Визначення аміаку в воді
1) реактив Несслера;
3) стандартний розчин хлористого амонію NH4 Cl;
4) дистильована вода.
Хід роботи. В один колориметрический циліндр налити 100 мл досліджуваної води, а в інший спочатку наливають 1 мл розчину хлористого амонію, а потім доливають до мітки 100 мл дистильованою водою. В обидва циліндра додають по 3 мл розчину сегнетової солі і по 2 мл реактиву Несслера. Перемішати. Через 10 хвилин переглядають циліндри зверху на білому тлі, порівнюють за інтенсивністю забарвлення.
h1 - висота стовпа досліджуваної води в циліндрі, см;
С - концентрація стандартного розчину, мг / л;
h2 - висота стовпа рідини в циліндрі зі стандартним розчином після порівняння забарвлення, см.
Питання до звіту лабораторної роботи № 5
1) Шляхи надходження азотовмісних сполук у водойми?
2) Як відбувається процес знешкодження азоту амонійного у воді водойми?
Лабораторна робота № 6
Визначення змісту різних форм вуглекислоти
Мета роботи. вивчення методик визначення різних форм вуглекислоти.
Константи дисоціації для 1 і 2 ступені:
З рівнянь випливає, що концентрація вільної вугільної кислоти знаходиться в прямій залежності від концентрації водневих іонів, а концентрація карбонат-іонів - у зворотному. при рН <4,2 в природных водах содержится только свободная угольная кислота. Появление в воде гидрокарбонат-ионов повышает рН от 4,2 до 8,3; в воде присутствует свободная угольная кислота и ионы НСО3 - , причем с возрастанием рН увеличивается концентрация НСО3 - - ионов и понижается концентрация свободной угольной кислоты. При рН = 8,4 в воде присутствуют практически только гидрокарбонаты (99,7%). При дальнейшем увеличении рН в воде наряду с гидрокарбонат-ионами появляются и карбонат-ионы, которые при рН> 10 стають переважаючими.
Пов'язаної вважається вугільна кислота у формі карбонатів, формі гідрокарбонатів вона складається з пов'язаної і полусвязанной кослоти (порівну), так як при кип'ятінні половина гідрокарбонатів переходить у вільну вугільну кислоту.
Якщо у воді знаходиться вільна вугільна кислота і НСО3 - - іони, то кількість зв'язаної кислоти дорівнює змісту полусвязанной. при
рН> 8,4 кількість зв'язаної кислоти () буде більше полусвязанной ().
При одночасному присутності у воді іонів HCO3 - і СО3 2- визначення ведуть в одній пробі, нейтралізуючи робочим розчином соляної кислоти лужність, створювану цим іонами. Визначення грунтується на зміні змісту різних форм вуглекислоти в залежності від рН. У присутності кислоти іони CО3 2- і НСО3 - переходять у вільну вугільну кислоту. Карбонати з соляною кислотою взаємодіють в дві стадії. На першій стадії карбонати переходять в гідрокарбонати:
Таким чином, можна вважати, що обсяг кислоти, витрачений на переклад СО3 2 - в НСО3 -, відповідає половині містяться у воді карбонатів. Індикатор - фенолфталеїн.
Проба, відтитрувати робочим розчином кислоти в присутності фенолфталеїну, містить гідрокарбонати, що раніше знаходилися в воді, і гідрокарбонати, що утворилися з карбонатів. Гідрокарбонати переводять у вільний вугільну кислоту подальшим титруванням проби кислотою в присутності метилового оранжевого.
При розрахунку змісту СО3 2- -іонів обсягів соляної кислоти витраченої на титрування проби води з фенолфталеїном, відповідно подвоюється. А при розрахунку кількості гідрокарбонатів з обсягу кислоти, витраченого на титрування води в присутності метилоранжа, віднімається обсяг, який пішов на титрування з фенолфталеїном.
Карбонат - іони містяться в лужних водах. У цьому випадку, у воді визначають тільки гідрокарбонати титруванням кислотою в присутності метилоранжа.