Визначення кислотності води
Метоюлабораторної роботи є дослідження кислотності води, призначеної для господарсько-питного водопостачання.
Кислотністю води називається вміст у воді речовин, що вступають у реакцію із сильними лугами (їдким натром, їдким калієм). Об’єм 0,1 н. розчину лугу, витрачений на титрування таких речовин, відповідає загальній кислотності води.
У природних водах кислотність у більшості випадків залежить тільки від вмісту вільної розчиненої вуглекислоти:
Частина кислотності, зумовлена присутністю гумінових та інших слабких органічних кислот, розчинених у воді, називається природною кислотністю води, pН такої води звичайно не буває нижче 4,5.
Промислові стічні води можуть містити сильні кислоти або солі сильних кислот і слабких основ (найчастіше заліза та алюмінію), що піддаються гідролізу, у результаті якого кислотність збільшується, рН води у цих випадках звичайно знижується значно нижче 4,5.
Та частина загальної кислотності, при якій знижується рН води до 4,5 і нижче, називається вільною кислотністю води m.
Кислотність води визначають титруванням розчином сильної основи. Кількість 0,1 н. розчину сильної основи, при витрачанні якого рН розчину досягає значення 4,5, відповідає вільній кислотності m, а при витрачанні якого рН розчину досягає значення 8,3 – відповідає загальній кислотності р. Якщо рН досліджуваної води більше 8,3, то її кислотність дорівнює нулю.
Реактиви:
Індикатори фенолфталеїн, метиловий оранжевий
0,1 н. розчин їдкого натру (або їдкого калію)
Хід визначення. Попередньо визначають вільну кислотність за метиловим оранжевим (кисла реакція) або, вимірюючи рН (рН=4,5). Якщо попереднє визначення показало наявність вільної кислотності, то проводять кількісне визначення вільної кислотності і загальної кислотності. Загальну кислотність води оцінюють у тому випадку, коли рН<4. Її титрують їдким натром з індикатором фенолфталеїном.
Визначення вільної кислотності m. До 100 мл досліджуваної води додають 2 краплі розчину метилового оранжевого і титрують 0,1 н. розчином їдкого натру (або їдкого калію) до появи жовтого забарвлення (при електрометричному визначенні титрують до рН=4,5, рН<4,5).
Визначення загальної кислотності р. До 100 мл досліджуваної води додають 3 краплі розчину фенолфталеїну і титрують 0,1 н. розчином їдкого натру (або їдкого калію) до появи рожевого забарвлення (при електрометричному визначенні титрують до рН=8,3).
Вільну кислотність m або загальну кислотність р обчислюють за формулами:
; 
;
де 
– об’єм 0,1 н. (або 0,01 н.) розчину 
(або 
), витраченого на титрування за метиловим оранжевим (при потенціометричному титруванні до рН=4,5), мл;
– об’єм 0,1 н. (або 0,01 н.) розчину (або ), витраченого на титрування за фенолфталеїном (при потенціометричному титруванні до рН=8,3), мл;
– нормальність розчину (або );
– об’єм досліджуваної води, взятої для титрування, мл.
Питання:
1. Дайте визначення кислотності води.
2. Що таке водневий показник (рН)?
3. Що таке потенціометричне титрування?
4. Назвіть основні методи електрометричного титрування?
5. У яких межах знаходиться водневий показник для кислого середовища?
6. У яких межах знаходиться водневий показник для лужного середовища?
7. Які індикатори використовуються для лабораторного дослідження кислотності води?
8. Які луги використовуються для визначення кислотності води?
9. Дайте визначення вільної кислотності.
10. Дайте визначення природної кислотності.
11. Які речовини, розчинені у воді, обумовлюють природну кислотність?
12. Дайте визначення загальної кислотності.
13. Назвіть основні способи визначення концентрації розчинів.
14. Яких правил слід дотримуватись при готуванні нормальних розчинів складних речовин (кислот, лугів, солей)?
15. Дайте визначення нормальності розчину.
Лабораторна робота 3