Дубей Н.В. Гідрогеологія та інженерна геологія. Підручник для ВНЗ. Івано-Франківськ. €

2 Карцев А.А. Гидрогеология нефтяных и газовых месторождений. - М.: Недра, 1972. – 280с.

3 Климентов П.П., Богданов Г.Я. Общая гидрогеология. - М.: Недра, 1977. – 357с.

4 Колодій В.В., Колодій І.В., Маєвський Б.Й. Нафтогазова гідрогеологія. Підручник для ВНЗ.- Івано-Франківськ: Факел, 2009.- 184с.

Лабораторна робота №2

ВИЗНАЧЕННЯ ВМІСТУ ХЛОР-ІОНІВ В ПІДЗЕМНИХ ВОДАХ

Мета і завдання роботи

Визначити вміст хлор-іонів в підземних водах аналітичним шляхом.

Основні теоретичні положення

Визначення хлор-іонів проводиться титруванням – іона 0,1н розчином азотнокислого срібла в присутності індикатора хромовокислого калію. Перша крапля надлишкового розчину срібла утворює з індикатором осад хромовокислого срібла, що забарвлює розчин у кров’яно-бурий колір. Зміна кольору титрованого розчину від зеленувато-жовтого до кров’яно-бурого вказує на кінець титрування.

Для питної води границя допустимої концентрації хлоридів складає 350 мг/дм³.

Обладнання, прилади, реактиви

Титрувальний стіл, бюретка об’ємом 10 мл, колба об’ємом 250 мл. Реактиви: розчин хромовокислого калію
10 %, розчин азотнокислого срібла 0,1н.

Порядок проведення роботи

Проводять два визначення хлор-іонів: орієнтовне і точне. Якщо за даними орієнтовного визначення вода має багато хлоридів, воду для точного визначення відбирають з таким розрахунком, щоб на одне визначення пішло 3-20 мл 0,1н розчину азотнокислого срібла.

Орієнтовне визначення: в пробірку наливають 5 мл досліджуваної води, додають одну краплю 10% розчину хромовокислого калію. Потім, постійно перемішуючи, добавляють по краплях 0,1н розчин азотнокислого срібла до незникаючого бурого кольору. При множенні числа використаних крапель на 0,02 одержують приблизно склад хлор-іону в розчині, виражений в г/л.

Точне визначення: якщо при орієнтовному визначенні вміст хлор-іону не перевищує 0,400 г/л, точне визначення проводиться в 100 мл води. При більш високому вмісті хлоридів для визначення відбирають відповідно менший об’єм, або користуються точно розведеним вихідним розчином.

До відміряного об’єму (100 мл) досліджуваної води додають 5 крапель хромату калію і повільно титрують при неперервному перемішуванні 0,1н розчином азотнокислого срібла до переходу жовтуватого кольору у розовато-бурий, що не зникає при перемішуванні. При титруванні рекомендується порівнювати колір досліджуваної води з кольором стандарту, який готується додаванням повареної солі до відтитрованої проби. Від добавки повареної солі бурий колір розчину переходить в світлий, в зеленувато-жовтий.

Визначення хлоридів за цим методом правильно тільки в тому випадку, коли рН розчину, в якому визначають хлор-іон, не менше 7 і не більше 10,5.

Якщо рН розчину більше 10,5, тоді до проби розчину, відібраної для визначення іону хлору, додають 2-3 краплі 0,1 % розчину фенолфталеїну і по краплях розведену (не менше 1:5) азотну кислоту для прозорості розчину.

Якщо досліджувана вода має кислу реакцію, то таку пробу нейтралізують 0,1н розчином їдкого натрію, застосовуючи в якості індикатора той же розчин фенолфталеїну і обезбарвлюють потім воду однією краплею азотної кислоти.

Якщо вода має у собі сірководень, від нього звільняються кип’ятінням її в азотнокислому середовищі.

Кількість хлор-іонів розраховують так:

мг-екв/л (2.1)

мг/л, (2.2)

де а – кількість розчину азотнокислого срібла у мл, витрачене на титрування,

н – нормальність розчину азотнокислого срібла,

V – об’єм проби взятої для титрування (з врахуванням розведення),

35,5 – еквівалентна вага хлору.

Оформлення звіту

результати досліджень записують у формі таблиці:

Таблиця 2.1.

Місце відбору проби води	Склад хлор-іонів, мг-екв/л	Склад хлор-іонів, мг/л

Контрольні запитання

1 Яким методом визначаються хлор-іони у природній воді ?

2 Що вказує на кінець титрування?

3 Для чого проводять орієнтовне визначення вмісту хлор-іону у досліджуваній воді?

4 Як проводять точне визначення вмісту хлор-іону у досліджуваній воді?

5 За яких умов визначення хлоридів методом титрування може бути правильним?

6 За яких умов до проби води, відібраної для визначення іону хлору додають 2 – 3 краплі 0,1 % розчину фенолфталеїну?

7 За яких умов до досліджуваної води додають розчин їдкого натрію?

8 Як звільнити досліджувану воду від розчиненого в ній сірководню?

9 За якою формулою розраховується кількість хлор-іонів у воді?

Література

1 Дубей Н.В. Гідрогеологія та інженерна геологія. Підручник для ВНЗ. Івано-Франківськ. – електронний варіант.2009.-264с.

2 Карцев А.А. Гидрогеология нефтяных и газовых месторождений. - М.: Недра, 1972. – 280с.

3 Климентов П.П., Богданов Г.Я. Общая гидрогеология. - М.: Недра, 1977. – 357с.

4 Колодій В.В., Колодій І.В., Маєвський Б.Й. Нафтогазова гідрогеологія. Підручник для ВНЗ.- Івано-Франківськ: Факел, 2009.- 184с.

Лабораторна робота №3

ВИЗНАЧЕННЯ ВМІСТУ МАГНІЮ І КАЛЬЦІЮ

У ПІДЗЕМИХ ВОДАХ

Мета і завдання роботи

Визначення кальцію і магнію у підземних водах проводиться трилонометричним методом. Даний метод є найбільш простим і точним. Однак варто пам’ятати, що точність визначення кальцію у два рази перевищує точність визначення магнію і похибки у визначенні кальцію автоматично посилюють похибки у визначенні магнію (у випадку завищення складу кальцію склад магнію занижується і навпаки).

Основні положення

Від вмісту у воді кальцію і магнію залежить її твердість. Загальна твердість відповідає сумарному вмісту іонів Са²⁺ і Mg²⁺. Твердість підземних вод має велике значення при їх оцінці для практичного використання. Для питної води загальна твердість повинна складати 3-7 мг-екв/л.

Трилонометричне визначення засновано на реакції взаємодії іонів кальцію і магнію з трилоном Б з утворенням стійких з’єднань, добре розчинених у воді. В якості індикатора для титрування при визначенні суми кальцію і магнію застосовують хромоген чорний ЕТ-00. У присутності іонів кальцію і магнію у досліджуваному розчині індикатор утворює у лужному середовищі при рН=10-12 комплексне з’єднання, яке забарвлює розчин у винно-червоний колір.

При титруванні досліджуваного розчину трилон Б спочатку вступає в реакцію з іонами кальцію, а потім з іонами магнію.

У точці еквівалентності червоне забарвлення індикатора переходить в синє.

В іншому рівному об’ємі досліджуваного розчину титрують трилоном Б кальцій також в лужному середовищі з індикатором мурексидом, який являє собою амонійну сіль пурпурної кислоти. У точці еквівалентності рожево-червоний колір переходить у фіолетовий.