Опыт 2. Исследование цветности воды

Материалы и оборудование:бесцветные цилиндры емкостью 200 см³диаметром 30 мм, цилиндры емкостью 10 см³, плотные фильтры, градуированная пипетка, мерный стакан, концентрированная серная кислота, основной раствор №1, вспомогательный раствор № 2 или компоненты для их приготовления (бихромат калия K₂Cr₂O₇ и сульфат кобальта CoSO₄∙7H₂O), дистиллированная вода, пробы воды.

Порядок выполнения работы

Для качественной оценки цветности воды отфильтровать через бумажный фильтр не менее 40 – 50 см³ исследуемой воды. Профильтрованную воду налить в бесцветный цилиндр и сравнить с таким же объемом дистиллированной воды в другом таком же цилиндре. Анализ выполняется на фоне белого листа бумаги при дневном освещении. Воду рассматривают сверху и сбоку и указывают наблюдаемый цвет (бесцветная, светло-желтая, бурая и т.д.).

Результаты исследований цветности воды представить в виде таблицы 6.5, а также занести в таблицу 6.3.

Таблица 6.5

Результаты исследования цветности воды

Номер пробы	Показатели оценки
Цвет воды	Градус цветности
1.
2.

Количественно цветность воды определяется по хромато-кобальтовой шкале. Шкала цветности готовится путем смешения раствора №1 (основной) и №2 (вспомогательный). Для приготовления раствора №1 необходимо в небольшом объеме дистиллированной воды растворить в отдельной посуде 0,0875 г бихромата калия (K₂Cr₂O₇) и 2,0 г сульфата кобальта (CoSO₄∙7H₂O). Растворы солей смешать, прибавить 1 см³ концентрированной серной кислоты и довести дистиллированной водой до 1 дм³. Раствор №2 содержит 1 см³ концентрированной серной кислоты в 1 дм³ дистиллированной воды (раствор серной кислоты). Шкала цветности готовится в пяти цилиндрах по 50 см³ путем смешения растворов №1 и №2 в соотношении согласно таблице 6.2. Для определения цветности в пробирку (цилиндр) №6, однотипную с теми, в которых приготовлена шкала, налить 50 см³ исследуемой воды. Сравнить окраску воды с окраской растворов в пяти цилиндрах на белом фоне, отыскивая место в шкале, тождественное или максимально приближенное по окраске. Цветность выражают в градусах цветности по данным таблице 2.

Опыт 3.Определение кислотности воды

Материалы и оборудование:невысокий стеклянный бюкс объёмом 20 см³, набор универсальной индикаторной бумаги, шкала универсального индикатора.

Ход работы

В стеклянный бюкс налить исследуемую воду, погрузить в воду полоску универсальной индикаторной бумаги и быстро сравнить полученный цвет бумаги со стандартной шкалой универсального индикатора. Результат занести в таблицу 6.6 и 6.3.

Таблица 6.6

Результаты исследования кислотности воды

Номер пробы	Показатели оценки
Цвет индикаторной бумаги	рН
1.
2.

Опыт 4.Определение содержания сульфатов

Материалы и оборудование:стеклянные пробирки объёмом 10 см³, соляная кислота HCl (1:5), хлорид бария 5%, стандартная шкала для определения содержания сульфатов в воде, мерный цилиндр объёмом 25 см³, мерные пипетки объёмом 5 см³.

Ход работы

Предварительно следует провести качественное определение сульфатов. Для этого в пробирку налить 10 см³ испытуемой воды, добавить 0,5 см³ соляной кислоты (1:5) и 2 см³ 5%-ного раствора хлорида бария. Пробирку осторожно встряхнуть. Появление белой мути указывает на содержание в воде сульфат-иона. Чтобы убедиться, что наблюдаемый осадок образован именно сульфатами, а не фосфатами или карбонатами, часть полученного раствора отделить в другую пробирку и добавить несколько капель соляной кислоты. Если

осадок не растворяется в соляной кислоте, это указывает на наличие в воде сульфат-ионов.

Для полуколичественного определения сульфат-ионов сравнить исследуемый раствор со стандартной шкалой (таблица 6.7). Результат определения занести в таблицу 6.3.

Таблица 6.7

Стандартная шкала для определения содержания сульфатов в воде

Номер пробирки
Количество сульфатов, мг/мл

Опыт 5.Определение содержания хлоридов

Материалы и оборудование:стеклянные пробирки объёмом 10 см³, раствор нитрата серебра 10%, раствор азотной кислоты 2Н, мерный цилиндр объёмом 25 см³.

Ход работы

В пробирку налить 5 см³ воды и добавить 3 – 4 капли 10%-ного раствора нитрата серебра. Появление осадка или мути указывает на присутствие в воде хлоридов.

По таблице 6.8 провести полуколичественное определение хлоридов. Для того чтобы убедиться, что осадок образовался за счет хлорид-ионов, в пробирку добавить несколько капель азотной кислоты.

Таблица 6.8.

Данные для определения содержания хлоридов в воде

Характеристика осадка или мути	Содержание хлоридов, мг/л
Опалесценция или слабая муть	1-10
Сильная муть	10-50
Образуются хлопья, осаждаются не сразу	50-100
Белый объемный садок	Более 300

Нерастворившийся осадок или муть свидетельствует о содержании в воде именно хлоридов. Результаты определения занести в таблицу 6.3.

Опыт 6. Определение содержания фосфатов

Материалы и оборудование:химический стакан объёмом 100 см³, мерный цилиндр объёмом 100 см³, раствор соляной кислоты (1:5), раствор молибдата аммония, раствор хлорида олова, мерные пипетки объёмом 5 см³.

Ход работы

В химический стакан объёмом 100 см³ налить 50 см³ пробы воды, добавить 1 см³ соляной кислоты (1:5), 1 см³ раствора молибдата аммония и по каплям ввести раствор хлорида олова (всего 3 капли).

По интенсивности окраски полученного раствора судят о количестве фосфат-ионов в исследуемой воде (таблица 6.9). Результаты испытаний занести в таблицу 6.3.

Таблица 6.9

Данные для определения содержания фосфатов в воде

Окраска раствора	Содержание фосфатов, мг/л
Светло-голубая	0,1-10
Голубая	10-45
Синяя	Более 45

Опыт 7.Определение содержания катионов железа

Материалы и оборудование:стеклянные пробирки объёмом 10 см³, мерные пипетки объёмом 10 см³, мерные колбы объёмом 50 см³, раствор серной кислоты 1Н, раствор сульфосалициловой кислоты 10%, стандартная шкала для определения содержания катионов железа в воде.

Ход работы

Для определения содержания в воде солей железа налить 10 см³исследуемой воды в мерную колбу, добавить 1 см³ серной кислоты (для создания кислой среды). Далее прибавить 5 см³ 10%-ного раствора сульфосалициловой кислоты. Раствор долить до метки дистиллированной водой и перемешать. Для сравнения с растворами стандартной шкалы приготовленный раствор налить в пробирку до уровня, одинакового со стандартными растворами. Окраску сравнивать, рассматривая растворы сверху. В присутствии ионов железа раствор окрашивается в розовый цвет. По стандартной шкале (таблица 6.10) определить содержание в воде катионов железа.

Таблица 6.10

Стандартная шкала для определения содержания катионов железа в воде

Номер пробирки
Содержание катионов железа, мг/мл	0,05	0,10	0,15	0,20	0,30

Содержание катионов железа в пробе воды считать равным тому значению, которое соответствует стандартному раствору шкалы с окраской раствора, наиболее близкой окраске пробы. Результаты занести в таблицу 6.3.

Опыт 8.Определение содержания катионов свинца

Материалы и оборудование:стеклянные пробирки объёмом 10 см³, раствор хромата калия 0,5 М, стандартная шкала для определения содержания свинца в воде, мерные пипетки объёмом 5 см³.

Ход работы

В пробирку поместить 5 см³ пробы, прибавить 0,5 см³ раствора хромата калия. Окраску полученного раствора сравнить со стандартной шкалой (таблица 6.11).

Таблица 6.11

Стандартная шкала для определения содержания катионов свинца в воде