UNIWERSYTET ZIELONOGÓRSKI
WYDZIAŁ INŻYNIERII LĄDOWEJ I ŚRODOWISKA
INSTYTUT BUDOWNICTWA
CHEMIA
Ćwiczenia laboratoryjne
Ćwiczenie nr 4
Ocena przydatności wody zarobowej do betonu.
GRUPA LABOLATORYJNA 14
PODGRUPA A
ZESPÓŁ 43
ROK AKADEMICKI 2008/2009
I. CZĘŚĆ OGÓLNA
Przedmiot badania.
Przedmiotem badania jest woda zarobowa przeznaczona do produkcji betonu z użyciem cementu portlandzkiego.
Zadanie do wykonania.
Oznaczenie stężenia jonów siarczanowych i ocena jakości wody wg tego wymagania.
Cel ćwiczenia.
Poznanie wymagań jakościowych stawianych dla wody stosowanej do produkcji tworzyw cementowych wg normy PN-EN 1008:2004.
II. CZĘŚĆ TEORETYCZNA
4. Omówienie zasady chemicznej analizy wagowej ilościowej na przykładzie oznaczenia stężenia jonów SO42-
Analiza wagowa - chemiczna, ilościowa technika analityczna w polegająca na określeniu masy oznaczanej substancji po jej przeprowadzeniu w trudno rozpuszczalny związek chemiczny. W naszym przypadku do roztworu zakwaszonego kwasem solnym dodaliśmy chlorku baru i otrzymaliśmy trudno rozpuszczalny siarczan baru. Po odsączeniu, wyprażeniu otrzymaliśmy masę tego siarczanu, a co za tym idzie jonów SO4-
5. Wymagania stawiane dla wody zarobowej stosowanej do produkcji betonu i innych tworzyw cementowych przez normę PN-EN 1008:2004.
a) wymagania ogólne:
Lp. |
|
|
1 |
Barwa |
Powinna odpowiadać barwie bladożółtej lub jaśniejszej |
2 |
Zapach |
Nie powinna wydzielać zapachu innego niż woda pitna |
3 |
Zawiesina |
Nie powinna zawierać więcej niż 4 ml osadu |
4 |
PH, nie mniej niż |
4 |
b) wymagania szczegółowe:
Lp. |
WYMAGANIA |
ODMIANA WODY |
METODA BADAŃ wg. |
||
|
|
1 |
2 |
|
|
1 |
Siarkowodór, nie więcej niż, mg/l |
20 |
+ |
- |
PN-82/C-04566/02 |
2 |
Siarczany, nie więcej niż, mg/l |
2000 |
+ |
- |
PN-82/C-04566/03 lub PN-74/C-04566/09 |
3 |
Cukry, nie więcej niż, mg/l |
100 |
+ |
- |
PN-76/C-04628/02 |
4 |
Chlorki, nie więcej niż, mg/l |
4500 |
+ |
- |
PN-73/C-04600/00 |
5 |
Twardość ogólna, nie więcej niż, mval/l |
10 |
+ |
+ |
PN-71/C-04554/02 |
6 |
Sucha pozostałość, nie więcej niż, mg/l |
1500 |
+ |
+ |
PN-78/C-04541 |
7 |
Obniżenie wytrzymałości zapraw na zginanie lub ściskanie, po 7 dniach nie mniej niż, % |
90 |
+ |
- |
PN-88/B-32250/4,2,5 |
Znak + oznacza, że dana cecha dla danej odmiany jest wymagana, |
III. CZĘŚĆ DOŚWIADCZALNA
6. Oznaczenie stężenia jonów SO42- w badanej wodzie.
6.1 Przebieg oznaczenia - opis procedury, dane doświadczalne.
pobrano próbkę badanej wody o objętości 100ml.
dodano 100cm3 wody destylowanej
dodano 3 krople oranżu metylowego
dodano 50 kropli HCl (1:1) i uzyskano w ten sposób różową barwę
dodano 3cm3 HCl (1:1)
dodano 10cm3 NH4Cl (10%)
próbkę zagotowano a następnie, intensywnie mieszając, dodano kroplami 10cm3 BaCl2(10%)
dodanie BaCl2 wywołało następującą reakcję: SO42- + Ba2- → BaSO4
po wytrąceniu się białego osadu, ostudzony roztwór przesączono przez sączek, który następnie dokładnie przepłukano wodą destylowaną
sączek wraz z zawartością umieszczono w tygielku i poddano wysokiej temperaturze
po wyprażeniu tygielek z odparowanym sączkiem zważono.
6.2 Obliczenia.
masa tygla pustego: 57,62 g
masa tygla z osadem po prażeniu: 59,59g
masa osadu BaSO4:
O |
16 u |
S |
32 u |
SO4-2 |
96 u |
Ba+2 |
137 u |
BaSO4 |
233 u |
obliczanie wyniku i podanie go w mg/dm3:
gdzie:
x - współczynnik przeliczeniowy masy BaSO4 na SO42-
a - masa osadu BaSO4
V - masa wody wziętej do badania (0,1 l)
a=59,59g-57,62g=1,97g
SO42- =(0,412*1,97*1000)/0,1=8116,4[mg/l]
7. Wniosek dotyczący spełnienia wymagania odnośnie badanej cechy wody.
Woda otrzymana przez nas do badania, według obliczeń, nie spełnia wymagań dotyczących ilości siarczanów oraz suchej pozostałości po przesączeniu i wyprażeniu, więc nie nadaje się ona do produkcji betonów i zapraw opartych na spoiwie cementowym lub cementowo- wapiennym. Zawartość siarczanów przekracza 2000mg/l - wymagania wg PN-88/B-32250 oraz ilość osadu jaka pozostała nam do badania przekracza 1500mg/l.