3.Определение щелочности воды.

В коническую колбу вместимостью 250 мл отбирают 100 мл исследуемой воды, добавляют 2-3 капли индикатора фенолфталеина. В случае появления розового окрашивания пробу титруют 0,1 н раствором HCl до обесцвечивания. Расход кислоты при титровании с фенолфталеином записывают, обозначив его через Ф. Затем в ту же самую пробу добавляют 2-3 капли индикатора метилового - оранжевого и продолжают титровать 0,1н раствором HClдо момента перехода желтой окраски в оранжевую. Суммарный расход кислоты при титровании с фенолфталеином и метиловым оранжевым обозначают М.

Общую щелочность воды подсчитывают по формуле, мг-экв/кг

где М – общий расход кислоты при титровании с фенолфталеином и с метиловым оранжевым, мл;

с– нормальность раствора HCl;

V– объем анализируемой пробы, мл.

Подсчет отдельных форм щелочности ведут в соответствии с полученными при титровании данными. Возможны следующие случаи:

1. фенолфталеин не дает розового окрашивания, Ф=0. В этом случае в воде присутствуют только бикарбонаты (бикарбонатная щелочность), Щ_бикарб =М;

2. фенолфталеин дает розовое окрашивание, причем 2Ф<М. В этом случае в воде присутствуют как бикарбонаты, так и карбонаты. При этом Щ_бикарб =(М–2Ф); Щ_карб =2Ф;

3. фенолфталеин дает розовое окрашивание, причем 2Ф=М. В этом случае в воде присутствуют только карбонаты, Щ_карб = 2Ф;

4. фенолфталеин дает розовое окрашивание, причем 2Ф>М. В этом случае в воде присутствуют карбонаты и гидраты: Щ_карб =2(М–Ф); Щ_гидр =(2Ф–М);

5. фенолфталеин дает розовое окрашивание, причем Ф=М (после обесцвечивания фенолфталеина прибавление метилового оранжевого сразу вызывает оранжевую окраску раствора). В этом случае присутствуют только гидраты, Щ_гидр=М.

Определение перманганатной окисляемости.

Перманганатная окисляемость является условной характеристикой степени загрязненности воды органическими веществами.

В коническую колбу вместимостью 250 мл отмеривают 50 мл исследуемой воды, прибавляют 50 мл дистиллированной воды (объем пробы уточняет преподаватель), затем вводят 10мл 10н серной кислоты и прибавляют из бюретки точно 10 мл 0,01 н. раствора перманганата. Раствор в колбе из термостойкого стекла нагревают на электрической плитке до кипения и кипятят в течение 10 мин. При этом происходит окисление содержащихся в воде органических примесей за счет восстановления перманганата (окрашенный ион MnO₄^-переходит в бесцветный ион Mn²⁺).

При проведении анализа окисляемости необходимо определить избыток перманганата в растворе, который не был израсходован на окисление органических примесей. К горячему раствору из бюретки прибавляют точно 10 мл 0,01 н. раствора щавелевой кислоты. При этом должно произойти полное обесцвечивание раствора (щавелевая кислота является сильным восстановителем). Реакция протекает по уравнению

2KMnO₄+ 5H₂C₂O₄+ 3H₂SO₄2MnSO₄+ K₂SO₄+ 8H₂O+10CO₂

Совершенно бесцветную жидкость при помешивании титруют 0,01 н. раствором перманганата калия до появления слабо-розовой окраски, не исчезающей в течение минуты. Последнее свидетельствует об окончании титрования, то есть о наличии незначительного избытка перманганата. Если при кипячении в течение 10 мин. Жидкость обесцветится, побуреет или в ней возникнет коричневый осадок, то определение следует повторить, взяв меньший объем анализируемой воды.

Параллельно проводят контрольное определение, для чего к 100 мл дистиллированной воды в конической колбе вместимостью 250 мл добавляют 10 мл 10 н. серной кислоты, нагревают жидкость почти до кипения, вводят точно 10 мл 0,01 н. раствора перманганата, кипятят ровно 10 минут, считая с момента закипания, восстанавливают избыток перманганата 10 мл 0,01 н. раствором щавелевой кислоты и титруют обесцветившуюся жидкость 0,01 н. раствором перманганата до появления слабо-розовой окраски.

Величину перманганатной окисляемости вычисляют по формуле

,

где О₂– перманганатная окисляемость, мг О₂/ кг;

_1, _к– расходы 0,01 н. раствора KMnO₄на титрование анализируемой и контрольной проб, мл;

К– коэффициент сантинормальности раствора перманганата калия,К=1 для точно 0,01 н. раствора;

V– объем анализируемой пробы, взятой для определения, мл;

0,08 – титр точно 0,01 н. раствора перманганата по кислороду, в случае определения окисляемости по перманганату в приведенной формуле множитель 0,08 заменяют на 0,326 (размерность окисляемости в этом случае мг KMnO₄/кг ).

Таблица 2. Измерение показателей качества водопроводной воды

Показатель качества воды	Индикатор	Раствор для титрования	Расход раствора	Изменение окраски при титровании	Расчетная формула	Величина показателя качества
Запах 25оC 60оC
Жо
ЖCa 2+
ЖMg 2+
Жк
Жнк
Що
Щбк
Щк
Щг
рН