 |
Определение щелочности воды
|
|
|
|
Общая щелочность – это суммарное содержание в воде гидратов (Щг), карбонатов (Щк), бикарбонатов (Щб), гуматов (Щгум) и других солей слабых кислот и сильных оснований (фосфатов, силикатов и др.)
Що=Щг+Щк+Щбк+Щгум+…, мг-экв/л.
Щелочность поверхностных природных вод обусловлена наличием бикарбонатов и в некоторых случаях гуматов. Обычно бикарбонатная щелочность этих вод равна карбонатной жесткости.
Щелочность натрий-катионированной воды определяется теми же компонентами, что и у поверхностных вод. Щелочность воды, прошедшей содово-известковую обработку, зависит от наличия гидратов, карбонатов и гуматов.
В котловых водах щелочность вызывается гидратами, фосфатами (при фосфатировании) и карбонатами. Определение общей щелочности основано на реакции образования нейтральных солей при титровании пробы воды кислотой в присутствии метилоранжа.
Раздельное определение содержания бикарбонатов, карбонатов и гидратов проводится последовательным титрованием пробы воды соляной кислотой сначала в присутствии индикатора фенолфталеина, обесцвечивающегося при pH=8,3, а затем – метилоранжа, дающего переход окраски при pH=3,6.
При титровании в присутствии фенолфталеина протекают следующие реакции:
т.е. расход кислоты до обесцвечивания фенолфталеина отвечает содержанию гидратов и половины карбонатов.
При дальнейшем титровании в присутствии метилоранжа протекает реакция:
т.е. расход кислоты до перехода окраски метилоранжа отвечает содержанию половины карбонатов и всех бикарбонатов.
Выполнение анализа
Для определения щелочности 100 мл предварительно профильтрованной анализируемой воды помещают в коническую колбу, добавляют 2-3 капли раствора фенолфталеина и при появлении малиновой окраски титруют пробу 0,1 н. раствором соляной кислоты до обесцвечивания. Отметив расход кислоты в мл, вводят в пробу 2-3 капли раствора метилоранжа и продолжают титровать до перехода желтой окраски в оранжевую. Записывают расход кислоты в мл при индикаторе метилоранжа М мл.
|
|
|
Если жидкость не окрашивается при добавлении фенолфталеина (Ф=0), вводят 2-3 капли метилоранжа и титруют до перехода окраски от желтой к оранжевой. Результаты эксперимента записывают в табл.3
Таблица 3
Результаты определения щелочности
| Наименование величины | 1-е определение | 2-е определение | 3-е определение |
| 1 | 2 | 3 | 4 |
| Объём воды, взятой для анализа, V мл Начальный отсчёт, n1, мл Отсчёт после титрования по фенолфталеину, n2, мл Отсчёт после титрования по метилоранжу, n3, мл Расход кислоты при титровании по фенолфталеину, Ф=n2-n1, мл Расход кислоты при титрировании по метилоранжу, | |||
| М= n3-n2, мл Общая щёлочность, Що, мг-экв/л Гидратная щёлочность, Щг, мг-экв/л Карбонатная щёлочность Щк, мг-экв/л Бикарбонатная щёлочность, Щбк, мг-экв/л Относительная ошибка определения общей щёлочности, d |
Величина общей щёлочности определяется по формуле:
.
Здесь К – поправочный коэффициент на точность приготовления децинормального раствора HCl.
Если Ф>М, то в воде имеется гидратная и карбонатная щёлочь:
Если М>Ф, то в воде щёлочность создаётся карбонатами и бикарбонатами:
Если Ф=М, то щёлочь обусловлена только карбонатами:
При Ф=0 щёлочность определяется только бикарбонатами, тогда:
Среднеквадратичная погрешность определяется для каждой составляющей аналогично тому, как это делается для жесткости.
После определения составляющих щелочности оценивается, какая вода подвергалась анализу, а также определяется карбонатная и некарбонатная жесткость.
|
|
|
|
|
|
