Определение карбонатной жесткости воды

Карбонатная жесткость воды обусловлена присутствием в ней растворимых солей Са(НСOз)₂ и Мg(НСОз)₂. При кипячении воды гидрокарбонаты переходят в нерастворимые карбонаты:

Са(НСОз)₂ = СаСОз +H₂O+CO₂;

Мg(НСОз)₂ = МgСОз +Н₂О+CO₂.

Поэтому карбонатная жесткость почти полностью устраняется при кипячении воды. Эту жесткость называют часто временной и обозначают Жв. За единицу жесткости принят 1 моль солей магния и кальция, содержащихся в 1дм³ воды. Кислота взаимодействует с гидрокарбонатами по уравнениям:

Са(НСОз)₂ +2НС1=СаСl₂+2CO₂+2Н₂О;

Мg(НСОз)₂ + 2НС1 = MgСl₂+2CO₂+2Н₂О;

Количеству израсходованной на титрование кислоты эквивалентно количество солей, определяющих карбонатную жесткость титруемой воды. Так как нормальная концентрация показывает количество моль-эквивалентов растворенного вещества в 1дм³ или миллимоль эквивалентов в 1см³, то произведение концентрации раствора кислоты на число её миллилитров, израсходованное на титрование, равно числу миллимоль ─ эквивалентов солей, обусловливающих жесткость, но содержащихся не в 1дм³, а в объеме, взятом на титрование. Для пересчета необходимо полученный результат увеличить во столько раз, во сколько раз титруемый раствор меньше 1000 см³.

Ход определения: мерную колбу емкостью 100 см³ ополаскивают анализируемой водой и затем наполняют её этой водой до метки. Всю воду из колбы количественно переносят в коническую колбу для титрования, прибавляют 2 капли метилового оранжевого и титруют рабочим раствором НС1 до появления оранжево-розовой окраски. Титрование повторяют три раза. Карбонатную жесткость рассчитывают по формуле

Жв (ммоль-экв/дм³).

Содержание отчета

Отчет должен содержать следующие разделы:

- цель работы;

- основные теоретические положения качественного анализа;

- результаты экспериментальных определений;

- таблица с результатами экспериментальных определений;

- выводы о проделанной работе;

- решение задач.

2. 2 Лабораторная работа № 2 «Алкалиметрия» (6 часов)

Метод применяется главным образом для количественного определения кислот и солей, имеющих вследствие гидролиза кислую реакцию. В качестве рабочих растворов используют растворы щелочей (латинск. alkali – щелочь).

Приготовить рабочий раствор щелочи по точной навеске невозможно, т.к. едкие щелочи не удовлетворяют требованиям, предъявляемым обычно к установочным веществам.

Обычно готовят разбавленный раствор щёлочи из концентрированного и устанавливают его концентрацию титрованием по щавелевой H₂C₂O₄ · 2Н₂О или янтарной H₆C₄O₄ кислотам.