Лабораторна робота 3 визначення кислотності поталої води
Метою лабораторної роботи є дослідження кислотності дощу, поталої води (снігу).
Кислотність дощу, поталої води (снігу) визначається присутністю в атмосфері забруднюючих речовин: оксидів вуглецю (IV), сірки (IV і VI) та оксидів азоту різного ступеня окислювання.
При
відсутності в атмосфері основних
забруднюючих речовин:
,
,
і
,
кислотність дощу залежить тільки від
вмісту вільної розчиненої вуглекислоти.
Дощова вода у цьому випадку має рН у межах до 5,6.
При наявності в атмосфері оксидів сірки та азоту кислотність дощу збільшується, рН знижується значно нижче 4,5.
Процеси, що перебігають у цьому випадку в атмосфері, можна описати у такий спосіб:
Значна
різниця у значеннях рН пов'язана з різною
силою кислот:
;
;
.
Кислотністю дощової (поталої) води називається вміст у воді речовин, що вступають у реакцію із сильними лугами. Об’єм 0,1 н. розчину лугу, витрачений на титрування таких речовин, відповідає загальній кислотності води “Р”.
Та частина загальної кислотності дощу, при якій рН знижується до 4,5 і нижче, називається вільною кислотністю води “Т”.
Кислотність води визначають титруванням титрованого розчину сильної основи.
Кількість 0,1 н. розчину сильної основи, при витраті якого рН розчину досягає значення 4,5, відповідає вільній кислотності “Т” (титрується тільки сильна кислота).
Якщо титрування рН розчину досягає значення 8,3, визначає загальну кислотність “Р”, при цьому титрується і слабка і сильна кислота.
Реактиви:
Індикатори фенолфталеїн, метиловий оранжевий
0,1 н. розчин їдкого натру (або їдкого калію)
Хід визначення. Попередньо визначають наявність сильних кислот за метиловим оранжевим (зміна забарвлення з жовтого на малинове відбувається в інтервалі рН 5,5-4,5). Якщо попереднє визначення показало наявність вільної кислоти, проводять кількісне визначення вільної та загальної кислотності.
Визначення вільної кислотності “Т”. До 100 мл досліджуваної води доливають індикатор – метиловий оранжевий і титрують 0,1 н. розчином їдкого натру до появи жовтого забарвлення.
,
де – об’єм досліджуваної води;
– об’єм розчину , що пішов на титрування;
– нормальність
розчину
.
Визначення загальної кислотності “Р”. До 100 мл досліджуваної води доливають індикатор – фенолфталеїн і титрують 0,1 н. розчином їдкого натру до появи рожевого забарвлення.
,
де – об’єм води;
– об’єм
розчину
,
що пішов на титрування за фенолфталеїном;
– нормальність розчину .
Питання:
1. Дайте визначення кислотності поталої води.
2. Які забруднюючі речовини, присутні у поталій воді, зумовлюють кислотність?
3. Що таке потенціометричне титрування?
4. Назвіть основні методи електрометричного титрування?
5. У яких межах знаходиться водневий показник для кислого середовища?
6. У яких межах знаходиться водневий показник для лужного середовища?
7. Які індикатори використовуються для лабораторного дослідження кислотності поталої води?
8. Які луги використовуються для визначення кислотності поталої води?
9. Дайте визначення вільної кислотності.
10. Як визначається кислотність поталої води?
11. При наявності яких речовин в атмосфері збільшується кислотність поталої води?
12. Дайте визначення загальної кислотності.
13. Назвіть основні способи визначення концентрації розчинів.
14. Яких правил слід дотримуватись при готуванні нормальних розчинів складних речовин (кислот, лугів, солей)?
15. Дайте визначення нормальності розчину.