1. Определение объема воды в бутылках

Объем воды в бутылках определяют по ГОСТ 23268.1-91 измерением с помощью мерных цилиндров при температуре 20 ± 1 °С. Минеральную воду, укупоренную в бутылки, помещают в бак с водой и выдерживают в течение 1ч. Содержимое бутылок осторожно переливают по стенке в сухие цилиндры, при этом из бутылок вместимостью 0,33; 0,5 и 1,0 дм³, соответственно в цилиндры вместимостью 250, 500 и 1000 см³, а избыток воды в цилиндр вместимостью 100 см³. Объем минеральной воды определяют по нижнему мениску с погрешностью, не превышающей цены деления цилиндра.

За окончательный результат определения объема минеральной воды в бутылках принимают среднее арифметическое значение наполнения десяти бутылок в кубических сантиметрах. Вычисляют значение отклонения в процентах от номинального объема воды в бутылке [5].

2. Определение массовой доли растворенной двуокиси углерода

Массовую долю растворенной двуокиси углерода определяют по ГОСТ 23268.2-91 манометрическим или титриметрическим методом [6].

В данной курсовой работе мной проводится титриметрический метод, основанный на поглощении щелочью двуокиси углерода с образованием карбонат-ионов, переходящих при подкислении в гидрокарбонат-ионы. Количество растворенной двуокиси углерода определяют по разности между общей массовой концентрацией гидрокарбонат-ионов и массовой концентрацией их в исходной воде. Метод позволяет определять от 5 мг гидрокарбонат-ионов в пробе.

Подготовленную пробу (быстро откупоривают бутылку и наливают 20-40 см³ минеральной воды к щелочной зарядке – 10 см³ 1 М р-ра гидроокиси натрия) количественно переносят в колбу для титрования, вносят 2 капли р-ра фенолфталеина и титруют 0,1 М р-ром соляной кислоты до обесцвечивания раствора. Объем кислоты, израсходованный на титрование по фенолфталеину, в расчет не принимают.

Далее добавляют 3 капли метилового оранжевого и продолжат титровать соляной кислотой до изменения цвета раствора из желтого в розовый.

Определение исходной массовой концентрации гидрокарбонат-ионов.

Массовую концентрацию гидрокарбонат-ионов определяют по ГОСТ 23268.3 [7].

В коническую колбу вместимостью 250 см³ отбирают от 25 до 50 см³ анализируемой воды, объем пробы доводят дистиллированной водой до 100 см³, добавляют 2-3 капли раствора метилового оранжевого и титруют 0,1 М раствором соляной кислоты до изменения цвета раствора из желтого в розовый. При наличии в исследуемой воде гидрокарбонат-ионов более 300 мг/л после окончания титрования пробу воды кипятят с обратным холодильником в течении 5-7 мин (обратный холодильник заменили перевернутой воронкой). В случае изменения цвета раствора в желтый пробу дотитровывают соляной кислотой.

Массовую концентрацию гидрокарбонат-ионов (Х), г/дм³, вычисляют по формуле

,

Где Vн – объем раствора соляной кислоты, израсходованный на титрование, см³;

н – нормальность раствора соляной кислоты;

61 – грамм-эквивалент гидрокарбонат-ионов;

V – объем воды, взятый на анализ, см³;

Общую массовую концентрацию гидрокарбонат-ионов (Х₁) г/дм³, вычисляют по формуле: Х₁=V₁×M×61 / V₂-V₃,

где V₁- объем раствора соляной кислоты, израсходованной на титрование по метиловому оранжевому, см³;

M – молярность раствора соляной кислоты;

61 – молярная масса эквивалента гидрокарбонат-иона;

V₂ – суммарный объем пробы и щелочной зарядки, см³;

V₃ – объем щелочной зарядки, см³.

Массовую концентрацию растворенной двуокиси углерода (Х₂), г/дм³, вычисляют по формуле:

Х₂=(Х₁- Х)×0,72,

где Х₁ – общая массовая концентрация гидрокарбонат-ионов г/дм³;

Х – исходная массовая концентрация гидрокарбонат-ионов г/дм³;

0,72 – коэффициент пересчета количества гидрокарбонат-ионов, на эквивалентное количество двуокиси углерода г/дм³.

Вычисления проводят до 0,001 г/дм³ с последующим округлением результата до 0,01 г/дм³.

Результаты исследований приведены в таблице 4.2.

Таблица 4.2

Наименование воды	V	Vн	V1	V2	V3	Х	Х1	Х2
«Боржоми»	30	2,35	33,75	40	10	4,75	6,86	1,52
«Набеглави»	30	0,75	17,15	40	10	1,50	3,48	1,43
«Ессентуки №4»	30	0,85	13,45	40	10	1,71	2,73	1,02

В результате исследования, установлено, что во всех исследуемых минеральных водах содержится растворенная двуокись углерода, показатели которой соответствуют обозначенным на этикетке.