«Вода знакомая и незнакомая» (стр. 10 из 19)
Определение остаточного хлора в водопроводной воде
Для обеспечения надежности обеззараживания воды необходимо, чтобы после завершения процесса хлорирования в ней содержалось 0,3-0,5 мг/л свободного остаточного хлора.
В коническую колбу вместимостью 500 мл наливают 250 мл водопроводной воды (перед отбором пробы воды следует попускать ее из крана длительное время), 10 мл буферного раствора с рН 406 и 5 мл 10%-ного раствора иодида калия. Затем титруют выделившийся йод 0,005 н. раствором тиосульфата натрия до бледно-желтой окраски, приливают 1 мл 1%-ного раствора крахмала и титруют раствор до исчезновения синей окраски.
Содержание остаточного хлора в воде (Х) вычисляют по формуле
где V1– объем 0,005 н. раствора тиосульфата натрия, израсходованного на титрование, мл; К– поправка к концентрации тиосульфата; 0,177– масса активного хлора, соответствующая 1 мл 0,005н. раствора тиосульфата натрия, мг; V– объем воды, взятый для анализа, мл.
Приготовление буферного раствора. Для приготовления буферного ацетатного раствора с рН 4,6 смешивают 102 мл 1М раствора уксусной кислоты (60 г 100 %-ной кислоты в один литр воды) и 98 мл 1 М раствор ацетата натрия (136,1 г кристаллической соли в 1 л воды) и доводят объем до 1л прокипяченной дистиллированной водой.
Качественное обнаружение катионов тяжелых металлов
Обнаружение свинца
В пробирку с пробой воды вносят по 1 мг 50 %-ного раствора уксусной кислоты и перемешивают. Добавляют по 0,5 мл 10 %-ного раствора дихромата калия, при наличии в исследуемой пробе ионов свинца выпадает желтый осадок хромата свинца. Пробирку встряхивают и через 10 минут приступают к определению. Содержимое пробирки рассматривают сверху на черном фоне, верхнюю часть пробирки до уровня жидкости прикрывают со стороны света картоном.
Концентрацию свинца в анализируемой воде рассчитывают по формуле
где
– содержание свинца в соответствующей пробирке шкалы, мг; V– объем взятый на анализ воды, л.Обнаружение железа
Предельно допустимая концентрация (ПДК) общего железа в воде водоемов и питьевой воде составляет 0,3 мг/л, лимитирующий показатель вредности органолептический.
Обнаружение общего железа.
В пробирку помещают 10 мл исследуемой воды, прибавляют 1 каплю концентрированной азотной кислоты, несколько капель раствора пероксида водорода и примерно 0,5 мл раствора роданида калия. При содержании железа 0,1 мг/л появляется розовое окрашивание, а при более высоком – красное.
Колориметрический экспресс-метод
1.Обнаружение железа(Ш)). К 5 мл исследуемой воды прибавляют 3 капли роданида аммония (или калия), перемешивают и сравнивают окраску пробы со шкалой.
2.Обнаружение общего железа. К 5 мл исследуемой воды прибавляют 1 каплю бромного раствора и 3 капли раствора соляной кислоты. Через 5 мин прибавляют 3 капли раствора роданида аммония (калия), перемешивают и сравнивают со шкалой (табл. 6).
Шкала для определения железа
| Fe, мг/л | 0,1 | 0,2 | 0,4 | 0,6 | 0,8 | 1,0 | 1,2 | 1,4 | 1,6 |
| Раствор 1, мл | 1,0 | 1,7 | 3,2 | 4,7 | 6,2 | 7,8 | 9,2 | 10,4 | 11,6 |
| Раствор 2, мл | 0,7 | 1,7 | 3,4 | 5,1 | 7,0 | 9,0 | 11,1 | 13,7 | 16,3 |
| Вода | До 50 мл | ||||||||
XI ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ
Санитарные нормы показателей качества воды
| Что определяется | Колодезная вода | Вода из больницы | Речная вода (из парка) | Речная вода (у очистных сооружений) |
| 1. Цветность (Б/Ц, светло-бурый, желтоватый и т.д.) | Светло-коричневый | Желтоватый | Желтоватый | Желтоватый |
| 2. Запах (ароматический, болотный, гнилостный, древесный, землистый, рыбный и др.) О-не ощущается, 1-очень слабый, 2-слабый, 3-заметный, 4-отчётливый, 5-очень сильный | Неопределённый; 1 | 0 | Запах сырой воды | Илистый |
| 3 Определение среды и главнейших примесей воды. 3.1 реакция среды | Нейтральная | Слабо кислая | РН = 4 | РН = 4 |
| 3.2 С1- (доб. AgNO3) | + | + | + | + |
| 3.3 SO42- (доб. ВаСL2) | + | + | + | + |
| 3.4 Fe2+; Fe3+ (доб. HNO3(k), затем, KCNS) | + | + | + | + |
На практических занятиях факультатива по химии в школе №8 была исследована вода, взятая из разных источников: вода из колодца, речная вода, взятая в парке и около очистных сооружений, водопроводная воду из больницы, сравнивали с дистиллированной водой, взятой из аптеки. Анализировали качество воды по следующим показателям: цветность, запах, прозрачность, реакция среды, содержание ионов хлора (CL-), сульфат ионов (SO42-), ионов железа (Fe2+, Fe3*).
Результаты показали, что все воды имеют цвет светло-коричневый или желтоватый, следовательно, содержат ионы железа, что подтверждалось качественными реакциями. Среда в растворах была разная.
Если рН-водородный показатель равен 7, то среда нейтральная, если меньше 7-кислая, >7-щелочная среда. В речной воде, взятой у очистных сооружений, рН=3-4-то есть кислая среда. Допустимые уровни рН 6-9. В остальных водах рН в норме. Все воды содержат хлорид ионы, сульфат ионы.
Более глубокий анализ воды в городе Волхове проводится в СЭС Оказывается, в воде может быть растворено до 980 наименований веществ.
Для их распознавания используются следующие методы:
I. Фотокалориметрия - распознаёт концентрацию и содержание определённых веществ по цвету, сравнивая его с эталоном.
П. Объёмный или (титрометрический метод)
III. Весовой метод. Содержание примесей в воде определяется с помощью специальных весов с точностью до 0,01г. А есть весы, где с точностью до 5-го знака после запятой.
IV. Патенциометрический метод-(иономер)-где специальные мембраны или пористые материалы отбирают определённые ионы.
V. Инверсионная вольт-амперометрия. Аппарат, который работает с помощью компьютера, на котором определяется наличие редких элементов: As, Zn, Cu, Cd, Co, Pb (мышьяк, цинк, медь, кадмий, кобальт, свинец).
С помощью фотокалориметрии нам определили содержание железа в воде, взятой из больницы. Она оказалась равной 5,77 мг/л, при допустимой концентрации не более 0,3 мг/л. Для того чтобы сберечь своё здоровье надо пить очищенную воду.
XIII ИСТОЧНИКИ ВОДОСНАБЖЕНИЯ.
Теперь давайте разберемся, откуда собственно берется та вода, которая поступает к нам в дом. и которую мы пьем, т.е. поближе познакомимся с источниками водоснабжения.
Атмосферные воды.
Это та вода, которая поступает с осадками (снег и дождевая вода). Для водоснабжения она используется крайне редко, пожалуй, только на юге и на Крайнем Севере. Однако и в средних широтах существуют люди, которые собирают дождевую воду для питья и приготовления пищи, считая ее особенно чистой и полезной. Хочется обратить внимание читателей, что чистота дождевой воды это миф. При прохождении через толщу воздуха атмосферная вода растворяет газы, входящие в его состав, захватывает пылевые частицы и другие аэрозоли, обогащается микроорганизмами.
Наибольшее содержание различных примесей в атмосферной воде наблюдается в засушливых районах, а также в зоне промышленных городов, воздух которых обычно загрязнен как химическими веществами, так и микроорганизмами. В некоторых случаях атмосферная вода в городах содержит свыше 450 мг/л взвешенных и растворенных веществ. При этом основным ингредиентом, как правило является ион серной кислоты (SO42-).
Поверхностные (наземные) воды
К поверхностным относятся воды океанов, морей, озер, рек, ручьев, прудов и т.д. На сегодняшний день это основной источник водоснабжения городов и. к сожалению, не самый лучший. Эта вода вбирает в себя все виды поверхностных загрязнений, химические выбросы, патогенные микроорганизмы - в общем все, что приносит с собой хозяйственная и промышленная деятельность человека. Затем часть этих загрязнений осаждается, часть разбавляется, что-то реагирует между собой. А потом весь этот химический бульон попадает в водозаборные сооружения. Конечно, часть вредных примесей удаляется при очистке в очистных сооружениях или их содержание теми или иными способами доводится до концентраций, разрешенных санитарными нормами. Но это только в идеальных случаях. К сожалению, у нас в стране выделяется слишком мало средств на оснащение и поддержание работоспособности очистных сооружений. Так что в реальности, станции уже давно не справляются с возрастающими требованиями, которые к ним предъявляются.
Подземные воды
Подземные воды пропитывают толщу земной коры примерно до глубины 13-14 км, заполняй поры, трещины и пустоты в виде тончайших пленок, капель, стр\й и даже потоков. Подземные воды чаще всего бывают доброкачественными. Располагаясь на глубине, они меньше загрязняются различного рода нечистотами, хотя и не гарантируют их полное отсутствие.
Следует отметить, что область питания водоисточника может находиться за десятки и сотни километров от точки водозабора. Подземные воды делят на грунтовые и межпластовые.