- •Министерство путей сообщения Российской Федерации
- •Рецензенты: Мороз ж.М., к.Ф.-м. Н., доцент кафедры
- •Тюменева г.Т., к.Т.Н., доцент кафедры химии КрасГаса
- •Лабораторная работа 1. Приготовление растворов и определение концентрации растворов
- •Теоретическое обоснование
- •Экспериментальная часть
- •Контрольные вопросы и задачи
- •Лабораторная работа 2. Определение и устранение жесткости воды
- •Теоретическое обоснование
- •Экспериментальная часть
- •Контрольные вопросы и задачи
- •1. Какие катионы называют ионами жесткости?
- •Библиографический список
- •Содержание Лабораторная работа 1. Приготовление растворов и определение концентрации растворов….3
Экспериментальная часть
Опыт 1. Определение общей жесткости воды
комплексометрическим методом
Отобрать мерным цилиндром 100 мл воды и перенести ее в коническую колбу; добавить к исследуемой воде 5 мл аммиачного, буферного раствора и несколько кристалликов (на кончике шпателя) эриохром черного Т.
Приготовленную пробу медленно при постоянном перемешивании оттитровать раствором комплексона до перехода окраски индикатора от винно-красной в синюю. Повторить титрование еще два раза. Результаты трех титрований должны совпадать (V 0,1 мл). Найти средний объем раствора комплексона III, израсходованный на титрование воды.
Общую жесткость воды рассчитывают по закону эквивалентов (ммоль экв/л):
ЖОБЩ
где V1 - объем анализируемой воды, мл; V2 - объем раствора комплексона III, мл; CН(2) - нормальная концентрация раствора комплексона, моль/л; 1000 - коэффициент перевода моль экв/л в ммоль экв/л.
Результаты опыта записать в таблицу:
Объем раствора комплексона III V2 |
Нормальная концентрация комплексона СН (2) |
Объем исследуемой пробы воды V1 |
Общая жесткость воды ЖОБЩ |
|
|
|
|
Опыт2. Определение карбонатной и некарбонатной жесткости
Отобрать мерным цилиндром 100 мл воды и перенести ее в коническую колбу. Добавить к исследуемой воде несколько капель метилового оранжевого, чтобы окраска раствора в колбе по интенсивности была близкой к окраске контрольного раствора с этикеткой «до титрования».
Приготовленную пробу оттитровать раствором соляной кислоты до перехода желтой окраски индикатора в оранжевую (но не красную!) Результат титрования записать.
Повторить титрование еще два раза. Результаты трех титрований должны совпадать (V 0,1 мл), рассчитать карбонатную жесткость воды. Найти средний объем раствора соляной кислоты, израсходованный на титрование воды.
Карбонатную жесткость воды рассчитывают по закону эквивалентов (ммоль экв/л):
ЖК
где V1 - объем анализируемой воды, мл; V2 - объем раствора НС1, мл; СН(2) - нормальная концентрация раствора НС1, моль/л; 1000 - коэффициент перевода моль экв/л в
ммоль экв/л.
Некарбонатную жесткость воды ЖНК находят по разности
ЖНК = ЖОБЩ – ЖК.
Результаты опыта записать в таблицу:
Объем раствора HCl V2 |
Нормальная концентрация раствора HCl СН(2) |
Объем исследуемой пробы воды V1 |
Жесткость воды
|
|
Карбонатная ЖК |
Некарбонатная
ЖНК |
|||
|
|
|
|
|
Опыт 3. Умягчение воды методом катионирования.
Через фильтр (колонку, заполненную катионитом) пропустить 300 - 400 мл водопроводной воды. Скорость фильтрования регулируется зажимом и не должна превышать 15 капель в минуту. Умягченную воду собрать в стакан, ополоснутый первыми порциями фильтрата.
Коническую колбу и мерный цилиндр ополоснуть умягченной водой. Определить общую жесткость умягченной воды (см. опыт 1).
Результаты опыта записать в таблицу:
Объем раствора комплексона III V2 |
Нормальная концентрация комплексона СН (2) |
Объем исследуемой пробы воды V1 |
Общая жесткость воды после катионирования ЖОБЩ |
|
|
|
|
Рассчитать число ммолей эквивалентов ионов жесткости, поглощенных катионитом из каждого литра водопроводной воды.
Закончить отчет записью уравнений процессов, протекающих при катионировании для случаев: а) Н-катионита;
б) Na-катионита.
