Badania fizyczno-chemiczne wody
I Wyznaczanie barwy wody według skali platynowo-kobaltowej
II Oznaczenie zawartości jonów żelaza(II) metodą miareczkowania redoksymetrycznego-
manganianometrycznego
Zagadnienia do przypomnienia lub/i przygotowania:
1) Zasady ilościowej analizy miareczkowej
2) Znajomość metody manganianometrycznego oznaczenia jonów Fe2+ (warunki oraz
równanie zachodzącej reakcji)
3) Składniki wód naturalnych (wymienić grupy składników i podać po kilka przykładów,
szersza wiedza na temat zawartości i roli żelaza, manganu)
4) Cel i zakres badań wody:
Wskaz
niki fizyczne (wymienić, szczegółowo sposób określania barwa wody wg skali
platynowo-kobaltowej)
Właściwości chemiczne wody (wymienić)
I Oznaczanie barwy wody wg skali platynowo-kobaltowej
Oznaczenie opiera się na wizualnym porównaniu barwy próbki wody ze skalą barw.
Wykonanie
Odmierzyć do cylindra Nesslera (o pojemności 100 cm3) 100 cm3 badanej wody. Jeżeli
próbka jest mętna, należy ją uprzednio przesączyć lub odwirować.
Oznaczyć barwę przez porównanie ze skala wzorców. Cylindry umieścić nad białym tłem
i patrzeć z góry przez słup cieczy.
Jeżeli intensywność barwy próbki wody jest za duża, należy przeprowadzić rozcieńczanie.
W tym celu pobrać określoną ilość próbki, przenieść ją do cylindra Nesslera i rozcieńczyć
do 100 cm3. Przy podawaniu wyniku uwzględnić proces rozcieńczania (proces ten
przeprowadzić przy użyciu pipet).
II Oznaczanie zawartości jonów Fe2+ metodą miareczkowania
redoksymetrycznego
Oznaczenie polega na miareczkowaniu w środowisku kwaśnym roztworu zawierającego jony
Fe2+ mianowany roztworem KMnO4. W trakcie miareczkowania zachodzi następująca
reakcja:
MnO4- + 5Fe2+ + 8H+ Mn2+ + 5Fe3+ + 4H2O
Z ilości zużytego do miareczkowania roztworu KMnO4 oblicza się stężenie oraz zawartość
jonów Fe2+ w badanej wodzie.
Wykonanie
Przy użyciu pipety pobrać 20 cm3 badanej wody i przenieść do kolby stożkowej, dodać 5 cm3
2 M H2SO4 (roztwór odmierzyć cylindrem miarowym).
Miareczkować mianowanym roztworem KMnO4 do zabarwienia roztworu na jasno różowo
od jednej kropli. Zabarwienie to musi się musi się utrzymać przez 1-2 min. Pod kolbę proszę
podłożyć białą kartkę, aby lepiej uchwycić moment zmiany zabarwienia.
Z biurety odczytać ilość zużytego KMnO4. Do obliczeń przyjąć średnią z trzech oznaczeń nie
różniących się więcej niż 0,1 cm3.
Obliczenia
Obliczyć stężenie jonów Fe2+ w badanej wodzie według wzoru 1:
5×ð×ð
c V
mKMnO4 2
2+ð (1)
cFe =ð 1×ðV
1
gdzie
5  liczba moli jonów Fe2+ biorących udział w reakcji z jednym molem jonów MnO4-
1 - liczba moli jonów MnO4- biorących udział w reakcji z pięcioma molami jonów Fe2+
cFe2+ - stężenie jonów Fe2+
cmKMnO4 - stężenie molowe KMnO4
V1 - objętość próbki wody
V2  objętość zużytego do miareczkowania KMnO4
W sprawozdaniu należy dodatkowo przeliczyć stężenie jonów Fe2+ wyrażone w mol/dm3
na mg/dm3 i odpowiedzieć czy badana woda nadaje się do picia (proszę uwzględnić barwę
wody oraz zawartość jonów Fe2+)
Przykładowa literatura:
Gomółka E, Szaynok A,  Chemia wody i powietrza ,
Krzechowska M,  Podstawy chemii ogólnej i środowiska przyrodniczego. Ćwiczenia
laboratoryjne
Minczewski J, Marczenko Z,  Chemia analityczna T. 1 i 2
Jest to literatura proponowana, co nie oznacza, że nie można korzystać z innej.