Ćwiczenie NR 6
Temat : „Oznaczanie twardości wody”
W ramach ćwiczenia oznaczamy twardość całkowitą i węglanową dla wody przed zagotowaniem (z kranu) oraz dla wody po zagotowaniu (z butli).
I Oznaczanie twardości całkowitej (Tc)
Badanie twardości całkowitej (Tc) przebiega następująco:
1. Odmierzamy pipetą 100 cm3 badanej wody i przelewamy ją do kolby stożkowej.
2. Dodajemy 2 cm3 buforu amoniakalnego oraz odrobinę czerni eriochromowej T do uzyskania barwy różowo-fioletowej i mieszamy.
3. Miareczkujemy standardowym roztworem wersenianu dwusodowego do zmiany barwy na niebieską (zmiana barwy powinna nastąpić od jednej kropli nadmiaru roztworu miareczkującego).
4. Miareczkowanie powtarzamy jeszcze 2-krotnie, a jako wynik przyjmujemy średnią wartość objętości zużytego wersenianu.
Twardość całkowitą (Tc) obliczamy ze wzoru :
Tc = V x 0,1
V - Objętość 0,01M roztworu wersenianu zużytego podczas miareczkowania (średnia z 3 pomiarów),
0,10 - Ilość tlenku wapniowego odpowiadająca 1 cm3 0,01M roztworu wersenianu, wyrażona w milimolach.
Rodzaj badanej wody |
Pomiar |
Twardość całkowita (Tc) |
|||
|
1 |
2 |
3 |
Średnia |
|
Woda wodociągowa |
20,5 cm3 |
23,5 cm3 |
21,5 cm3 |
21,83 cm3 |
2,183 Mcm3 |
Woda przegotowana |
25 cm3 |
21,5 cm3 |
15,5 cm3 |
20,66 cm3 |
2,066 Mcm3 |
II Oznaczanie twardości węglanowej (Tw)
Badanie twardości całkowitej (Tw) przebiega następująco:
1. Do kolby stożkowej odmierzamy pipetą 100 cm3 badanej wody.
2. Dodajemy kilka kropli roztworu oranżu metylowego i mieszamy.
3. Miareczkujemy 0,1M roztworem kwasu solnego do pierwszej zmiany barwy wskaźnika (aby łatwiej było zauważyć zmianę barwy, miareczkowanie prowadzimy wobec “świadka”, to jest wody z taką samą ilością wskaźnika jak w próbie badanej).
4. Miareczkowanie powtarzamy jeszcze 2-krotnie, a jako wynik przyjmujemy średnią wartość objętości zużytego HCl.
Twardość węglanową (Tw) obliczamy ze wzoru :
Tw = V x 0,5
V - średnia objętość 0,1M HCl zużytego podczas miareczkowania,
0,5 - ilość CaO odpowiadająca 1 cm3 0,1M HCl, wyrażona w milimolach.
Rodzaj badanej wody |
Pomiar |
Twardość węglanowa (Tw) |
|||
|
1 |
2 |
3 |
Średnia |
|
Woda wodociągowa |
6,5 cm3 |
6,5 cm3 |
5,5 cm3 |
6,16 cm3 |
3,08 Mcm3 |
Woda przegotowana |
2,5 cm3 |
4,5 cm3 |
5,5 cm3 |
4,16 cm3 |
2,08 Mcm3 |
III Obliczenie twardości stałej (Ts)
Twardość stałą (Ts) obliczamy ze wzoru :
Ts = Tc - Tw
|
Twardość stała (Ts) |
Woda wodociągowa |
-0,897 |
Woda przegotowana |
-0,014 |
Ujemne wartości twardości stałej (Ts) wskazują iż najprawdopodobniej miareczkowanie zostało wykonane mało dokładnie. Spowodowane to może być m.in. poprzez dość umowną granicę zmiany barwy roztworu (każda osoba może tą granicę zauważyć w innym okresie czasu a co za tym idzie przy różnej wartości zużycia HCL lub wersenianu dwusodowego podczas procesu miareczkowania).