Опыт 7. Определение пенистости 21

Опыт 8. Определение содержания взвешенных частиц 22

Опыт 9. Определение содержания растворённых веществ

(определение сухого остатка) 22

Опыт 10. Определение прокалённого остатка 23

2. Жёсткость воды 24

Лабораторная работа № 2 32

Определение карбонатной (временной) жёсткости воды 32

Лабораторная работа № 3 35

Опыт 1. Определение общей жёсткости воды 35

Опыт 2. Определение содержания ионов кальция 39

Опыт 3. Определение содержания ионов магния 41

Опыт 4. Определение жёсткости воды после реагентного умягчения 42

Метод А. Умягчение воды кар­бонатом натрия 42

Метод Б. Умягчение воды ортофосфатом натрия 43

Опыт 5. Определение жёсткости воды после ионно-обменного умягчения 43

Умягчение воды пермутитом 43

Опыт 6. Умягчение воды методом катионирования 44

Техника безопасной работы в химической лаборатории 45

Требования к оформлению отчёта по лабораторной работе 46

Примеры решений задач по теме "Жёсткость воды" 47

Задачи 56

Контрольные вопросы 57

Приложение

Растворимость кислот, оснований и солей в воде 58

Список рекомендуемой литературы 60

Рябухин Юрий Иванович – доктор химических наук, профессор кафедры "Общая, неорганическая и аналитическая химия" АГТУ, Соросовский профессор.

Бурлинóв Александр Андреевич – ассистент кафедры "Общая, неорганическая и аналитическая химия" АГТУ.

1 Русское название "вода" – произошло от общеславянского слова индоевропейского характера. Оно того же корня, что и ‹‹ведро›› (буквально – посуда для воды), выдра (буквально – водяная). Английское название water, древнеиндийское uda, латинское unda).

²Гидросфера - совокупность вод морей, океанов, континентальных водоёмов, рек, подземных источников, болот и ледяных покровов Земли.

³Мировой океан - основная часть гидросферы, составляющая 95,2 % всей её площади, непрерывная, но не сплошная водная оболочка Земли, окружающая материки и острова, и отличающаяся общностью солевого состава.

1 Антропогенное воздействие или антропогенный фактор (от греч. ánthrōроs – человек) – влияние деятельности человека на окружающую среду.

1 Курорт (от нем. kurort – лечебное место) – место с целебными природными свойствами, используемое для лечебных целей и отдыха.

1 Метаболиты – промежуточные продукты обмена веществ в живых клетках.

2 Визуальный (от лат. visuаlis – зрительный) – видимый.

Визуальные наблюдения – производимые невооружённым взглядом или с помощью оптического прибора (например, микроскопа).

Органолептические свойства (от греч. órgаnоn – орудие, инструмент – часть животного или растительного организма, выполняющая определённую функцию, и lēрtikós – вбирающий) – свойства объектов внешней среды (воды, воздуха, пищи и др.), которые выявляются и оцениваются с помощью органов чувств (например, вкус, запах).

1 Опалесценция – резкое усиление рассеяния света чистыми веществами (газами, жидкостями), или растворами.

1 От ламинировать (нем. Lаminiеrеn, лат. lāminа – пластинка, полоска) – наносить (нанести) прозрачную защитную плёнку на поверхность, например, документа и т. п.

2 От юстировка (от нем. justieren – выверять).

2 Эвтрофные водоёмы – водоёмы, загрязнённые удобрениями и/или сточными водами.

1 Гумусовые вещества (от лат. humus – земля, почва) – высокомолекулярные органические вещества, состоящие из гумусовых кислот, гумина.

1 Электролиты - в широком смысле – жидкие или твёрдые вещества и системы, в которых присутствуют в заметной концентрации ионы, обуславливающие прохождение по ним электрического тока (ионную проводимость); в узком смысле – вещества, распадающиеся при растворении или плавлении на ионы.

2 Лимнология (от греч. limnē – озеро) – то же, что озероведение.

3 Планктон (от греч. рlаnktós – блуждающий) – совокупность организмов, обитающих в толще воды и неспособных противостоять переносу течением.

2 Биогенные элементы – химические элементы, постоянно входящие в состав организмов и выполняющие определённые биологические функции. Важнейшие биогенные элементы: кислород – О (составляет около 70 % массы организмов), углерод – С (18 %), водород – Н (10 %), азот – N, бор – В, сера – S, кальций – Са, калий – К, хлор – Сl.

³Понятие "водородный показатель" введено датским физикохимиком Сёреном Сёренсоном в 1909 г.: символ "р" - начальная буква датского слова potenz - математическая степень, степень "Н" - обозначает концентрацию водорода.

1 Буферными называют растворы, содержащие слабую кислоту и её соль (например, СН₃СООН + CH₃COONа) или слабое основание и его соль (NH₃ · H₂О + NН₄Cl). Такие растворы сохраняют постоянную концентрацию ионов во­дорода (рН раствора) как при разбавлении, так и при добавлении не­больших количеств сильных кислоты или основаният, то есть оказывают буфер­ное действие.

2 Кислая калиевая соль винной кислоты (гидротартрат калия, винный камень).

1 Фенолфталеин – 3,3-бис-(4-гидроксифенил)фталид – кислотно-оснóвный индикатор (интервал перехода окраски при рН 8,2–9,8. При растворении фенолфталеина в разбавленных растворах щелочей он приобретает пурпурный цвет (в случае NaOH - соединение II) и обесцвечивается при прибавлении кислоты, а также в растворе сильных оснований (в случае -, NaOH соединение III):

1 Амфолиты – вещества, проявляющие в зависимости от условий оснóвные или кислотные свойства, то есть им присущи амфотерные свойства.

1 Осмос (от греч. ōsmós – толчок, давление) – односторонний перенос растворителя через полупроницаемую перегородку (мембрану), отделяющую раствор от чистого растворителя или раствора меньшей концентрации. Обусловлен стремлением системы к термодинамическому равновесию и выравниванию концентраций по обе стороны мембраны. Характеризуется осмотическим давлением; оно равно избыточному внешнему давлению, которое следует приложить со стороны раствора, чтобы прекратить осмос.

1 Индикатор метиловый оранжевый является натриевой солью диметиламиноазобензолсульфокислоты

1 Мениск (от греч. mēniskоs – полумесяц) – искривлённая поверхность жидкости внутри узкой трубки (колбы, капилляра) или между двумя близко расположенными твёрдыми стенками. Жидкость, например вода, смачивающая стекло, образует вогнутый мениск (а), несмачивающая стекло, образует выпуклый мениск (б) .

а б

1 Хелатные (от греч. сhēlé – клешня), или внутрикомплексные, соединения – циклические комплексы металлов с полидентатными лигандами, в которых центральный атом (ион) связывает один или одновременно несколько лигандов.

Полидентатный (от нем. dеns, род. падеж dеntis – зуб), буквально – многозубный.

Лиганды (от лат. ligо, ligаrо – связываю, связывать) – в комплексных соединениях молекулы или ионы, связанные с центральным атомом (комплексообразователем).

2 Химические индикаторы (от позднелат. indiсаtоr – указатель) – органические и неорганические вещества, используемые для определения водородного показателя рН или установления конечной точки титрования (обычно по изменению окраски или образованию осадка). Различают кислотно-основные (например, фенолфталеин, лакмус, метилоранж, эриохром чёрный Т), окислительно-восстановительные (например, метиленовый синий, дифениламин) и др. индикаторы.

1 Эриохром чёрный Т [кислотный хромовый чёрный специальный, 1-(1-гидрокси-2-нафтилазо)-6-нитро-2-нафтол-4-сульфокислота]

1 Титр раствора – число граммов растворённого вещества в 1 мл раствора.

До введения Международной системы единиц (СИ) массовую концентрацию раствора, выраженную в г/см³ или г/мл называли титром раствора, а титром раствора по титруемому компоненту называли массу компонента, эквивалентную массе титранта, содержащегося в 1 см³ или 1 мл раствора.

1 Комплексонометрия (хелатометрия) – титриметрический метод, анализа, основанный на образовании прочныхвнутрекомплексных соединений (хелатов) между катионами металлов и комплксами, служащими титрантами.

2 Мурексид – пурпурат аммония, аммониевая соль пурпуровой (5,5'-нитрилодибарбируровой) кислоты; тёмно-красные кристалы, мало растворимые в воде.

1 Модуль – от лат. mоdulus – мера.