zosia

LABORATORIUM Z CHEMII

TEMAT: Oznaczenie agresywnego dwutlenku węgla.

Dwutlenek węgla występuje we wszystkich rodzajach wód naturalnych .Wpływa korzystnie na smak wody . Szkodliwy jest w wodach przemysłowych ponieważ przyspiesza procesy korozyjne materiałów stykających się z taką wodą . Taką niepożądaną własność ma tylko pewna cześć dwutlenku węgla zawartego w wodzie - nazywany jest on agresywnym CO₂, pozostały nie agresywny utrzymuje równowagę węglanową w wodzie i nie ma wpływu na korozję . W wodzie dwutlenek węgla może pochodzić z rozkładu substancji organicznych , co może świadczyć o zanieczyszczeniu wody . Dotyczy to szczególnie wód powierzchniowych , do których mogą być odprowadzone ścieki zawierające substancje organiczne ulegające biodegradacji pod wpływem mikroorganizmów z wydzieleniem dwutlenku węgla .Końcowym produktem rozkładu utleniania związków organicznych w warunkach aerobowych jest dwutlenek węgla CO₂.

Prawie cały CO₂ rozpuszczony w wodzie znajduje się w postaci gazu CO₂ , a zaledwie 1% występuje w wodzie jako kwas węglowy H₂CO₃ . Pod względem smakowym obecność CO₂ w wodzie w ilości znaczniejszych nadaje jej przyjemniejszy smak CO₂ można otrzymać przez działanie kwasów na węglany lub w wyniku prażenia węglanów.

Oznaczenie dwutlenku węgla polega na reakcji agresywnego CO₂ z marmurem specjalnie dodawanym do badanej próbki wody. W procesie rozpuszczania marmuru do roztworu wodnego przechodzi wodorowęglan wapniowy zgodnie z reakcją:

W rezultacie następuje wzrost zasadowości wody badanej . Rozpuszczenie marmuru następuje do momentu wytworzenia się stanu równowagi węglanowej w próbce wody. Zawartość agresywnego CO₂ jest wówczas równoważna przyrostowi zasadowości wody.

DANE:

V1 = 100 cm3 - objętość wody z marmurem

V2 = 100 cm3 - objętość wody bez marmuru

b = 1,6 cm3 - ilość 0,1n HCL zużyta do zmiareczkowania

próby wody bez marmuru

a = 3,4 cm3 - ilość 0,1n HCL zużyta do zmiareczkowania

próby wody z marmurem

2,2 - współczynnik przeliczeniowy ( 1ml 0,1n HCL

odpowiada 2,2 mg CO₂ )

UWAGI I WNIOSKI :

Wartość CO₂ agresywnego uzyskana w doświadczeniu niezgodna z rzeczywistą , będzie to wynikało z błędów popełnionych przy miareczkowaniu (zaliczamy do nich błędy wynikające ze złego doboru proporcji, błędnego odczytu wartości roztworu używanego do miareczkowania , a także z winy obserwatora, który nie idealnie ocenia punkt końcowy )

W naszym przypadku badana woda zawiera agresywny dwutlenek węgla w ilościach dyskwalifikujących wodę do celów spożywczych ponieważ przekracza dopuszczalną normę

Dwutlenek węgla w wodzie może pochodzić z procesów geochemicznych , rozkładu substancji organicznych ,

z procesów fizjologicznych i ze spalania węgla i ropy naftowej. Prawie cały CO₂ rozpuszczony w wodzie znajduje się w postaci gazu , a 1% jako kwas węglanowy . Pod względem sanitarnym CO₂ nie ma większego znaczenia , jedynie w wodach powierzchniowych znaczniejsze jego ilości mogą świadczyć o ich zanieczyszczeniu. Nadmiar CO₂ w stosunku do CO₂ równowagi świadczy o obecności agresywnego CO₂ .

Badana próbka wody zawiera CO2 agresywny w ilości :

CO_{2 agr} = mg/dm³

Są to dość duże ilości . Woda taka ze względu na zawartość CO2 agresywnego nie będzie przydatna do spożycia , nie będzie również miała zastosowania w przemyśle gdyż zawartość CO2 agresywnego przekraczająca 2,2 mg/dm³ wpływa na korozyjność wody .

---