TABELA TYTUŁOWA:

Akademia Techniczno - Humanistyczna w Bielsku-Białej		Imię i nazwisko: Iwona Kogut Łukasz Adamus Tomasz Dudziak		Rok studiów: II		Grupa: II	Zespół: 3
Pracownia Technologii Wody i Ścieków		Temat ćwiczenia: Oznaczanie kwasowości ogólnej wobec fenoloftaleiny. Oznaczanie zasadowości ogólnej.			Numer ćwiczenia : 3
Data oddania sprawozdania: 15.10.2001r.	Zwrot do poprawy:		Data oddania:			Data zaliczenia:

WSTĘP TEORETYCZNY:

Kwasowość wody naturalnej jest to jej zdolność to oddawania protonów czyli zobojętnianie mocnych zasad lub soli węglanów potasowców. Kwasowość wody może być powodowana przez obecność słabo zjonizowanych kwasów, takich jak kwas węglowy i kwas taninowy oraz ulegających hydrolizie niektórych soli, np. siarczanu żelazawego lub siarczanu glinu. Poza tym kwasowość wody wywołują wolne kwasy nieorganiczne. Czynniki powodujące kwasowość wody naturalnej mogą pochodzić z atmosfery lub gleby (np. CO₂), z chemikaliów dodawanych do ody podczas jej uzdatniania (koagulacji) oraz zanieczyszczeń spływami powierzchniowymi z terenów hut i pewnymi ściekami przemysłowymi. Woda pochodząca z terenów bagiennych lub torfowych może zawierać kwasy organiczne (np. kwasy humusowe), obok dużych ilości dwutlenku węgla. Występowanie kwasowości wody nie wyklucza stwierdzenia w tej wodzie zasadowości. Ma to miejsce w przypadku wód o dużej twardości węglanowej i jednoczesnym wysokim stężeniu dwutlenku węgla. Takie wody zawierają jedynie kwasowość wywołaną kwasem węglowym, który oznacza się w sposób łatwy i nieskomplikowany.

Właściwością wody, którą określa się jako zasadowość, jest zdolność do zobojętniania kwasów mineralnych w określonych warunkach. Właściwość tę nadają wodzie obecne w niej węglowodory i węglany oraz występujące rzadziej wodorotlenki lub w niewielkich stężeniach krzemiany, borany, fosforany. W wodach naturalnych występują w największych ilościach wodorowęglany wapnia i magnezu. Poza tym występują węglan magnezowy i w niewielkich stężeniach węglan wapniowy. Obok wodorowęglanów i węglanów wapnia oraz magnezu w wodach znajdują się węglany i wodorowęglany sodu i potasu. W takich przypadkach woda cechuje się większą zasadowością od twardości ogólnej. Różnica pomiędzy wartością zasadowości a wielkością twardości ogólnej określana jest jako zasadowość alkaiczna. Ten rodzaj zasadowości powodowany jest właśnie przez zawarte w wodzie wodorowęglany lub węglany potasowe i sodowe. Określenie zasadowości wody polega na określeniu zawartości w niej związków chemicznych, które reagują zasadowo w obecności odpowiedniego wskaźnika. Zawartość tych związków określa się za pomocą miareczkowania roztworem mocnego kwasu, początkowo do pH o. 8,3 a następnie do pH ok. 4,5.

OPIS ĆWICZENIA:

Najpierw oznaczamy kwasowość ogólną wobec fenoloftaleiny. W tym celu odmierzamy 100 cm³ badanej wody do cylindra miarowego z korkiem doszlifowanym o pojemności 100 cm³ . Następnie dodajemy 10 kropli roztworu fenoloftaleiny i kilka kropli roztworu winianu sodowo potasowego. Miareczkujemy roztworem 0,05 n NaOH aż pojawi się słabo różowe zabarwienie ( nie znikające przez ok.3 minuty). Następnie należy powtórzyć miareczkowanie nowej, takiej samej objętości wody dodając do próbki prawie cała zawartość roztworu NaOH zużytego podczas pierwszego miareczkowania.

Druga część ćwiczenia to oznaczanie zasadowości ogólnej. Należy odmierzyć 100cm³ badanej wody do kolby stożkowej o pojemności 250 cm³. Następnie dodać 4 krople fenoloftaleiny i jeżeli roztwór zabarwi się na różowo, miareczkować kwasem solnym 0,1n (0,1 mol /dm³ )aż zniknie zabarwienie. Później należy do tej samej próbki dodać 3 krople oranżu metylowego i miareczkować do pierwszej zmiany zabarwienia z żółtego na łososiowy. Odczytać ilość cm³ kwasu z miareczkowania wobec fenoloftaleiny i wobec oranżu metylowego. Dla oznaczenia zasadowości z dokładnością co najmniej 0,1 mval / dm³ należy usunąć CO₂ z miareczkowanej próbki. W tym celu należy gotować próbkę aż do wrzenia i utrzymywać ją w takim stanie przez ok.3 minut, a następnie szybko ostudzić. Jeżeli żółte zabarwienie jest ponownie widoczne powtarzamy miareczkowanie HCl jak wyżej.

TABELA WYNIKÓW POMIARÓW:

W miareczkowaniu w oznaczeniu kwasowości ogólnej wobec fenoloftaleiny przeprowadzenie oznaczenia nie było możliwe.

Z miareczkowania w oznaczaniu zasadowości ogólnej :

Wobec fenoloftaleiny:

VP	VK
0,0 cm^3	1,13 cm^3

Wobec oranżu metylowego:

VP	VK
0,0 cm^3	4,48 cm^3

Zasadowość ogólną w [mval / dm ³ ]oblicza się według wzoru :

X = ( a⋅ n ⋅1000 ) / V

gdzie : a - ilość cm³ roztworu kwasu zużytego na zmiareczkowanie próby wobec fenoloftaleiny lub wobec

oranżu metylowego;

n - normalność roztworu kwasu solnego;

V - objętość próby użytej do oznaczania (w cm³)

Tak więc zasadowość ogólna z miareczkowania wobec fenoloftaleiny wynosi:

X_(f) = ( 1,13 cm³ ⋅ 0,1 mol /dm³ ⋅ 1000 ) / 100 cm³

X_(f) = 1,13 mval / dm³

A zasadowość ogólna z miareczkowania wobec oranżu metylowego wynosi:

X_(or) = ( 4,48 cm³ ⋅ 0,1 mol / dm³ ⋅ 1000 ) / 100 cm³

X_(or) = 4,48 mval / dm³

WNIOSKI DOTYCZĄCE WYKONANIA ĆWICZENIA:

Podczas oznaczania kwasowości ogólnej wobec fenoloftaleiny przeprowadzenie oznaczenia było niemożliwe, gdyż op dodaniu fenoloftaleiny do 100 cm³ badanej próbki wody roztwór od razu zabarwił się na kolor różowy. Świadczyło to o tym iż w roztworze wodnym jest pH zasadowe ( roztwór jest zasadowy) i nie możemy go miareczkować roztworem NaOH i zarazem oznaczyć kwasowości tego roztworu.

Natomiast podczas oznaczania zasadowości ogólnej oznaczenie zasadowości roztworu było możliwe. Roztwór zabarwił się prawidłowo a następnie odbarwił podczas miareczkowania jego kwasem solnym o stężeniu 0,1 mol / dm³, a także zmiana zabarwienia z żółtego na łososiowy nastąpiła po dodaniu oranżu metylowego i ponownym zmiareczkowaniu roztworu, o czym świadczą niżej przedstawione wyniki oznaczania zasadowości wobec fenoloftaleiny i wobec oranżu metylowego (zasadowość ogólna):

X_(f) = 1,13 mval / dm³ i X_(or) = 4,48 mval / dm³

1

---