Статистична обробка результатів

№ проби	Результати вимірювання	Середнє значення х	Дисперсія S2	Стандартне відхилення S	∆x	x±∆x

Згідно даних з розподілу форм вугільної кислоти у воді при рН ….:

Вміст СО₃^2- становить ….мг/л.

Вміст НСО₃^- становить ….мг/л

Вміст Н₂СО₃ становить ….мг/л.

Контрольні запитання:

1. Що таке вільна та загальна кислотність; загальна та вільна лужність, чим вони обумовлені і як їх визначають , які одиниці їх кількісного визначення.

2. Які інші методи визначення кислотності та лужності ви знаєте крім титруванням розчинами NaOH та HCl?

3. Що таке агресивний діоксид вуглецю, чим він обумовлений і як його визначають ?

4. Як можна усунути заважаючий вплив солей феруму, алюмінію, окисників, інших факторів.

Лабораторна робота № 3

Визначення загальної твердості води

Теоретичні відомості: Твердість води обумовлена наявністю в ній розчинних солей кальцію та магнію. Розрізняють загальну, тимчасову та постійну твердість. Загальна твердість води складається з карбонатної, яка зумовлена наявністю розчинних гідрокарбонатів і не карбонатної, зумовленої солями кальцію та магнію з аніонами сильних кислот – хлоридної та сульфатної. Карбонатної твердості можна позбутися кип’ятінням, тому її ще називають тимчасовою, а не карбонатну – постійною твердістю. Твердість виражають в ммоль-екв/л, також можливі інші одиниці, наприклад, мг СаСО₃ на літр. В таблиці 3.1 наведені типи природних вод залежно від їх твердості.

Таблиця 3.1

Типи вод в залежності від їх твердості

Загальна твердість, ммоль-екв/л	Тип природної води
0 - 4	М’яка
4 - 8	Нормальна
8 - 12	Жорстка
12 - 20	Дуже жорстка

Метод визначення загальної твердості грунтується на титруванні проби досліджуваної води розчином двонатрієвої солі етилендіамінтетраоцтової кислоти Na₂H₂C₁₀H₁₂O₈N₂ (трилон Б) у лужному середовищі ( рН=10) з індикатором еріохром-чорним Т.

Трилон Б	Еріохром-чорний Т

Трилон Б утворює з іонами кальцію та магнію безбарвні комплексні сполуки складу 1:1. Комплекс кальцію більш міцний і тому при титруванні утворюється в першу чергу (lgβ_CaY = 10,70; lgβ_MgY = 8,69 при І=0,1 та 20^°С).

Індикатор еріохром-чорний Т утворює з іонами магнію комплексну сполуку червоно-фіолетового кольору, яка при додаванні трилону Б руйнується внаслідок утворення більш міцного трилонатного комплексу. При цьому червоно-фіолетовий колір комплексу Mgз індикатором змінюється на блакитний внаслідок появи в розчині вільного індикатора H₂Ind^-:

H₂Ind^- + Mg²⁺ = MgInd^- + 2H⁺

MgInd^- + H₂Y^2- = MgY^2- + H₂Ind^-

Цим методом виначають сумарний вміст солей кальцію та магнію, який дорівнює загальній твердості води.

Заважаючий вплив:

• Іони заліза( >10мг/л), кобальту (> 0,1 мг/л), нікелю (> 0,1 мг/л), алюмінію (>20 мг/л), міді( > 0,3 мг/л), цинку, марганцю. Вплив цих іонів можна усунути за допомогою KCN, Na₂SO₃, NH₂OH∙HCl, діетилдитіокарбамату натрію.

Реактиви:

1. Розчин трилону Б 0,02 н;

2. Аміачний буферний розчин рН=10;

3. Індикаторна суміш еріохрому чорного Т (0,5 г індикатора розтирають у фарфоровій ступці з 50 г NaCl).

Посуд:

1. Бюретка на 25 мл (1 шт.);

2. Конічні колби на 250 мл ( 2 шт.);

3. Піпетка на 25 мл (1 шт.);

4. Піпетки на 50 мл (1 шт) і на 5 мл (1 шт.).