1. Cel i zakres ćwiczenia laboratoryjnego
Celem ćwiczenia jest zapoznanie z wybranymi metodami oznaczania i usuwania twardości wody.
Zakres ćwiczenia laboratoryjnego obejmuje: oznaczanie twardości węglanowej (metodą acydymetryczną) oraz twardości całkowitej (metodą kompleksometryczną).
2. Opis stanowiska badawczego
Stanowisko badawcze zawiera:
- biurety, poj. 25 lub 50 cm3,
- kolby stożkowe, poj. 250 cm3, pipety, cylinder miarowy,
- kwas solny, c = 0,1 mol/dm3,
- oranż metylowy,
- wersenian dwusodowy (EDTA), c = 0,05 mol/dm3,
- bufor amonowy, pH = 10,
- czerń eriochromowa T.
3. Przebieg realizacji eksperymentu
a) Oznaczanie twardości węglanowej:
Do kolby stożkowej odmierzyłem 100cm3 badanej wody, dolałem 3-5 kropli oranżu metylowego i miareczkowałem kwasem solnym do zmiany barwy roztworu z żółtej na pomarańczową. Twardość węglanową obliczyłem według wzoru:
gdzie:
C - stężenie molowe kwasu solnego,
V - objętość kwasu solnego użyta do miareczkowania [cm3].
b) Oznaczanie twardości całkowitej:
Do kolby stożkowej odmierzyłem 100 cm3 badanej wody, dolałem 1-2 cm3 buforu amonowego oraz szczyptę czerni eriochromowej T i miareczkowałem roztworem EDTA do zmiany barwy z fioletowej na niebieską. Twardość całkowitą obliczyłem według wzoru:
gdzie:
C - stężenie molowe EDTA,
V - objętość EDTA użyta do miareczkowania [cm3].
4. Zestawienie i analiza wyników badań
Pochodzenie |
Objętość HCl [cm3] |
Objętość EDTA [cm3] |
Twardość niewęglanowa [°N] |
Twardość węglanowa [°N] |
Twardość całkowita [°N] |
Twardość wody |
Politechnika Białostocka |
4,90 |
6,75 |
6,31 |
12,78 |
19,09 |
Średnio twarda |
Ze studni |
4,35 |
6,60 |
4,54 |
12,01 |
16,55 |
Średnio twarda |
5. Wnioski
- W bardzo łatwy sposób można określić twardość wody. Wystarczy użyć jednej z podanych metod.
- Kwas solny i EDTA spowodowały zmianę zabarwienia roztworów.
- Zarówno na Politechnice Białostockiej, oraz w studni - woda jest średnio twarda.
- Kwas solny i EDTA należy dodawać bardzo ostrożnie.