Визначення загальної лужності
ПІДЗЕМНИХ ВОД
Мета і завдання роботи
Визначення загальної лужності підземних вод проводиться методом титрування проб води соляною кислотою. Це надійний метод, але не дає точного роздільного визначення карбонатів і бікарбонатів, оскільки лужність визначається рядом аніонів слабих кислот, а при титруванні карбонатів титруються й інші аніони слабих кислот. Крім того, із-за переходу вуглекислоти в газову фазу неперервно змінюється карбонатна рівновага і співвідношення у складі карбонатів і бікарбонатів.
Обладнання,прилади, реактиви
Титрувальний стіл, колби об’ємом 250 мл, піпетки об’ємом 100 мл. реактиви: розчин фенолфталеїну (1% спиртовий), розчин метилоранжу, розчин соляної кислоти (0,1н).
Порядок проведення роботи
Лужність пластових вод обумовлюється наявністю солей слабих кислот, в основному карбонатів і бікарбонатів лужно-земельних і лужних металів. Розрізняють лужність по фенолфталеїну ( 
) і метилоранжу ( 
).
Для визначення загальної лужності 100 мл профільтрованої досліджуваної води наливають в конічну колбу об’ємом 250 мл, додають 10 крапель 1% спиртового розчину фенолфталеїну.У випадку появи малинового забарвлення проводять титрування 0,1н розчином соляної кислоти до переходу забарвлення розчину від малинового до прозорого. Потім до проби додають 3 – 4 краплі метилоранжу і титрують до переходу жовтого кольору в оранжевий.
вміст 
мг-екв/л, (4.1)
або
мг/л. (4.2) 
Вміст 
мг-екв/л, (4.3)
або
мг/л, (4.4)
де а – розхід розчину соляної кислоти в мл при титруванні по фенолфталеїну;
b – розхід розчину соляної кислоти в мл при титруванні по метилоранжу;
н – нормальність розчину соляної кислоти;
61 – еквівалентна вага ;
30,5 – еквівалентна вага .
Якщо при додаванні до води фенолфталеїну рожевий колір не появляється – це вказує на відсутність у воді іонів . У цьому випадку титрування по фенолфталеїну не проводиться, а до проби відразу додають 3-4 краплі метилоранжу і титрують до переходу жовтуватого кольору в оранжевий. Розрахунки проводяться тільки для іону .
Якщо при титруванні по фенолфталеїну витрачається більше кислоти, ніж при титруванні по метилоранжу – це значить, що досліджувана вода має іон 
і , і не має іону . У цьому випадку при титруванні по фенолфталеїну паралельно протікають дві реакції + 
=Н2О і + = .
При титруванні по метилоранжу відтитровується іон , одержаний за рахунок іона , відтитрованого раніше кислотою по фенолфталеїну.
Якщо “a” – розхід (мл) розчину соляної кислоти, який витрачається на титрування по фенолфталеїну, а “b” – розхід (мл) розчину соляної кислоти, що витрачається на титрування по метилоранжу, то при “a” більше “b”
мг-екв/л, (4.5)
або
мг/л, (4.6)
мг-екв/л, (4.7)
або
мг/л, (4.8)
де V- об’єм проби взятої для аналізу.
Оформлення звіту
результати визначення записують у формі таблиці:
Таблиця 4.1.
| Місце відбору проб води | Склад бікарбонат-іонів (  ) | Склад карбонат-іону (  ) | ||
| мг-екв/л | мг/л | мг-екв/л | мг/л | |
Контрольні запитання
5 Суть методу визначення загальної лужності титруванням проб води кислотою ?
6 Чому в підземних водах змінюється співвідношення вмісту карбонатів і бікарбонатів у процесі тривалого зберігання проб води ?
7 Чим обумовлена лужність підземних вод?
8 Як проводиться визначення загальної лужності підземних вод?
9 Що вказує на відсутність у воді іонів ?
10 Напишіть формулу розрахунку вмісту в воді іону ?
11 Напишіть формулу розрахунку вмісту в воді іону ?
12 За яких умов титрування досліджувана вода має іони і і не має іону ?
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 № 5