Экологические проблемы химической технологии
балла - заметный (легко замечается и может вызвать неодобрительные отзывы о воде).
балла - отчетливый (способный вызвать воздержание от питья).
баллов - очень сильный (настолько сильный, что вода совершенно непригодна для питья).
Определение цветности воды.
Цветность - это природное свойство воды‚ обусловленное наличием гуминовых веществ‚ которые придают ей окраску от желтоватог
о до коричневого цвета. Гуминовые вещества образуются при разрушении органических соединений в почве‚ вымываются из неё и поступают в открытые водоёмы. Поэтому цветность свойственна воде открытых водоёмов и резко увеличивается в паводковый период.
Реактивы: пробы воды, дистиллированная вода.
Оборудование: 4 химических стакана, лист белой бумаги.
Ход работы: Определение проводится путем сравнения ее с дистиллированной водой. Для этого берут 4 одинаковых химических стакана, заполняют их водой - один дистиллированной, другие - исследуемой. На фоне листа белой бумаги сравнить наблюдаемый цвет: бесцветная, светло-бурая, желтоватая.
Определение показателей‚ характеризующих химический состав и свойства воды.
Такие показатели, как сухой остаток‚ общая жесткость‚ рН‚ щелочность‚ содержание катионов и анионов: Ca2+, Na+, HCO3-, Cl-, Mg2+ характеризуют природный состав воды.
Определение плотности воды.
Определение рН (водородного показателя).
На величину рН влияет содержание карбонатов, гидроокисей, солей, подверженных гидролизу, гуминовых веществ и т.п. Данный показатель является индикатором загрязнения открытых водоемов при выпуске в них кислых или щелочных сточных вод. В результате происходящих в воде химических и биологических процессов и потерь углекислоты рН воды может быстро изменяться, и этот показатель следует определять сразу же после отбора пробы, желательно на месте отбора.
Обнаружение органических веществ.
Ход работы: Возьмите 2 пробирки, в одну из них налейте 5 мл дистиллированной воды‚ в другую - исследуемую. В каждую пробирку прибавьте по капле 5% -ного раствора перманганата калия.
Опыт № 7. Обнаружение хлорид-ионов.
Высокая растворимость хлоридов объясняет широкое распространение их во всех природных водах. В проточных водоемах содержание хлоридов обычно невелико (20-30 мг/л). Незагрязненные грунтовые воды в местах с несолончаковой почвой обычно содержат до 30-50 мг/л хлориона. В водах, фильтрующихся через солончаковую почву, в 1 л могут содержаться сотни и даже тысячи миллиграммов хлоридов. Вода, содержащая хлориды в концентрации более 350 мг/л, имеет солоноватый привкус, а при концентрации хлоридов 500-1000 мг/л неблагоприятно влияет на желудочную секрецию. Содержание хлоридов является показателем загрязнения подземных и поверхностных водоисточников и сточных вод.
Таблица 2. Определение концентрации хлорид-ионов
Внешний вид раствора |
Концентрация ионов Сl - ‚ мг/л |
Опалесценция, слабая муть Сильная муть Хлопья осаждаются не сразу Белый объемистый осадок |
1-10 10-50 50-100 более 100 |
Концентрацию ионов SО2-4 можно определить, сравнивая полученный результат с данными, содержащимися в таблице 3:
Опыт № 9. Определение ионов железа (II) и железа (III).
Высокое содержание железа ухудшает органолептические свойства воды, делает воду непригодной в масло-сыродельном и текстильном производстве, усиливает размножение железоусваивающих микроорганизмов в водопроводных трубах, что ведет к зарастанию труб. В водопроводной воде содержание железа не должно превышать 0,3 мг/л. В некоторых сточных водах железо встречается в больших количествах, например, в стоках травильных цехов, в сточных водах от крашения тканей и др.
Общая жесткость (Нобщ) - это природное свойство воды, обусловленное наличием в ней двухвалентных катионов (главным образом кальция и магния).
Различают общую, карбонатную, постоянную и устранимую жесткость.
Устранимая‚ или временная‚ (Нвр) и карбонатная (Нк) жесткости обусловлены наличием бикарбонатов (и карбонатов) кальция и магния.
Вода с жесткостью свыше 10 мг-экв/л часто имеет неприятный вкус. Резкий переход при пользовании от мягкой к жесткой воде (а иногда и наоборот) может вызвать у людей диспепсические явления.
Течение почечно-каменной болезни ухудшается при использование очень жесткой воды. Жесткие воды способствуют появлению дерматитов. При повышенном поступлении в организм кальция с питьевой водой на фоне йодной недостаточности чаще возникает зобная болезнь.
При кипячении бикарбонаты переходят в малорастворимые карбонаты и выпадают в осадок, что приводит к образованию накипи, а жесткость воды уменьшается. Но кипячение полностью не разрушает бикарбонаты, и часть их остается в растворе. Устранимая (временная) жесткость определяется экспериментально и показывает, насколько уменьшилась жесткость воды за 1 час кипячения. Устранимая жесткость всегда меньше карбонатной. Неустранимая, постоянная (НПОСТ) и некарбонатная жесткость (ННк) обусловлены хлористыми, сернокислыми и другими некарбонатными солями кальция и магния. Эти виды жесткости вычисляют по разности:
Нпост. = Нобщ - Нвр; Ннк = Ноб. - Нк
Мягкая вода - общая жесткость < 3,5 мг-экв/л.
Вода средней жесткости - общая жесткость от 3,5 до 7 мг-экв/л.
Жесткая вода - общая жесткость от 7 до 10 мг-экв/л.
Очень жесткая вода - общая жесткость > 10 мг-экв/л.
Для питьевых целей предпочитают воду средней жесткости, для хозяйственных и промышленных целей - мягкую воду.
Исходя из этого общая жесткость для воды, не подвергающейся специальной обработке, установлена на уровне 7 мг-экв/л.
Для определения общей жесткости пользуются трилонометрическим методом. Основным рабочим раствором является трилон Б - двунатриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты:
Определение суммарного содержания ионов кальция и магния основано на способности трилона Б образовывать с этими ионами прочные комплексные соединения в щелочной среде, замещая свободные ионы водорода на катионы Са2+ и Мg2+:
Са2+ + Na2H2R → Na2CaR + 2Н+,
где R - радикал этилендиаминтетрауксускной кислоты.
В качестве индикатора используется хромоген черный, дающий с Mg2+ соединение винно-красного цвета, при исчезновении Мg2+ он приобретает голубую окраску. Реакция идет при рН-10, что достигается добавлением в пробу аммиачного буферного раствора (NH4OH+NH4CI). В первую очередь связываются ионы кальция, а затем магния.
Определению мешают ионы меди (>0,002 мг/л), марганца (>0,05 мг/л), железа (>1,0 мг/л), алюминия (>2,0 мг/л).
Вычисление общей жесткости в мг-экв/л производят по формуле:
Нобщ. мг/экв = n∙ N ∙ 1000/V‚
где:
n - количество трилона Б, израсходованное на титрование, в мл;
Другие рефераты на тему «Экология и охрана природы»:
Поиск рефератов
Последние рефераты раздела
- Влияние Чекмагушевского молочного завода на загрязнение вод реки Чебекей
- Влияние антропогенного фактора на загрязнение реки Ляля
- Киотский протокол - как механизм регулирования глобальных экологических проблем на международном уровне
- Лицензирование природопользования, деятельности в области охраны окружающей среды и обеспечения экологической безопасности
- Мировые тенденции развития ядерной технологии
- Негативные изменения состояния водного бассейна крупного города под влиянием деятельности человека
- Общественная экологическая экспертиза и экологический контроль