1. Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia jest oznaczenie twardości wody.

2. Opis stanowiska.

Opis stanowiska: szkło i odczynniki. Stanowisko badawcze składa się z: statywu metalowego, uchwytu do biurety, biurety, kolby stożkowej, zlewki, cylindra miarowego, lejka, probówki, łyżeczki i odczynników: HCl 0,01M , buforu amonowy (pH = 10), wersenianu disodowego (EDTA) 0,01M, oranżu metylowego, czerni eriochromowej, wody destylowanej i wody wodociągowej.

Doświadczenie 3. Oznaczenie twardości wody.

B. Oznaczenie twardości węglanowej.

Przebieg realizacji eksperymentu:

Do kolby stożkowej odmierzamy 100 cm3 badanej wody, a następnie dodajemy kilka kropli oranżu metylowego. Badaną próbkę wody miareczkujemy 0,01 M kwasem solnym do zmiany zabarwienia z żółtej na cebulkową.

Zestawienie i analiza wyników.

Twardość węglanową oznaczona się metodą acydymetryczną, miareczkując próbkę wody kwasem solnym wobec wskaźnika - oranżu metylowego. Podczas oznaczania twardości węglanowej tą metodą zachodzą następujące reakcje:

0x08 graphic
Ca(HCO3)2 + 2HCl CaCl2 + 2H2O + 2CO2

0x08 graphic
Mg(HCO3)2 + 2HCl MgCl2 + 2H2O + 2CO2

20g wody wodociągowej + 80g wody destylowanej = 100g próby wody.

Tabela 1. Odczyty miareczkowania.

Próby miareczkowania

I

II

0x01 graphic
[cm3]

4,5

4,7

Średnia arytmetyczna wyników oznaczeń 4,6 [cm3]

Twardość węglanową wody obliczamy ze wzoru:

0x01 graphic
[0n]

0x01 graphic
= 4,6 [cm3]

0x01 graphic
= 0,01 [mol/dm3]

0x01 graphic
[0n]

Wniosek: Twardość węglanowa próby wody wynosi 1,288 [0n].

C. Oznaczenie twardości ogólnej.

Przebieg realizacji eksperymentu:

Do kolby stożkowej odmierzamy 100 cm3 wody badanej wody, a następnie dodajemy około 2 cm3 buforu amonowego (pH = 10) oraz szczyptę czerni eriochromowej. Badaną próbkę wody miareczkujemy roztworem wersenianu disodowego (EDTA) o stężeniu 0,01 M do zmiany barwy roztworu z fioletowej na niebieską.

Zestawienie i analiza wyników:

Twardość ogólną wody oznacza się metodą kompleksometryczną, miareczkując próbkę wody wersenianem disodowym (EDTA) wobec wskaźnika - czerni eriochromowej.

20g wody wodociągowej + 80g wody destylowanej = 100g próby wody.

Tabela 2. Odczyty miareczkowania.

Próby miareczkowania

I

II

0x01 graphic
[cm3]

3,9

3,9

Średnia arytmetyczna wyników oznaczeń 3,9 [cm3]

Twardość ogólna wody obliczamy ze wzoru:

0x01 graphic
[0n]

0x01 graphic
= 3,9 [cm3]

0x01 graphic
= 0,01 [mol/dm3]

56,08 - milimol CaO [mg]

0x01 graphic
[0n]

Wniosek: Twardość ogólna próby wody wynosi 2,187 [0n].

1