Дослідження фізико-хімічних властивостей питної води. Твердість води

2Н2О 2Н2 + О2

Процес розкладання речовини в результаті її нагрівання називається термічною дисоціацією. Термічна дисоціація води відбувається з поглинанням теплоти. Тому, згідно з принципом Ле Шателье, чим вища температура, тим більшою мірою розкладається вода. Проте навіть при 2000С ступінь термічної дисоціації води не перевищує 2%, тобто рівновага між водяною парою і продуктами її дисоціації – воднем і киснем – все ще лишається зміщеною у бік водяної пари. При охолодженні не нижче за 10000С рівновага практично повністю зміщується у цьому напрямі.

Вода – дуже реакційно здатна речовина. Оксиди багатьох металів і неметалів сполучаються з водою, утворюючи основи і кислоти; деякі солі утворюють з водою кристалогідрати; найактивніші метали взаємодіють з водою з виділенням водню.

Вода також має каталітичну здатність. Якщо немає слідів вологи, то практично не відбуваються деякі звичайні реакції, наприклад Cl не взаємодіє з металами, фтороводень не роз’їдає скло, натрій не окислюється в атмосфері повітря.Вода здатна утворювати сполуки з рядом речовин, що перебувають за звичайних умов у газоподібному стані і звичайно не мають великої хімічної активності. Прикладом можуть бути гідрати Xe * 6H2O, CH4 * 6H2O, C2H5Cl * 15H2O. Такі сполуки утворюються в результаті заповнення молекулами газу міжмолекулярних порожнин, які є в структурі води, і називаються сполуками включення або клатратами. Клатрати – нестійкі сполуки, можуть існувати при порівняно низьких температурах.

1. Визначення тимчасової твердості води.

Тимчасову твердість води, яка характеризується присутністю в ній гідрокарбонатів Са і Мg, визначають методом нейтралізації. В колбочку для тестування вносять 50 мл. досліджуваної води, додають 2 краплі індикатора метил – оранту і титрують із бюретки 0,1 с. Розчином НCl до зміни забарвлення від жовтого до рожевого.

Титрування повторюють три рази. Результати заносять у табл. № 1

№

п/пV (H2O)V (HCl)C (HCl)Т. тимч., мг + скв/л

1500,1

2500,1

3500,1

Сер.знач500,1

Обчислення тимчасової твердості води досліджуваної в (мг – екв/л) ведуть за формулою:

Т тимч = V (HCl) * C (HCl) * 1000/ V (H2O)

2. Відношення загальної твердості води.

Загальну твердість води, яка характеризується сумарним вмістом розчинених солей Са і Мg не залежно від природи аніону, визначають комплексанометрично.

В колбочку для титрування вносять 5 мл. досліджуваної води, 1 мл. амонійного буферу, 2-3 краплі індикатора хлорогену чорного і титрують 0,01с. Розчином тилону Б до зміни забарвлення від червоно-фіолетового до зеленуванто-синього. Титрування повторюють три рази. Результати заносять у табл. № 2.