XII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся

Старт в науке

Изучение качества воды в МАОУ «СОШ №4»

• Авторы
• Руководители
• Файлы работы
• Наградные документы

Серейчикас Н.А. 1

---

1ЛГ МАОУ "СОШ №4"

Шайдорова Н.А. 1

---

1ЛГ МАОУ "СОШ №4"

Работа в формате PDF

2.1 MB

Автор работы награжден дипломом победителя III степени

Диплом школьникаСвидетельство руководителя

Введение

Вода – самое распространенное вещество на Земле. Вода играла и играет большую роль в геологических процессах Земли, формировании климата, теплового режима и погоды.

Формула воды знакома всем – даже людям, знающим о химии только понаслышке. Чего уж проще – простота эта чуть ли не вошла в поговорку! Но так ли она проста, вездесущая и всем знакомая? Нет, это далеко не так. Трудно найти в природе другое вещество, свойства которого были бы так необычны, своеобразны и аномальны. А все дело в том, что нас окружает не чистая вода, а растворы различных веществ.

Тема:«Изучение качества воды в МАОУ «СОШ №4»

Цель: Изучить качество воды из различных источников взятых на территории МАОУ «СОШ №4».

Задачи:

1. Изучить литературу по данной теме;

2. Познакомиться с методами химического анализа;

3. Определить основные показатели качества воды из различных источников, взятых на территории МАОУ «СОШ №4» г. Лангепаса и сравнить их.

4. Проанализировать результаты.

Объект исследования:Вода в МАОУ «СОШ №4» г. Лангепаса

Предмет исследования: показатели качества воды

Гипотеза: в результате исследования мы выявим источники воды более высокого качества.

Методы: 1. Анализ литературы

2. Химический анализ

3. Наблюдение

4. Сравнение

ГЛАВА 1. Теоретическая часть

1.1. Вода как предмет исследования

Наиболее распространенным веществом в химии является оксид водорода или вода, которая содержит 88,6% кислорода и 11,4% водорода, что отвечает простой формуле H₂O. Общие запасы воды на Земле составляют около 1360 млн. км³. Большая часть воды (97,4%) сосредоточена в океанах и морях. Доля пресной воды – 2,6% всех запасов воды. Из этого количества большая часть малодоступна (ледяные массивы Южного и Северного полюсов, снега, грунтовые воды) и только 0,014% всего влагозапаса планеты доступно людям (реки, озера, почвенная влага). Атмосфера содержит около 12 тыс. км³ воды в виде пара.[6]

Физические свойства и строение воды

Многие физические константы жидкой воды (например, плотность, теплоемкость) приняты как эталон, образец. Ее температуры плавления и кипения долгое время служили точками отсчета стоградусной шкалы температур (0 ⁰С и 100 ⁰С). Трудно найти в природе другое вещество, физические свойства которого были бы так необычны, своеобразны, аномальны.

Обратимся к другим аномалиям воды (а их немало). Так жидкая вода имеет самую высокую теплоемкость среди всех жидкостей (4,19 кДж/(кг_*град) по Международной системе единиц СИ). Плотность других жидкостей, как правило, при понижении температуры постепенно возрастает и становится максимальной при замерзании. А плотность воды при охлаждении «нормально» возрастает лишь до +4 ⁰С, достигая 1г/см³. От +4 ⁰С до 0 ⁰С она немного уменьшается. Плотность же льда резко, скачком уменьшается до 0,91 г/см³. Теплота плавления льда 332,7 кДж/кг также аномально высока – в 13,5 раза выше, чем, например, у свинца. [9]

Рассмотрим теперь структуру льда более внимательно. Вероятно, каждого поражали красота и разнообразие форм снежинок. Но при всем разнообразии снежинок их внутреннее строение всегда одинаково. В кристаллах льда каждая молекула воды соединена водородными связями с четырьмя соседними. Такая структура ажурна – в ней много «пустот». Вот почему плотность льда сравнительно низка. При плавлении льда часть «пустот» заполняется «одиночными» и «сдвоенными» молекулами воды, уже освободившимися из кристаллической решетки. Поэтому плотность воды выше, чем у льда. Такое увеличение плотности продолжается и при нагревании от 0 ⁰С до +4 ⁰С; но при более высоких температурах начинает преобладать тепловое движение молекул, расстояния между отдельными молекулами воды увеличивается, и изменение плотности становится «нормальным».

Поскольку тепловая энергия при нагревании воды расходуется не только на ускорение движения молекул воды, но и на разрыв водородных связей между ними, то и теплоемкость воды оказывается столь большой. Кстати скажем, что даже в парах воды при 100 ⁰С эти связи разорваны еще не полностью, так что из каждых 200 молекул воды в среднем 7 попарно связаны между собой.[1]

Химические свойства

Молекула воды настолько прочна, что разрушить ее можно только лишь очень энергичным внешним воздействием. Разложение воды по обратимой реакции:

2H₂O = 2H₂ + O_2,

становится заметным лишь при нагревании до 2000 ⁰С (термическая диссоциация). Оно происходит и под действием ультрафиолетовых лучей (фотохимическая диссоциация). Радиоактивное излучение разлагает воду с образованием водорода, кислорода, перекиси водорода и очень активных свободных радикалов.

Вода – слабый электролит. При комнатной температуре лишь одна из 10 млрд. молекул диссоциирует по уравнению:

H₂O = H⁺ + OH^–,

так что при 25 ⁰С в чистой воде концентрации H⁺ и OH^– составляют всего 10^–7 г-ионов/л. Это соответствует водородному показателю pH = 7.

Чистой, без примесей, воды в природе практически не существует. Для получения чистой воды ее подвергают перегонке, такую воду называют дистиллированной.

Вода необходима для всего живого на Земле. Но она может оказывать и отрицательное воздействие на организмы в случаях ее неблагоприятного физического состояния и химического состава.

Вода любых водоисточников тогда отвечает гигиеническим требованиям, когда она имеет сравнительно постоянный химический состав, когда концентрация минеральных солей и органических веществ в ней не превышают допустимых норм и растворенные газы и соли не указывают на присутствие в ней каких-либо ядовитых веществ. Последние чаще всего попадают в водоисточники в виде промышленных отходов и продуктов их распада, поэтому обследование источников водоснабжения имеет большое практическое значение в целях гигиенической оценки воды.

Для определения качества воды проводят основные методы анализа: определение органолептических свойств, определение хлоридов, определение сульфатов, определение нитратов, определение жесткости воды (ионы кальция и магния), определение катионов свинца.[2]

Органолептические свойства – свойства объектов, оцениваемые с помощью органов чувств (вкус, запах и т.д.)

Органолептический анализ – исследование органолептических свойств объектов.

Хлориды – соединения хлора с элементами, имеющими меньшее значение электроотрицательности, то есть со всеми металлами и неметаллами, кроме азота, кислорода и фтора.

Сульфаты (сернокислые соли) – соли серной кислоты H₂SO₄. [7][5]

1.2. Жёсткость

Жесткость воды — совокупность химических и физических свойств воды, связанных с содержанием в ней растворённых солей щёлочноземельных металлов, главным образом, кальция и магния. Жесткость воды - это один из основных критериев качества воды.

Виды жесткости.

Различают следующие виды жесткости:

Карбонатная жесткость: обусловлена наличием в воде гидрокарбонатов и карбонатов кальция и магния. Данный тип жесткости почти полностью устраняется при кипячении воды и поэтому называется временной жесткостью. При нагреве воды гидрокарбонаты распадаются с образованием угольной кислоты и выпадением в осадок карбоната кальция и гидроксида магния. 

Некарбонатная жесткость: обусловлена присутствием кальциевых и магниевых солей сильных кислот (серной, азотной, соляной) и при кипячении не устраняется (постоянная жесткость). 

Общая жесткость: определяется суммарной концентрацией ионов кальция и магния. Представляет собой сумму карбонатной (временной) и некарбонатной (постоянной) жесткости.

Единицы измерения.

В России жесткость воды измеряют в "градусах жесткости" (1°Ж = 1 мг-экв/л = 1/2 моль/м³). При оценке жесткости воды обычно воду характеризуют следующим образом:

Виды жёсткости	"градусах жесткости"
Мягкая вода	От 1,5 до 4 мг-экв-л
Вода средней жёсткости	От 4до 8 мг-экв-л
Жёсткая вода	От 8 до 12 мг-экв-л
Очень жёсткая вода	< 12 мг-экв-л

По СанПиНу   жесткость питьевой воды должна быть не выше 7,0 мг-экв/л.[4]

1.3. Вред жёсткости

- для здоровья человека

1.Высокая жесткость воды способствует росту мочевых камней и развитию мочекаменной болезни. Это связано с накоплением солей, которые просто не успевают выводиться из организма.

2.Замедляется процесс приготовления пищи, из-за многочисленных солей плохо разваривается мясо. Это приводит к плохому усвоению белка и может вызвать заболевания желудочно-кишечного тракта.

3.Образование тонкой корке на волосах разрушает естественную жировую пленку. Происходит это так же, как и на коже рук – «мыльные шлаки» не вымываются и постепенной накапливаются. Это может вызвать зуд кожи головы, перхоть и даже выпадение волос.

4. При умывании жесткая вода сушит кожу. Это происходит из-за появления «мыльных шлаков» образованных из мыла, которое не способно мылиться и растворяться в жесткой воде. Эти мыльные шлаки закупоривают поры, не давая им свободно дышать, вследствие чего могут развиваться кожные воспаления, не давать покоя зуд и жжение кожи.

- для коммуникаций

1.Соли жесткости так же, как и на бытовых приборах, выпадают в осадок или кристаллизуются, образуя на поверхности коммуникационных путей и крупных приборов и установок накипь. Накипь истончает стенки коммуникаций, впоследствии полностью разрушая их.

2.Обилие выпадающих в осадок или накипь солей жесткости, приводит к частым выходом из строя крупных водонагревательных установок, типа бойлеров.

3.В системах оборотного водоснабжения, образующиеся накипные отложения, водные камни и шлам из солей уменьшают проходимость труб, при этом падает теплоотдача. Падает напор воды, уменьшается количество воды в радиаторах, закупориваются входы и выходы воды из домов, что может привести к полному закупориванию коммуникационных сетей. Все это увеличивает энергозатраты.

-для бытовой техники

1. Мыльные средства из-за наличия большого количества солей в воде крайне плохо пенятся и отмывают загрязнения. Поэтому количество порошков, средств, предназначенных для мытья посуды и прочих предметов бытовой химии, придется резко увеличить.

2. Кроме плохого вспенивания мыльных средств, из-за контакта жесткой воды с ними образуются разводы и твердый налет на сантехнике и поверхности посуды, так как выпадает солевой осадок. Такой налет тяжело отмывается с посуды, а так же негативно влияет на сантехнику, постепенно разрушая ее поверхности

3. В процессе нагревания воды в электроприборах соли не просто выпадают в осадок, а кристаллизуются и выпадают в виде накипи. Именно накипь является основной причиной быстрой поломки водонагревательных приборов.

4. Жесткая вода оставляет пятна, разводы и грязные налеты на свежевыстиранных вещах, цвет тускнеет, принты и рисунки становятся серыми. От них избавиться очень сложно и это, опять же, требует повышенных затрат моющих средств. Ткань, постиранная в жесткой воде, становится грубой и неэластичной, потому что соли забивают в ней все свободное пространство. Уменьшается прочность одежды и белья.[4]

1.4. Природа происхождения солей жесткости в воде

Вода, проходя через атмосферу в виде снега или дождя, впитывает двуокись углерода (СО₂), достигает землю в виде слабокислотного раствора СО₂ + Н₂О = Н₂СО₃, называемого угольной кислотой. Вода, выпадающая на землю, обычно обессолена и имеет малую жесткость. По мере прохождения воды через почву, содержащую известняк, гипс, доломит (СаСО₃ *MgCO₃), она взаимодействует с ними и получаются соли, который потом распадается на ионы кальция(Ca²⁺) и магния (Mg²⁺).

Жесткость воды не зависит ни от состояния водопровода, ни от коммунальных хозяйств, т.е. все дело в особенностях определенной географической территории. [8]

1.5. Методы определения жесткости воды

Метод определения общей жесткости воды с помощью трилона Б.

По количеству трилона Б - натриевой соли этилендиаминотетрауксусной кислоты (порошок белого цвета), пошедшего на титрование пробы воды с индикатором эриохромом черным Т, рассчитывают содержание растворенных в ней солей кальция и магния. Так как индикатор меняет свою окраску не только от изменения концентрации ионов кальция и магния, но и в зависимости от рН раствора, в титруемый раствор добавляют буферную смесь (NH₄OH + NH₄Cl), поддерживающую рН около 10.

Реактивы:

Раствор трилона Б, 0,05н. раствор: растворяют 9,3 г трилона Б в дистиллированной воде с последующим доведением объема до 1 л.

Буферный раствор: 20г химически чистой NH₄Cl растворяют в дистиллированной воде, добавляют 100 мл 20%-ного раствора NH₄OH и доводят объем дистиллированной водой до 1 л.

Раствор индикатора: 0,5г эриохрома черного Т растворяют в 10 мл буферного раствора и доводят объем 96%-ным этиловым спиртом до 100 мл.

Ход анализа. В коническую колбу емкостью 200-250 мл наливают 50 мл исследуемой воды, добавляют 5 мл буферной смеси и 10-15 капель индикатора эриохрома черного Т (до появления интенсивного вишнево-красного цвета). При непрерывном покачивании колбы пробу титруют раствором трилона Б. По мере прибавления трилона Б вишнево-красный цвет переходит в лиловый. С этого момента титрование следует проводить медленнее. Окончание титрования устанавливают по появлению синего цвета с зеленоватым оттенком.[1]

1.6. Методы снижения жесткости воды

Существует несколько методов уменьшения жесткости воды.

1.6.1. Термический метод - кипячение

Термический метод умягчения воды или кипячение - один из наиболее простых и распространенных способов снижения её жесткости. При кипячении жесткой воды гидрокарбонат кальция, который чаще всего является причиной повышенной жесткости, под действием температуры, распадается, образуя углекислый газ и осадок из карбоната кальция. С помощью этого способа умягчения можно значительно снизить содержание в воде солей жесткости.

Таким методом умягчения (кипячением) можно также уменьшить частично и жесткость, вызванную сульфатом кальция СаSO_4., так как его способность растворяться в воде снижается до 0,65 г/л при температуре кипения - 100°C.

Недостатком его можно считать то, что устранить полностью кипячением жесткость воды не удастся, в связи с тем, что СаСО₃ хотя и частично (13 мг/л при температуре 13°С), но, всё же, может растворяться. К тому же, при кипячении образуется осадок, который будет необходимо удалять.

1.6.2. Реагентные методы

Реагентные методы умягчения воды - применение для снижения её жесткости веществ, способных связывать имеющиеся в жесткой воде ионы Са⁺² и Mg⁺² и превращать их в нерастворимые соединения, которые выпадают в осадок. В качестве таких веществ (реагентов) для умягчения воды, в зависимости от её состава, может применяться известь, кальцинированная сода, едкий натр, синтетические реагенты или даже обычная пищевая сода. В зависимости от используемых реагентов методы водоумягчения классифицируют на известковый, известково-содовый, щелочной, фосфатный и бариевый.

Умягчение с помощью извести. Такой способ наиболее целесообразно применять для умягчения воды с высоким содержанием карбонатных соединений и небольшой некарбонатной жесткостью. При этом методе смягчения в воду вместе с известью добавляют ещё и реагенты-коагулянты.

При введении в воду гашёной извести в виде известкового молока гидрокарбонат кальция соли осаждаются в виде карбонатов:

Са(НСОз)₂+Са(ОН)₂ = 2СаСОз+ 2Н₂О,

Дальнейшее введение в воду извести приводит к гидролизу магниевых солей и образованию малорастворимого гидроксида магния, который при рН≥ 10,2…10,3 выпадает в осадок:

Mg(HCO₃)₂ + Ca(OH)₂ = MgCО₃ + СаСО₃ + CO₂ + 2H₂О

MgCО₃ + Ca(OH)₂ = Mg(OH)₂ + CaCO₃,

Известкованием устраняют из воды и некарбонатную магниевую жесткость при условии, что рН воды будет не ниже 10,2 (при других значениях рН воды гидроксид магния не выпадает в осадок):

MgSO₄+ Ca(OH)₂= Mg(OH)₂+ CaSO₄

MgCl₂+ Ca(OH)₂= Mg(OH)₂+ CaCl₂

Приведенные уравнения показывают, что магниевая жесткость устраняется, но значение общей жесткости остается неизменным, так как магниевая жесткость заменяется кальциевой, некарбонатной. Поэтому данный способ можно применять только для умягчения воды с большим значением карбонатной жесткости.

Известково-содовый метод (известь+сода). Этот способ применяют только при относительно неглубоком умягчении - до 1,4-1,8 мг-экв/л. Этот метод используют для одновременного понижения карбонатной и некарбонатной жесткости, когда не требуется глубокого умягчения воды. Химизм процесса описывается реакциями:

MgSО₄ + Na₂СОз = MgСОз↓ + Na₂SO₄

CaCl₂+Na₂CO₃= СаСОз↓ + 2NaCl

После добавления в воду реагентов происходит мгновенное образование коллоидных соединений СаСОз и Mg(OH)₂, однако их переход от коллоидного состояния в грубодисперсное, т.е. в то состояние, при котором они выпадают в осадок, занимает длительное время. Поэтому часто известково-содовый способ сочетают с термическим. Например, такое сочетание используют при умягчении воды, которая используется для питания котлов низкого давления, для подпитки теплосети и т.д.

Глубина умягчения воды при известково-содовом методе соответственно равна: без подогрева воды жесткость понижается до 1-2мэкв/л; при подогреве воды до 80…90^оС жесткость понижается до 0,2-0,4мэкв/л.

Фосфатный метод.

Данный метод умягчения воды является наиболее эффективным реагентным методом. Химизм процесса умягчения воды фосфатом натрия описывается следующими уравнениями реакций:

3CaSО₄ + 2Na₃PО₄ = Са_з(РО₄)₂↓ + Na₂SO₄

3MgCl₂+ 2Na₃PO₄= Mg₃(PO₄)₂↓ + 6NaCl

3Ca(HCO₃)₂+ 2Na₃PO₄= Ca₃(PO₄)₂↓ + 6NaHCO₃

3Mg(HCO₃)₂+ 2Na₃PO₄= Mg₃(PO₄)₂↓+ 6NaHCO₃

Как видно из приведенных уравнений реакций, сущность метода заключается в образовании кальциевых и магниевых солей фосфорной кислоты, которые обладают малой растворимостью в воде и поэтому достаточно полно выпадают в осадок.

Фосфатное умягчение обычно осуществляют при подогреве воды до 105-150⁰С, достигая уменьшения жесткости до 0,02-0,03мэкв/л. Из-за высокой стоимости фосфата натрия фосфатный метод обычно используют для доумягчения воды, предварительно умягченной известью и содой.

Бариевый метод

Умягчение воды основано на введении в нее гидроксида бария или алюмината бария и образовании практически нерастворимых соединений кальция и магния, а также сульфата бария. Химизм процесса описывается следующими уравнениями реакций:

CaSO₄+ Ba(OH)₂= Ca(OH)₂↓ + BaSO₄↓

CaCl₂+ BaAl₂O₄= BaCl₂+ CaAl₂O₄↓

Ca(HCO₃)₂+ BaAl₂O₄= CaAl₂O₄↓ + BaCO₃↓ + H₂O + CO₂

(Аналогичные уравнения реакций можно записать и для солей магния).

Бариевый метод умягчения воды очень дорогой, а бариевые соли ядовиты, поэтому его целесообразно применять при частичном обессоливании воды за счет извлечения сульфатов

Синтетические реагенты - умягчители и средства  для жесткой воды. 

Кроме этого, в настоящее время существуют и разные синтетические реагенты для умягчения жесткой воды (например - Calgon или другие), которые часто используются для стиральных или посудомоечных машин.

При использовании методов снижения жесткости воды с помощью реагентов, она умягчается и, к тому же, освобождается от мутных взвесей.

Ионообменный метод

Метод ионного обмена, который используют для смягчения жесткой воды основан на том, что вода фильтруется через специальные материалы, в которых происходит обмен ионов, входящих в их состав (чаще всего – натрия), на ионы жесткости (чаще всего - кальция или магния). В качестве ионообменных материалов используют специальные мелкозернистые смолы, которые не подвергаются залипанию оксидом железа (AMBERLITE SR 1L, AMBERJET 1200 Na или др.).

В процессе ионного обмена, при умягчении воды, запас необходимых ионов в таких смолах постоянно снижается и для восстановления их способности к ионному обмену проводят их регенерацию или замену. Преимуществом метода ионного обмена можно считать возможность обеспечить достаточно большую производительность и высокий уровень умягчения. Для этого на сегодняшней день имеется большой выбор фильтров.[2]

ГЛАВА 2. Практическая часть.

Для определения качества воды мы берем воду нескольких видов:

дистиллированная – образец №1,

водопроводная – образец №2,

природная (снег) – образец №3

питьевая из кулера – образец №4.(Приложение 1)

2.1. Органолептический анализ воды

С помощью органов чувств определяем цвет воды, запах и вкус.

Определение цветности воды. Для определения цветности воды берем 40 мл каждой испытуемой воды, фильтруем и наливаем в бесцветный цилиндр. В другой такой же цилиндр наливаем 40 мл дистиллированной воды. Все цилиндры помещаем на лист белой бумаги. В результате исследования получаем:

образец 1 – не имеет цветности,

образец 2 – имеет светло-жёлтый оттенок,

образец 3 – не имеет цветности,

образец 4 – имеет светло-серый оттенок.(Приложение 2)

Определение запаха.

При определении запаха пользуемся общепринятыми терминами: землистый - запах влажной почвы; болотный – запах торфа; углеводородный – запах нефти; хлорный – запах хлора; сероводородный – гнилостный, затхлый, рыбный; йодоформенный – аммиачный, аптечный.

Для определения запаха воды в колбу на 200 мл наливаем 150 мл испытуемой воды, закрываем часовым стеклом, ставим на асбестовую сетку и нагреваем до 40-50⁰С. После этого воду в колбе размешивают вращательными движениями, снимаем стекло и определяем характер и интенсивность запаха обонянием.

Для определения интенсивности запаха используем пятибалльную шкалу по А.А. Минху. В результате исследования получаем:

образец 1, 4 – не имеет запаха,

образец 3 – имеет слабый землистый запах,

образец 2 – имеет слабый запах хлора. (Приложение 2)

Определение вкуса. При определении вкуса, воду подогревают до 15-20⁰С. Берем воду в рот маленькими порциями и держим во рту несколько секунд, не проглатывая ее. Характер вкуса выражаем общепринятыми терминами: соленый, горький, кислый, сладкий. Привкусы характеризуем произвольно: рыбный, металлический, хлорный. Интенсивность вкуса характеризуем по пятибалльной шкале по А.А. Минху. В результате:

образец 1 – не имеет вкуса,

образец 2 – имеет очень слабый привкус земли,

образец 3 – имеет слабый металлический привкус,

образец 4 – имеет слабый сероводородный привкус. (Приложение 2)

2.2. Определение рН - реакции воды

Наливаем испытуемую воду в пробирку и помещаем в нее красную лакмусовую бумажку. Через 5-6 минут бумажки вынимаем и сравниваем со стандартным образцом. В результате получаем:

образец 1 –pH = 7 (нейтральная среда), (Приложение 3)

образец 2 – pH = 8 (щелочная среда), (Приложение 4)

образец 3 – pH = 7 (нейтральная среда), (Приложение 5)

образец 4 –pH = 9 (щелочная среда). (Приложение 6)

2.3. Определение хлоридов

В пробирки наливаем по 5 мл каждой испытуемой воды и добавляем 3-4 капли 10%-го раствора нитрата серебра. Примерное содержание хлорид-ионов определяем по осадку или мути. Получаем:

образец 1 – наблюдаем опалесценцию, содержание хлоридов 1-10 мг/л,

образец 2 – слабая муть, содержание хлоридов 1-10 мг/л,

образец 3 – слабая муть, содержание хлоридов 1-10 мг/л,

образец 4 – сильная муть, содержание хлоридов 10-50 мг/л. (Приложение 7)

2.4.Определение сульфатов

Качественное определение.

Наливаем в пробирки испытуемую воду, добавляем по 2-3 капли соляной кислоты, несколько капель 10%-го раствора хлорида бария и нагреваем до кипения. Появление белой мути указывает на содержание в воде сульфат-ионов. В результате получаем: исследуемые нами образцы – не содержат сульфат-ионы.(Приложение 8)

2.5. Определение жесткости воды

Для определения временной жесткости мы используем метод титрования испытуемой воды раствором соляной кислоты:

Временную жесткость (Ж_к) рассчитывают по формуле:

Ж_к = V₁* C *1000/ V₂, где

Ж_к - общая жесткость воды, ммоль/л;

V₁– объем соляной кислоты, затраченной на титрование, мл;

C– концентрация раствора соляной кислоты, моль/л;

V₂- объем воды, взятой для анализа, мл.

Реактивы: раствор соляной кислоты (С=0,1 моль/л), индикатор – метиловый оранжевый. Оборудование: конические колбы на 250мл (2шт), бюретка на 100 мл, цилиндр на 25 мл. В коническую колбу отбирают 100 мл анализируемой воды и титруем раствором соляной кислоты концентрацией 0,1 моль/л с индикатором – метиловым – оранжевым до появления розового окрашивания.(Приложение 9)

В результате исследования мы выяснили, что временная жесткость:

2.6. Определение катионов свинца

Необходимые реактивы: хромат калия (10 гK₂CrO₄растворить в 90 мл воды).

В пробирку помещаем 10 мл пробы воды, прибавляем 1 мл раствора реагента. Для получения данных мы готовим расторы – стандарты для сравнения. Если выпадает желтый осадок, то содержание катионов свинца более 10 мг/л. Если наблюдается помутнение раствора, то концентрация катионов свинца более 20мг/л, а при опалесценции – 0,1 мг/л. В результате опыта получаем следующее: во всех образцах наблюдали опалесценцию => ионов свинца менее 0,1 мг/л (Приложение 10)

ВЫВОД

В результате исследования и изучения источников информации, которые помогли мне провести данное исследование и определить свойства питьевой воды можно сделать следующий вывод:

В результате проведённых мною опытов, я установил, что в нашей школе вода соответствует допустимым нормам показателя жёсткости воды в соответствии с ГОСТом.

В ходе исследования мною были изучены сроки использования фильтров в питьевых фонтанчиках и регулярность их замены. В свете полученных результатов, рекомендую:

Производить замену фильтров в питьевых фонтанчиках в зависимости от пропускного объема - на 1 этаже производить замену фильтров раз в 2 месяца, а на 2 и 3 этажах раз в квартал.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Васильев В.П. Аналитическая химия – М.: Дрофа, 2002

Голубева Р.М, Мансуров Г.Н. Открой для себя мир химии – М.: Дрофа, 2004

Зайцев О.С. Исследовательский практикум по общей химии. – Издательство Московского университета, 1994. .

Кемпбел Дж., Современная общая химия – М.: Мир, 1985.

Кузнецов А.А., «Большая школьная энциклопедия».

Прокофьев М.А, «Неорганическая химия».

«Современный словарь иностранных слов».

Трегуб  С. А., Трегуб А.И., статья «Геологические условия развития карста хроника на территории Воронежской области», Воронежский государственный университет , 2008

Фролов В.И. Практикум по общей и неорганической химии – М.: Дрофа, 2002.

Приложение 1

Приложение 2

Приложение 3

Приложение 4

Приложение 5

Приложение 6

Приложение 7

Приложение 8

Приложение 9

Приложение 10