str039 (4)

76 Ćwiczenie nr 9

76 Ćwiczenie nr 9

(10)

a - ilość 0,05 m roztworu wersenianu sodu zużyta do miareczkowania, w ml;

V - objętość próbki, w ml.

Wykonanie oznaczenia twardości ogólnej

Do 100 ml badanej wody dodać 3 krople metyloranżu, taką objętość roztworu 0,1 M HC1 jaką zużyto przy oznaczaniu zasadowości M, 1 ml buforu amoniakalnego oraz szczyptę czerni eriochromowej i natychmiast miareczkować z r-rem wersenianu sodu do zmiany barwy z czerwonej na zieloną.

Wyniki oblicza się wg wzoru:

a - 0,1 - 1000 • 2,8

V

\°tward.}

(U)

a - ilość 0,05 m roztworu wersenianu sodu zużyta do miareczkowania, w ml;

V - objętość próbki, w ml.

Zadanie 4.

Zmiękczanie wody na kationicie sodowym.

Przeprowadzenie regeneracji złoża kationitu chlorkiem sodu.

Złoże kationitu znajdujące się w laboratoryjnym modelu wymiennika jonowego, przepłukać prądem wody wodociągowej z dołu do góry do momentu sklarowania się wody płuczącej. Szybkość przepływu wody płuczącej regulować tak, aby cala zawartość kolumny była w stanie zawieszonym. Następnie zregenerować złoże kationitu. W tym celu nalać do butli umieszczonej nad wymiennikiem roztwór NaCl, zdjąć z rurki znajdującej się na dole ściskacz sprężynowy, a ściskacz śrubowy wyregulować tak, aby ilość filtratu wynosiła 160 ml/min..

Po przepuszczeniu przez złoże całej ilości chlorku sodowego nalać do butli wody destylowanej i przemyć nią kationit, tak by końcowe stężenie chlorków w wodzie nie przekraczało 10 mg

C1-/1.

Zmiękczanie wody na kationicie sodowym

W badanej próbce wody oznaczyć twardość ogólną. Następnie wodę przelać do butli umieszczonej nad laboratoryjnym wymiennikiem jonowym i przepuścić ją przez ałoże kationitu. W tym celu zdjąć z rurki znajdującej się na dole wymiennika ściskacz sprężynowy, a ściskacz śrubowy wyregulować tak, aby ilość przesączu wynosiła ok. 320 ml/min.. Pierwsze porcje wody odrzucić, w pozostałej oznaczyć ponownie twardość ogólną.

ĆWICZENIE NR 10

ANALIZA SUBSTANCJI ORGANICZNYCH W TYM PALIW

1.    PALIWA NATURALNE ŹRÓDŁEM SUBSTANCJI ORGANICZNYCH

Do paliw naturalnych zalicza sic:

a)    paliwa stale - węgiel kamienny, brunatny, torf, drewno;

b)    paliwa ciekle - ropę naftowa;

c)    gazy ziemne różniące sie % zawartością metanu i wyższych węglowodorów.

Głównym źródłem węglowodorów jest ropa naftowa wraz z towarzyszącym jej gazem ziemnym. Ropa naftowa stanowi złożoną mieszaninę związków chemicznych. Podstawową jej masę (80-95%) stanowią ciekle oraz rozpuszczone w niej stale węglowodory parafinowe, naftenowe i aromatyczne. Często w ropie występują także rozpuszczone parafiny gazowe (C,-C₅).

Mimo, że ropa naftowa jest obecnie podstawowym surowcem przemysłu organicznego nie można zapominać, że drugim potencjalnym źródłem węglowodorów organicznych jest węgiel, a ściślej smoła węglowa uzyskiwana w procesie koksowania węgla. Koksowanie węgla polega na ogrzewaniu go do temperatury 900- 1050°C bez dostępu powietrza. Smoła z węgla jest cieczą barwy ciemnobrunatnej o specyficznym zapachu, która zawiera około 300 różnych substancji. Jej najcenniejszymi składnikami są takie związki aromatyczne i heterocykliczne jak benzen, toluen, antracen, fenantren, pirydyna, karbazol. Gęstość smoły: 1,17-1,2 g/cm³; wydajność = 3-5 % masy suchego węgla.

Składniki węglowodorowe gazu ziemnego to przede wszystkim metan i etan oraz w znacznie mniejszych ilościach wyższe alkany jak propan, butan, pentan, heksan. Innymi składnikami gazu ziemnego mogą być: dwutlenek węgla, tlenek węgla, siarkowodór, azot, wodór i gazy szlachetne (hel, argon).

Do najczęściej spotykanych substancji organicznych zalicza się:

a)    Ciekłe mieszaniny: ropa, benzyna, nafta, olej napędowy, olej opalowy (mazut), smoła węglo

wa;

b)    Ciekle związki chemiczne: benzen, toluen, alkohol metylowy, etylowy, izobutylowy, aldehyd

mrówkowy, octowy, aceton, eter dwuetylowy;

c)    Substancje stałe: naftalen, antracen, kwas cytrynowy, fenol, trójnitrotoluen, kwas pikrynowy,

benzo(a)piren.

Przykłady związków organicznych przedstawiono w tabeli 2 przy zadaniu 1.

2.    ANALIZA CHEMICZNA SUBSTANCJI ORGANICZNYCH

Uproszczona analiza chemiczna substancji organicznych w ramach wykonywanego ćwiczenia obejmuje następujące zagadnienia:

-    analizę elementarną;

-    destylację prosta;

-    ekstrakcję periodyczna cieczy i ciał stałych;

-    oznaczanie temperatury topnienia i wrzenia.

2.1. ANALIZA ELEMENTARNA

Analiza elementarna umożliwia określenie wzoru sumarycznego (cząstkowego) związku organicznego. Znając wzór sumaryczny można przystąpić do określenia wzoru strukturalnego. W celu ustalenia wzoru sumarycznego związku należy przeprowadzić:

a)    jakościową analizę elementarną aby dowiedzieć się jakie atomy znajdują się w cząsteczce;

b)    ilościowa analizę elementarną aby ustalić względną liczbę różnego rodzaju atomów tzn. ustalić wzór empiryczny.