Wydział: Inżynierii Środowiska	Imię i Nazwisko: Agnieszka Socha, Marta Stadler, Miłosz Strzelichowski, Małgorzata Suszek	Grupa: 8

1. Chlorki - Teoria

Chlor wolny w przyrodzie w stanie wolnym występuje wyjątkowo (gazy wulkaniczne). Zazwyczaj występuje w postaci związków rozpuszczonych w wodzie morskiej bądź jako składnik złóż osadowych pochodzenia morskiego. Jego zwartość w skorupie ziemskiej wynosi 0.19%. Głównymi minerałami zawierającymi chlor jest halit – sól kamienna (NaCl), karnalit (KCl×MgCl₂×6H₂O), sylwinit [(K,Na)Cl]. W wodach morskich znajduje się około 1.89% Cl (w postaci NaCl, MgCl₂). Sole kwasu solnego są szeroko rozpowszechnione w przyrodzie. Chlorki są w większości łatwo rozpuszczalne w wodzie, stąd ich obecność we wszystkich wodach naturalnych. Wyjątek stanowi chlorek srebrowy (AgCl), chlorek rtęciowy (Hg₂Cl₂) i chlorek miedziawy (CuCl). Zawartość chlorków w wodach naturalnych może wynosić od kilku dziesiątych grama do kilkuset gramów/m³.

Chlorki pochodzące z gleby lub z pokładów soli znajdujących się na danym terenie, występują w ilościach stosunkowo stałych i przyjęto je nazywać się normalnymi. Ich obecność nie świadczy o zanieczyszczeniu. Natomiast wzrost ich zawartości może świadczyć o zanieczyszczeniu lub dopływie zasolonych wód z innych warstw wodonośnych. Organizm ludzki wydala ok. 10g jonów chlorkowych na dobę, przez nerki jak i przez skórę w pocie. Chlorki pochodzące z przemian metabolicznych w organizmach żywych i ze ścieków przemysłowych są ważnym wskaźnikiem zanieczyszczenia wody. Obserwuje się wtedy też wzrost związków azotowych , utlenialności i zwiększoną ilość bakterii. Dlatego oceniając chlorki w wodzie należy zwrócić uwagę na ich pochodzenie. Chlorki nie stanowią zagrożenia dla organizmu, są nawet niezbędne dla jego prawidłowej egzystencji. Jednak przy dużym stężeniu nadają wodzie nieprzyjemny smak. W dużych ilościach mogą jednak działać toksycznie, a ich działanie zależy od rodzaju kationu. Dopuszczalne stężenie Cl^- w wodzie do picia wynosi 250mg/dm³ . Chlorki w dużych ilościach powodują korozję metali, dając sole rozpuszczalne w wodzie. Uniemożliwiają w ten sposób tworzenie powłoki ochronnej. Duże zasolenie wody jest szkodliwe dla roślin.

Do oznaczania zawartości chlorków stosowane są następujące metody:

• metoda Mohra (argentometryczna) do oznaczeń w środowisku obojętnym lub słabo alkalicznym

1. Wykorzystanie krzywej wzorcowej i ustalanie wzoru na obliczenie stężenia chloru w wodzie.

W wodach naturalnych nie występuje, zawierają go wody poddane chlorowaniu za pomocą chloru gazowego, dwutlenku chloru, podchlorynów lub chloroaminu – do dezynfekcji wody.

Jeżeli stężenie chloru jest poniżej 1 mg Cl₂/dm³ oznaczamy go metodą kolorymetryczną a powyżej metodą miareczkową.

Chlor pozostały w wodzie może występować w postaci:

1. użytecznego chloru wolnego – jako kwas podchlorawy (HCLO) lub chlor gazowy (Cl₂);

2. użytecznego chloru związanego w postaci chloroamin (NH₂Cl)

Kolejność działania:

- przygotowanie roztworu wzorcowego chloru, takiego że: 10 mg Cl/dm³, 1 cm³ – 0,01 mg Cl₂.

- przygotowanie wzorców, czyli prób o znanym stężeniu wzoru: do kolejnych cylindrów Neslera na 50 cm³, dodajemy następujące ilości roztworu wzorcowego, takiego że 1 cm³ zawiera 0,01 mg Cl₂. Następnie uzupełniamy wodą destylowaną do 50 cm³. Dodajemy do każdego 2,5 ml ortotolidyny. Trzeba wymieszać – roztwory przyjmą zabarwienie żółte proporcjonalne do stężenia chloru we wzorcach.

- odczytujemy dla każdego wzorca odpowiadającą mu absorbancję i mając te dane wykonujemy wykres w zależności absorbancji od stężenia we wzorcac

1. przygotowanie roztworu wzorcowego chloru

$$x = \frac{0,886 \bullet a \bullet 1000}{v}$$

$$a = \frac{a1 + a2}{2} = \frac{9,3 + 9,1}{2} = 9,2$$

$$x = \frac{0,886 \bullet 9,2 \bullet 1000}{10} = 815,12\ \ \frac{\text{mg\ Cl}_{2}}{\text{dm}^{3}}$$

$${815,12\frac{\text{mg\ Cl}_{2}}{\text{dm}^{3}} - 1000\ \text{cm}^{3}\backslash n}{10\frac{\text{mg\ Cl}_{2}}{\text{dm}^{3}} - x\ \text{cm}^{3}\backslash n}{x = 12,26\ \text{cm}^{3}}$$

$$tg\alpha = \frac{y}{x} = \frac{0,233}{0,035} = 6,66$$

$$c = \frac{1}{\text{tgα}} \bullet Abs \bullet \frac{1000}{v}$$

Stosujemy wzór aby obliczyć stężenie chloru w 2 próbkach na podstawie absorbancji:

1. Abs = 0,065

$$c = \frac{1}{6,66} \bullet 0,065 \bullet \frac{1000}{1} = 9,76\ mg\ \text{Cl}_{2}$$

1. Abs = 0,144

$$c = \frac{1}{6,66} \bullet 0,144 \bullet \frac{1000}{1} = 21,62\ mg\ \text{Cl}_{2}$$