/дм3. Значение ΔMg рассчитывают по формуле
где ΔН - значение характеристики погрешности, соответствующее величине общей жесткости Хн, ммоль/дм3;
ΔСа - значение характеристики погрешности, соответствующее массовой концентрации кальция ХСа, мг/дм3.
Магний
Магний активизирует ферменты углеводного обмена, участвует в образовании белков, регулирует хранение и высвобождение энергии АТФ, снижает возбуждение в нервных клетках, расслабляет сердечную мышцу. Суточная потребность 500-700 мг (Schaumann, Bergmann, 1984). Взрослым мужчинам магния требуется несколько больше, чем женщинам, особенно при сильных стрессах. Основные пути выведения из организма почки и кишечник. Содержание магния в питьевой воде нормируется по органолептическим показателям (Назарова О.Б., 1973). Недостаток магния является главным фактором развития заболеваний сердечно-сосудистой системы, гипертонической болезни, уролитиаза, судорог, различных кожных заболеваниях, нарушениях эмоциональной сферы (Ковальский В.В., 1974). Токсичны только очень высокие дозы элемента. Доза 5 мг/кг считается не действующей (Феофанов В.Н. и др., 1983).