5.3 Експериментальна частина

5.3.1 Визначення загальної твердості води

Метод комплексометрії.

Визначення сумарного складу кальцію та магнію (загальної твердості) засновано на використанні трилона Б – кислої натрієвої солі, етилендіаміно-тетраоцтової кислоти, який в лужному середовищі з іонами Ca²⁺ i Mg²⁺ утворює комплекси:

Ц ей метод використовують при мінімальній сумарній концентрації кальцію та магнію в титруємій пробі до 0.5 ммоль-екв/л, з похибкою 1%.

Хід аналізу. Пробу води (5 мл – піпеткою) розбавляють дистильованою водою в конічній колбі (250 мл) приблизно до 100 мл; доливають 5 мл аміачного буферного розчину (суміш NH₄Cl та NH₄OH) та додають декілька крапель (10 крапель) індикатору – еріохрому чорного Т до утворення винно-червоного кольору з фіолетовим відтінком і титрують (при енергійному перемішуванні) розчином трилону Б (з бюретки) до переходу забарвлення в синє з зеленуватим відтінком.

5.3.2 Очистка води за допомогою Н⁺-катіоніту від солей твердості

Очистка від солей твердості проводиться за допомогою Н⁺-катіонітної колонки. Пробу, що досліджується, пропускають через Н⁺-катіонітну колонку. Беруть пробу очищеної води (5 мл) та визначають твердість води вище зазначеним методом.

5.3.3 Обробка результатів

Розрахунок значення загальної твердості здійснюють за формулою:

Т_в = (N_тр  V_тр  1000)/ , моль-екв./м³ (ммоль-екв/л) (5.23)

де N_тр – нормальність трилона Б; V_тр – кількість трилона Б, використана на титрування, мл; - об'єм проби води, взятої для визначення, мл.

Отримані значення твердості води порівнюють із значеннями твердості води, регламентованими нормативними вимогами до якості технічної води, оборотної та додаткової вод систем охолодження (табл. 5.9).

5.4 Висновок: Експериментально визначено загальну твердість води. Вона складає ... Далі повинні бути відображені порівняння даних експерименту з вимогами до питної води, до технічних цілей. з визначенням цільової можливості використання дослідженої води.

5.5 Тестові запитання для контролю самостійної роботи

1. Наведіть основні існуючі, на сьогоднішній час класифікації природних вод? В чому їх різниця?

2. Чим зумовлюється твердість води? Наведіть види твердості води.

3. Які методи зменшення некарбонатної твердості Ви знаєте?

4. Які методи зменшення карбонатної твердості Ви знаєте?

5. Яким чином визначається твердість води?

6. Поясніть механізм іонітної очистки води.

7. Які речовини застосовуються в якості катіонітів (аніонітів)?

8. Вкажіть норми твердості для води різного призначення.

9. Яким чином здійснюється регенерація іонітних смол?

10. Для очистки від яких сполук стічних вод можливо також застосовувати іонообмінний метод?

Література: [8-11, 13-16, 18-20, 35, 47].

Екомоніторинг харчової сировини і продуктів

В організм людини з їжею надходить до 50—80 % сторонніх хімічних речовин. Так, з їжею надходить до 95 % пестицидів, тоді як з водою — 4,7 і з атмосферним повітрям — 0,3 %. Нітрати й нітрити в кількості до 70 % найчастіше потрапляють з овочами, решта — з водою, м'ясними продуктами та іншими шляхами. Радіонукліди в основному (до 94 %) надходять з харчовими продуктами, до 5 % — з водою і 1 % — з повітрям.

Забруднення потрапляють у харчові продукти з навколишнього природного середовища під час вирощування сільськогосподарської продукції, в результаті використання недосконалої технології виробництва харчових продуктів з некондиційної сировини. У разі використання неапробованих добрив, нераціональних доз їх внесення чи зрошування угідь забрудненими стічними водами, хімічні речовини в підвищеній кількості потрапляють у продукцію рослинництва й тваринництва, а з неї – в харчові продукти. Продукція птахівництва й тваринництва забруднюється неапробованими кормами та різними кормовими добавками (консервантами, стимуляторами росту, лікувальними й профілактичними засобами тощо). Надходження полютантів може відбуватися з харчових добавок – консервантів, ароматизаторів, барвників, антиоксидантів та ін. Шкідливі домішки можуть також потрапляти в продукти з упаковки та утворюватись у результаті перебігу небажаних біохімічних і фізико-хімічних процесів під час транспортування й зберігання харчової продукції. До них належать токсиканти, що потрапили в харчові продукти з обладнання, посуду й тари при використанні неапробованих або недозволених пластмас та інших полімерних матеріалів.

Забруднення, що надходять із навколишнього середовища, характеризуються різною структурою і властивостями та здатні до біокумуляції. До них належать канцерогенні багатоядерні ароматичні вуглеводні: бенз(а)пірен, антрацен та ін.

Багато шкідливих сполук утворюється під час зберігання сировини та в процесі її технологічної переробки. У процесі виробництва харчових продуктів використовують різні барвники, консерванти та смакові добав­ки, що не завжди корисні для людини. Сполучаючись із забрудненнями харчових продуктів, вони підвищують ризик для здоров'я споживача. Нітрити харчових добавок при взаємодії з вторинними амінами за пев­них умов можуть утворювати нітрозоаміни. Нітрозування може відбуватися під час смаження м'яса нітритного посолу, а також у копчених ковбасах і рибі, сирі, молоці, пиві, грибах тощо.

Особливо шкідливі сполуки (переважно канцерогенні) можуть утворюватися внаслідок порушення технології термічної обробки. З метою запобігання утворення шкідливих речовин та зменшення їх кількості в харчових продуктах слід чітко виконувати агротехнічні заходи і вимоги технологічних регламентів, що сприятиме вирощуванню якісної сирови­ни та виготовленню з неї доброякісних харчових продуктів. Слід уникати утворення нових шкідливих речовин у процесі технологічної й кулінарної обробки та зберігання, не допускати зміни харчової цінності, смаку, аромату та інших органолептичних властивостей харчових продуктів внаслідок дії сторонніх речовин.