
- •Міністерство освіти і науки україни
- •1. Теоретичний вступ
- •1.1. Загальна характеристика домішок у природних водах
- •1.2. Вимоги Державних санітарних норм та правил
- •Основні фізико-хімічні показники безпечності та якості питної води
- •2. Методики виконання роботи
- •2.1. Відбір і зберігання проб води
- •2.2. Визначення аніонного складу домішок природних вод
- •2.2.1. Визначення вмісту іонів Cl
- •2.2.2. Визначення вмісту іонів hco3
- •2.2.3. Визначення вмісту іонів so42
- •2.3. Визначення катіонного складу домішок природних вод
- •2.4. Розрахунки загальної мінералізації, сухого залишку та гіпотетичного сольового складу природних вод
- •2.4.1. Розрахунок загальної мінералізації та сухого залишку природних вод
- •2.4.2. Приклад розрахунку загальної мінералізації та сухого залишку природних вод
- •Катіонно-аніонний склад мінеральних домішок води р. Дніпро
- •2.4.3. Розрахунок гіпотетичного сольового складу природних вод
- •Гіпотетичний сольовий склад води р. Дніпро
- •3. Вимоги техніки безпеки під час виконання лабораторної роботи
- •4. Рекомендації до оформлення звіту
- •5. Контрольні питання
- •Список рекомендованої літератури
- •Визначення мінерального складу природних вод Методичні вказівки та інструкція
- •6.051301 “Хімічна технологія”, 6.060103 “Гідротехніка (водні ресурси)” Укладачі Савчук Людмила Василівна
2.2. Визначення аніонного складу домішок природних вод
2.2.1. Визначення вмісту іонів Cl
Внаслідок значної розчинності у воді більшості хлоридів металів іони Cl присутні майже в усіх водах. Вода, яка містить велику кількість хлоридів, має гіркувато-солоний смак і виявляє високу корозійну активність.
Метод визначення вмісту у воді хлоридів базується на осадженні іонів Cl розчином аргентуму(I) нітрату AgNO3. Як індикатор використовують розчин калію хромату K2CrO4.
За присутності іонів Cl спочатку під час додавання розчину AgNO3 осаджується білий аргентуму(I) хлорид:
Cl + AgNO3 = AgCl↓ + NO3 . (4)
Після зв’язування хлорид-іонів починає випадати осад аргентуму(I) хромату цегляно-червоного кольору:
K2CrO4 + 2 AgNO3 = Ag2CrO4↓ + 2 KNO3 . (5)
Кінець реакції зв'язування іонів Cl фіксують за зміною забарвлення.
Послідовність визначення. У конічну колбу об’ємом 250 см3 відбирають піпеткою 20 см3 досліджуваної води, додають 1 см3 10%-го розчину K2CrO4, доводять об’єм розчину в колбі дистильованою водою до ~100 см3 і титрують 0,01N розчином AgNO3. Титрування ведуть на білому фоні, додаючи титрант AgNO3 порціями, не більшими ніж 0,5 см3, а наприкінці титрування – краплями за постійного перемішування розчину, який титрують. Титрування закінчують після зміни кольору з зеленувато-жовтого на оранжево-цегляний. Виконують два паралельні титрування.
Вміст
у воді хлорид-іонів
(мг/дм3)
розраховують за формулою
(6)
де V1 – об'єм розчину AgNO3, витраченого на титрування проби води, см3;
V2 – об'єм проби води, см3;
–нормальна
концентрація розчину AgNO3,
екв/дм3;
–еквівалентна
маса Хлору (35,45 г/екв).
2.2.2. Визначення вмісту іонів hco3
Зазвичай гідрогенкарбонат-іони HCO3 є найпоширенішими аніонами природних вод.
Визначення вмісту гідрогенкарбонат-іонів базується на титруванні проби досліджуваної води хлоридною кислотою за присутності індикатора метилоранжу. За наявності у воді гідрогенкарбонат-іонів відбувається реакція
HCO3 + HCl = Cl + H2O + CO2 . (7)
Визначенню вмісту іонів HCO3 заважає наявність у воді іонів CO32 і ОН, які також взаємодіють з хлоридною кислотою. Тому перед виконанням аналізу необхідно переконатися у відсутності цих аніонів у досліджуваній воді.
Послідовність визначення. У конічну колбу об’ємом 250 см3 відбирають піпеткою 100 см3 досліджуваної води, додають 2–3 краплі розчину індикатора фенолфталеїну. Якщо проба води залишається безбарвною (це свідчить про відсутність у воді іонів CO32 і ОН), то у цю ж колбу додають 2–3 краплі розчину індикатора метилового оранжевого і титрують 0,1N розчином хлоридної кислоти до переходу забарвлення з жовтого на золотисто-рожеве.
Вміст у воді гідрогенкарбонат-іонів (мг/дм3) розраховують за формулою
(8)
де V1 – об'єм розчину HCl, витраченого на титрування проби води, см3;
V2 – об'єм проби води, см3;
–нормальна
концентрація розчину HCl,
екв/дм3;
E – еквівалентна маса іонів HCO3 (60,98 г/екв).