Теоретические основы. Общую жесткость воды можно экспериментально определить титрованием органическим реагентом - трилоном Б (динатриевой солью этилендиаминтетрауксусной кислоты). В качестве индикатора используется эриохром черный Т, который образует с ионами кальция и магния комплексную соль красного цвета. При добавлении к раствору трилона Б происходит ее разрушение и образование бесцветной комплексной соли металлов с трилоном Б. Когда количество добавленного трилона Б эквивалентно количеству ионов кальция и магния в воде, весь индикатор выделяется в свободном виде и окраска раствора меняется с красной на синюю. Реакция протекает в слабо щелочной среде, которую создают добавлением аммиачного буферного раствора (смеси водного раствора аммиака и раствора хлорида аммония).
Цель работы. Методом комплексонометрического титрования с трилоном Б определить общую жесткость воды. Зная значение временной жесткости, определить постоянную жесткость.
Порядок работы.
|
|
1. В коническую колбу отмерьте пипеткой точный объем жесткой воды (по указанию преподавателя), добавьте цилиндром 10 мл аммиачного буферного раствора, а затем несколько кристаллов индикатора - эриохрома черного Т.
2. Титруйте из бюретки раствором трилона Б до перехода красной окраски раствора в синюю.
3. Титрование проведите 3 раза.
Форма лабораторного отчета.
1. Название лабораторной работы.
2. Краткое описание, цель работы.
3. Номер варианта жесткой воды.......
4. Экспериментальные данные:
№ опыта | |||
Объем трилона Б V, мл |
Объем жесткой воды V =.......
Концентрация раствора трилона Б СN (Тр.Б.) =......
5. Расчеты:
а) средний объем раствора трилона Б:
V = =......
б) концентрация ионов кальция и магния в жесткой воде:
СN (солей) = =.......
в) общая жесткость воды: Жобщ = СN (солей) 1000 =....
6. Временная жесткость воды, определенная в работе 5,
Жврем =.......
7. Постоянная жесткость воды Жпост. =........
Типовые задачи.
1. При определении общей жесткости воды на титрование 100 мл воды пошло 14,0 мл 0,0550 Н раствора трилона Б (ЭДТА). Найти постоянную жесткость, если временная жесткость равна 7,0 мэкв/л.
2. При определении общей жесткости воды на титрование 100 мл воды пошло 15,0 мл 0,0620 Н раствора трилона Б (ЭДТА). Найти постоянную жесткость, если временная жесткость равна 8,0 мэкв/л.
3. Рассчитайте постоянную жесткость воды, если на титрование 100,0 мл ее потребовалось 5,6 мл 0,1015 N раствора трилона Б, а временная жесткость образца составляет 2,730 моль эквивалентов в 1 м3 воды.