Twoim problemem jest to, że powszechną NICOŚĆ mylisz z osobistą PUSTKĄ
Data wykonania ćwiczenia
26.05.2013
Nr zestawu ćwiczeń i tytuł
Ćw. 3 Bilans jonowy wody
Rok, grupa
IŚ, Wydział GiG, Rok II, Grupa II
Prowadzący
mgr Agnieszka Bożęcka
Wykonał
Piotr Musiał
Uwagi
1. WSTEP TEORYTYCZNY:
Bilans jonowy to porównanie sumy kationów z sumą anionów znajdujących się w wodzie. Jest
to podstawowy test poprawności wyników analiz chemicznych wód. Opiera się na zasadzie elektroobojętności wody, wymagającej by suma anionów była równa sumie kationów.
2. CEL ZESTAWU ĆWICZEŃ:
Oznaczenie bilansu jonowego wody – Muszynianka. Nauka oznaczania kationów: Ca2+, Mg2+ i anionów HCO3, CO32- (zasadowości ogólnej) i Cl- w próbkach wody za pomocą metody miareczkowania kompleksometrycznego
i metody Mohra.
3. WYKONANIE:
I. Oznaczanie zawartości jonów Ca2+
Odmierzono 50cm3 wody Muszynianki do kolby stożkowej. Dodano 3cm3 roztworu alkalizującego oraz 1cm3 chlorowodorku hydroksylaminy i kilka kropel siarczku sodu. Wymieszano, dodano szczyptę mureksydu po czym roztwór zmienił kolor, miareczkowano 0,05M roztworem wersenianu sodu. Roztwór zmienił zabarwienie z różowego na fioletowe. Miareczkowanie powtórzono na drugiej próbce
II. Oznaczanie zasadowości całkowitej
Do kolby stożkowej odmierzono 50cm3 badanej wody – Muszynianki. Dodano ok. 5 kropli oranżu metylowego, woda zmieniła kolor na żółty, miareczkowano 0,1M HCl aż do zmiany zabarwienia na pomarańczowy, miareczkowanie powtórzono.
III. Oznaczanie zawartości jonów Mg2+
Odmierzono 50cm3 wody, dodano 11,8 ml HCl, 5 cm3 buforu amonowego o pH 10, po 1cm3 chlorowodorku hydroksylaminy i kilka kropel siarczku sodu oraz 0,1 mg czerni eriochromowej T. Miareczkowano roztworem EDTA o stężeniu 0.05 mol/dm3 aż do zmiany barwy z fioletowej na niebieską. Miareczkowanie powtórzono.
IV. Oznaczanie zawartości jonów Cl- (Metodą Mohra)
Odmierzono 200cm3 próbki. Dodano pipetą 2cm3 5% roztworu K2CrO2. Miareczkowano 0,1M mianowanym roztworem AgNO3 do zmiany zabarwienia z żółto-zielonkawego na żółto- brunatne. Powtórzono, następnie miareczkowano w ten sposób z tymi samymi odczynnikami próbkę kontrolną wody demineralizowanej.
4. WYNIKI:
I. Stężenie wapnia w wodzie:
X=a∙2,004∙1000V1mg/dm3Ca
gdzie:
a – objętość roztworu 0,05M wersenianu sodu użyta do miareczkowania próbki badanej, [cm3]
V1- objętość próbki wody użytej do badania [cm3]
2,004 – współczynnik przeliczeniowy określający ilość wapnia odpowiadającą 1 cm30,05M wersenianu sody [mg]
X = 192,384 mg/dm3Ca
II. Zasadowość całkowita:
Zm=b∙100V[mvaldm3]
gdzie:
b – objętość 0,1M HCl użyta do miareczkowania próbki wody badanej, [cm3]
V – objętość próbki wody użytej do oznaczenia, [cm3]
Zm = 23,00 [mvaldm3]
III. Stężenie magnezu w wodzie:
X=(b-k∙a)∙1,215∙1000V2mg/dm3Mg
gdzie:
b – objętość roztworu 0,05M wersenianu sodu użyta do miareczkowania próbki badanej, [cm3]
a – objętość roztworu 0,05M wersenianu sodu użyta do miareczkowania wapnia, [cm3]
k – stosunek objętości próbek użytych do oznaczania wapnia i magnezu k=V2/V1
V2- objętość próbki wody użytej do badania, [cm3]
1,215 – współczynnik przeliczeniowy określający ilość magnezu odpowiadającą 1cm3 0,05M wersenianu sodu [mg]
X = 138,51 mg/dm3Mg
IV. Stężenie chlorków:
X= f∙(a-b)∙1000Vmg/dm3Cl
gdzie:
f – miano roztworu AgNO3 równe 2,39 mg/cm3
V – objętość próbki wody użytej do badania, [cm3]
a – objętość roztworu AgNO3 zużyta na miareczkowanie badanej próbki, [cm3]
b – objętość roztworu AgNO3 zużyta na miareczkowanie kontrolnej próbki, [cm3] (0,25 cm3)
X = 5,3775 mg/dm3Cl
V. Bilans jonowy wody:
Kationy [mval/dm3]
Aniony [mval/dm3]
Ca2+ 192,384 mg/dm3
Mg2+ 138,51 mg/dm3 Mg
Na+ 45.0 mg/dm3 Na
K+ 6.0 mg/dm3 K
9,6
11,39
1,96
0,15
zasadowość
SO42- 26 mg/dm3 SO4
Cl- 5,3775 mg/dm3 Cl
23,00
0,54
0,16
Suma kationów (∑K)
23,1
Suma anionów (∑A)
23,7
VI. Sprawdzenie prawidłowości wykonanej analizy chemicznej:
x=K-AK+A∙100%
x = 1,28%
5. WNIOSKI:
Obliczony błąd względny analizy wynosi 1,28% co świadczy o poprawności wykonanych pomiarów, ponieważ dopuszczalny błąd względny dla sumy jonów w wodzie powyżej 15mval/dm3 wynosi ±2%. Wyniki pomiarów nieznacznie różnią się od wartości podanych na etykiecie.