FIZYCZNE I CHEMICZNE WŁAŚCIWOŚCI WODY

1.OZNACZANIE MĘTNOŚCI

Zasada metody: polega na ocenie ilości osadu na sączku po przesączeniu wody;

Wynik: niewielki osad

Wnioski: mętność mogą powodować m.in. wytrącające się związki żelaza, manganu i glinu, bądź cząstki skał i gleb. Na podstawie uzyskanego wyniku mętności nie dyskwalifikujemy badanej wody rzecznej do potrzeb gospodarczych.

2.OCENA BARWY WODY

Zasada metody: polega na organoleptycznym określeniu barwy w odniesieniu do takiej samej objętości wody destylowanej;

Wyniki: barwa - lekko żółtozielona

Wnioski: barwa wody nie wykazuje odchyleń od prawidłowości i barwy naturalnej. Lekki odcień zieleni jest spowodowany przez zawiesiny i substancje rozpuszczone w wodzie.

3.OCENA WPŁYWU DETERGENTU NA NAPIĘCIE POWIERZCHNIOWE WODY

Zasada metody: polega na określeniu zachowania żyletki w wodzie bez dodatku środków powierzchniowo czynnych i z dodatkiem płynu do mycia naczyń;

Wynik: Próbka wody bez detergentu – żyletka wolno opada na dno naczynia
Próbka wody z detergentem – żyletka szybko opada na dno naczynia

Wnioski: na podstawie uzyskanych wyników możemy stwierdzić, że woda charakteryzuje się dużym napięciem powierzchniowym, a detergenty obniżają napięcie powierzchniowe;

4.POMIAR KONDUKTANCJI ELEKTROLITYCZNEJ

Zasada metody: polega na bezpośrednim pomiarze przewodności właściwej elektrolitu;

Wynik: 779 μS/cm, temperatura- 21,2^oC;

Wnioski: uzyskany wynik świadczy o nieznacznej zawartość jonów w wodzie pochodzących z rozpuszczalnych substancji naturalnych i nieorganicznych zanieczyszczeń. Wartość konduktancji dla badanej wody rzecznej nie przekracza dopuszczalnej przewodności właściwej 2500  μS/cm , dlatego na podstawie tego oznaczenia nie dyskwalifikujemy jej jako wody pitnej.

5.OZNACZANIE ZAPACHU

Zasada metody: polega na organoleptycznym określeniu rodzaju i natężenia zapachu na zimno i na gorąco oraz odpowiednim zaklasyfikowaniu go z wykorzystaniem poniższych tabel:

Wynik:

Na zimno:  R ziemisty – o intensywności 1

Na gorąco: R ziemisty– o intensywności 3

Wnioski:na podstawie klasyfikacji możemy stwierdzić, że w wodzie zimnej zapach był mało wyczuwalny natomiast w wodzie ciepłej intensywniejszy. Określona organoleptycznie intensywność dyskwalifikuje badaną wodę do picia i na potrzeby gospodarcze.

6.OZNACZANIE pH

Zasada metody: polega na pomiarze pH próbki przy użyciu pH-metru;

Wynik: średnie pH z trzykrotnych pomiarów wynosi 7,70

Wnioski: wynik jest nieznacznie wyższy od wartości pH=7,0 i wskazuje na lekko zasadowy odczyn. Odchylenie od pH obojętnego może być spowodowane m.in. zawartością węglanów. Uzyskany odczyn mieści się w zakresie 6,5-8,5, dlatego na podstawie tego oznaczenia nie dyskwalifikujemy badanej wody rzecznej jako wody pitnej.

7.UNIWERSALNY WSKAŹNIK YAMADY

Zasada metody: polega na określeniu zmiany barwy wskaźnika Yamady pod dodaniu do oznaczanej próbki wody i orientacyjnym określeniu pH.

Wynik:

10% HCl – bladoczerwony

0,01M HCl – łososiowy

Bufor pH 5 – pomarańczowy

Bufor pH 8,25 – zielony

0,05M NaCl – fioletowy

0,5M NaCl – granatowy

Woda destylowana – żółty

Woda rzeczna - morski

Barwa wody rzecznej jest zbliżona do buforu pH 8,25

 0,01molowy HCl

HCl → H⁺ + Cl^-
[H⁺] = 0,01 mol
pH = -log [H⁺]
pH = -log ∙10^-2
pH = 2

10% HCl
HCl → H⁺ + Cl^-
M_HCl = 36,5 g/mol
d = 1,05 g/cm³

100g ----- 10g HCl
1,05 g ----- xg HCl
x = 0,105g HCl/ 1 cm³ r-r

1 mol ------- 36,5 g
x moli ------ 0,105 g
x = 2,9 ∙10-3 mola / 1cm³ r-r

[H⁺] = 2,9 mola
pH = -log [H⁺]
pH = -log ∙2,9
pH = -0,46  - za bardzo stężony roztwór, wynik zafałszowany

0,05 molowy NaOH

NaOH → Na⁺ +OH^-
[OH^-] = 0,05 mola
pOH = -log [OH-]
pOH = -log 0,05
pOH = 1,3

pH = 14 – pOH
pH = 14 – 1,3 = 12,7 

0,5 molowy NaOH
NaOH → Na⁺ +OH^-
[OH^-] = 0,5 mola
pOH = -log [OH-]
pOH = -log 0,5
pOH = 0,3

pH = 14 – pOH
pH = 14 – 0,3 = 13,7 

Wnioski: uzyskana barwa wskazuje na odczyn obojętny badanej próbki

(pH= 7). W obu metodach pomiaru odczynu wody uzyskano zbliżone wyniki, co wskazuje na poprawność wykonania oznaczeń.

8.OZNACZANIE KWASOWOŚCI

Zasada metody: polega na miareczkowaniu badanej próbki mianowanym roztworem NaOH wobec oranżu metylowego do pierwszej zmiany barwy (kwasowość mineralna), a następnie wobec fenoloftaleiny do wyraźnie różowego zabarwienia (kwasowość ogólna);

Obliczenia i wyniki:

V_próbki=100cm³

V_1(NaOH)= 0cm³

V_2(NaOH)= 0,6cm³

$$\text{Kw}_{\text{m.}} = \frac{(C_{\text{NaOH}} \bullet V_{1} \bullet 1000)}{V} = \mathbf{0}\mathbf{\ }\mathbf{\text{mmol}}\mathbf{(}\mathbf{H}^{\mathbf{+}}\mathbf{)}\mathbf{\bullet}\mathbf{d}\mathbf{m}^{\mathbf{-}\mathbf{3}}$$

$$\text{Kw}_{\text{og.}} = \frac{(C_{\text{NaOH}} \bullet V_{2} \bullet 1000)}{V} = \mathbf{0}\mathbf{,}\mathbf{3}\mathbf{\ }\mathbf{\text{mmol}}\mathbf{(}\mathbf{H}^{\mathbf{+}}\mathbf{)}\mathbf{\bullet}\mathbf{d}\mathbf{m}^{\mathbf{-}\mathbf{3}}$$

Wnioski: w badanej próbce wody nie stwierdzamy obecności mocnych kwasów- wartość kwasowości mineralnej jest równa 0. Natomiast kwasowość ogólna wskazuje na niewielką zawartości soli mocnych kwasów i słabych zasad. W wodzie przeznaczonej do picia kwasowość wywołana przez kwasy mineralne lub produkty hydrolizy soli nie jest dopuszczalna. Również kwasowość nie jest pożądana w wodach do celów przemysłowych, gdyż może powodować korozję.

9.OZNACZANIE ZASADOWOŚCI

Zasada metody: polega na miareczkowaniu badanej próbki wody mianowanym roztworem HCl wobec fenoloftaleiny do zaniku barwy (zasadowość mineralna), a następnie wobec oranżu metylowego do pierwszej zmiany barwy (zasadowość ogólna);

Obliczenia i wyniki:

V_próbki=100cm³

V_1(HCl)= 0 cm³

V_2(HCl)= 6,2 cm³

$$Z_{\text{m.}} = \frac{(C_{\text{HCl}} \bullet V_{1} \bullet 1000)}{V} = \mathbf{0}\mathbf{\ }\mathbf{\text{mmol}}\mathbf{(}\mathbf{\text{OH}}^{\mathbf{-}}\mathbf{)}\mathbf{\bullet}\mathbf{d}\mathbf{m}^{\mathbf{-}\mathbf{3}}$$

$$Z_{\text{og.}} = \frac{(C_{\text{HCl}} \bullet V_{2} \bullet 1000)}{V} = \mathbf{3}\mathbf{,}\mathbf{1}\mathbf{\ }\mathbf{\text{mmol}}\mathbf{(}\mathbf{\text{OH}}^{\mathbf{-}}\mathbf{)}\mathbf{\bullet}\mathbf{d}\mathbf{m}^{\mathbf{-}\mathbf{3}}$$

Wnioski: zasadowość mineralna dla badanej wody rzecznej wynosi 0, co informuje nas o braku jonów wodorotlenkowych i węglanowych. Natomiast uzyskany wynik dla zasadowości ogólnej wskazuje na zawartość jonów wodorowęglanowych i innych anionów pochodzących z dysocjacji soli słabych kwasów i mocnych zasad lecz nie przekracza wartości 4,5. Z punktu widzenia sanitarnego zasadowość nie ma znaczenia, jednak jest ważnym parametrem przy ocenie wód do celów gospodarczych i przemysłowych.