Определение качества воды

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Литературный обзор. Выбор метода анализа

1.1 Физико-химические свойства воды

1.2 Существующие методы анализа, их характеристика

1.3 Сущность, теоретические основы и обоснование выбранного метода анализа

2. Подготовка способов измерения

2.1 Оборудование

2.2 Реактивы и материалы

3. Выполнение и обработка результатов эксперимента

3.1 Правила техники безопасности при работе в химической лаборатории

3.2 Методика выполнения анализа

3.3 Результаты анализа

3.4 Математическая обработка результатов анализа

Вывод

Литература



Введение

В природных водах находится большое количество различных химических соединений. В процессе естественного кругооборота природные воды, находясь в контакте с воздухом и породами земной коры, обогащаются содержащими в них веществами. Кроме того, в такие воды попадают продукты жизнедеятельности животных и растений. В ряде водоисточников вода дополнительно загрязняется отходами производственной деятельности людей. Непосредственное использование природных вод для промышленных и бытовых нужд является в большинстве случаев неприемлемым. Предъявляемые в промышленности требования к качеству потребляемой воды определяются специфическими условиями тех или иных технологических процессов. Так, например, многие производства (текстильное, кожевенное) не могут использовать жесткую воду, т.е. содержащую соли кальция и магния. Название жесткость воды возникло вследствие того, что промывание тканей в воде с высокой концентрацией ионов Са2+ и Мg2+ делает волокна ломкими, неэластичными, словно жесткими. Это обусловлено образованием на волокнах кальциевых и магниевых солей жирных кислот, входящих в состав мыла, а также углекислых солей.

Особенно высокие требования к потребляемой воде предъявляет теплоэнергетическое производство.

Присутствие в воде значительного количества солей жесткости, делает воду непригодной для многих технических целей. При продолжительном питании паровых котлов жесткой водой их стенки постепенно покрываются плотной коркой накипи. Такая корка может служить причиной образования вздутий и трещин, как в кипятильных трубах, так и на стенках самого котла.

Поэтому химический контроль ионов Са2+ и Мg2+ очень важен для ведения водно-химического режима работы теплоэнергетического оборудования.

1. Литературный обзор. Выбор метода анализа

1.1 Физико-химические свойства воды

Ввиду широкой распространенности кальция, соли его почти всегда содержаться в природной воде. Из природных солей кальция только гипс несколько растворим в воде, однако, если вода содержит диоксид углерода, то карбонат кальция тоже может переходить в раствор в виде гидрокарбоната Са(HCO3)2.

Природная вода, содержащая в растворе большое количество солей кальция и магния, называется жесткой водой в противоположность мягкой воде, содержащей мало солей кальция и магния или совсем не содержащей их.

Суммарное содержание этих солей в воде называется ее общей жесткостью. Она подразделяется на карбонатную и некарбонатную жесткость. Первая из них обусловлена присутствием гидрокарбонатов кальция и магния, вторая - присутствием солей сильных кислот - сульфатов или хлоридов кальция и магния. При длительном кипячении воды, обладающей карбонатной жесткостью, в ней появляется осадок, состоящий главным образом из СаСО3, и одновременно выделяется СО2. Оба эти вещества появляются вследствие разложения гидрокарбоната кальция:

Ca (HCO3)2= CaCO3 + CO2 + H2O (1.1)

Поэтому карбонатную жесткость называют также временной жесткостью. Количественно временную жесткость характеризуют содержанием гидрокарбонатов, удаляющихся из воды при ее кипячении в течении часа. Жесткость, остающаяся после такого кипячения, называется постоянной жесткостью.

Жесткость природных вод изменяется в широких пределах. Она различна в разных водоемах, а в одной и той же реке изменяется в течение года.

Присутствие в воде значительного количества солей кальция или магния делает соду непригодной для многих технических целей. Так, при продолжительном питании паровых котлов воды их стенки постепенно покрываются плотной коркой накипи. Такая корка уже при толщине слоя в 1 мм сильно понижает передачу теплоты стенки котла и, следовательно, ведет к увеличению расхода топлива.

Кроме того, она может служить причиной образования вздутия и трещин, как в кипятильных трубах, так и на стенках самого кола.

Жесткой водой нельзя пользоваться при проведении некоторых технологических процессов, например при крашении.

Приведенные выше примеры указывают на необходимость удаления из воды, применяемой для технических целей, солей кальция и магния. Удаление этих солей, называемое водоумягчением, входит в систему водоподготовки - обработки природной воды, используемой для питания паровых котлов и различных технологических процессов.

В ходе водоподготовки вода освобождается от грубодисперсных и коллоидных примесей и от растворенных веществ. Взвешенные и коллоидные примеси удаляют коагуляцией их добавляемыми к воде солями ( обычно Al2(SO4)3) с последующей фильтрацией.

Для водоумягчения применяют методы осаждения и ионного обмена. Путем осаждения катионы Са2+ и Mg2+ переводят в малорастворимые соединения, выпадающие в осадок. Это достигается либо кипячением воды, либо химическим путем - введением в воду соответствующих реагентов. При кипячении гидрокарбонаты кальция и магния превращаются в CaCO3 и Mg(OH)2



Ca(HCO3)2=CaCO3 + CO2 + H2O (1.2)

Mg(HCO3)2= Mg(OH)2 + 2CO2 (1.3)

в результате чего устраняется только карбонатная жесткость.

При химическом методе осаждения чаще всего в качестве осадителя пользуются известью или содой. При этом в осадок (также в виде СаСО3 и Мg(OH)2) переводят все соли кальция и магния.

Для устранения жесткости методом ионного обмена или катионирования воду пропускают через слой катионита. При этом катионы Са2+ Мg2+, находящиеся в воде, обмениваются на катионы Na+, содержащиеся в применяемом катионе. В некоторых случаях требуется удалить из воды не только катионы Ca2+ и Mg2+, но и другие катионы и анионы. В таких случаях воду пропускают через катионит, содержащий обменной форме водородные ионы (Н-катионит), и анионит, содержащий гидроксид - ионы (ОН - анионит). В итоге вода освобождается как от катионов, так и от анионов солей. Такая обработка воды называется ее обессоливанием.

Содержание кальциевых и магниевых соединений в литре воды, выраженное в мг- экв или мкг- экв, носят название жесткости воды. Такое название возникло вследствие того, что промывание тканей в воде с высокой концентрацией ионов Са2+ и Mg2+ делает волокна ломкими, неэластичными, словно жесткими. Это обусловлено образованием на волокнах кальциевых и магниевых солей жирных кислот, входящих в состав мыла, а также углекислых солей.

1.2 Существующие методы анализа, их характеристика

Для определения жесткости могут быть использованы:

а) визуально-колориметрический метод, пригодный для анализа воды с очень малой жесткостью порядка десятых долей микрограмм - эквивалента в литре;

б) объемный олеатный метод, применяемый относительно редко, обычно в тех случаях, когда трилонатный метод оказывается неэффективным.

в) кислотно - основное титрование.

Колориметрический метод

Этот метод основан на различной интенсивности окраски хром темно-синего в зависимости от концентрации ионов Ca2+ и Mg2+ в анализируемой воде и может быть использован для быстрого определения малых жесткостей воды (от 10 мкг-экв/л).

Олеатный метод

Этот метод основан на малой растворимости олеатов кальция и магния. Поэтому добавление раствора олеата калия к анализируемой пробе воды и ее взбалтывание вызывает сначала осаждение всех содержащихся в воде ионов кальция и магния в виде олеата, и лишь затем избыток олеата калия приводит к образованию устойчивости пены, что и служит признаком окончания титрования.

Минимальное количество олеата, уже вызывающее при взбалтывании пробы воды появление пены, зависит от концентрации в ней ионов кальция и магния. Эта зависимость не имеет характера прямой пропорциональности и является более сложной, что указывает на отсутствие простых стехиометрических соотношений при взаимодействии олеата калия с ионами щелочноземельных металлов.

Олеатный метод определения жесткости применим для анализа вод, жесткость которых не превышает 0,5 мкг-экв/л.

Наименьшая жесткость, которая может быть достаточно надежно зафиксирована олеатным методом, составляет 2 мкг-экв/л. Таким образом, чувствительность этого метода практически такая же, как и трилонометрического.

Метод кислотно-основного титрования

В основе кислотно-основного титрования в водных растворах лежат реакции взаимодействия между кислотами и основаниями:

H++OH- = H2O (1.4)

С помощью этого метода прямым титрованием можно определить концентрацию кислоты или основания или содержание элементов, образующих кислоты или растворимые основания (например, фосфора - в виде фосфорной кислоты, мышьяка - в виде мышьяковой кислоты и т.п.).

Обратным титрованием или косвенными методами находят содержание некоторых солей (например, солей аммония, кальция и др.). применяя специальные приемы, титруют смеси кислот с их солями, смеси кислых и средних солей и т.д.

1.3 Сущность, теоретические основы и обоснование выбранного метода анализа

Метод основан на образовании при рН= 100,2 прочного бесцветного комплексного соединения трилона Б с ионами кальция и магния. В эквивалентной точке титрования все ионы кальция и магния связываются в комплексное соединение трилоном Б, в результате чего происходит изменение окраски индикатора от красной до голубой.

Чувствительность метода составляет 0,5 мкг-экв/л при титровании 0,1 н. Введение комплексонов в аналитическую практику расширило возможности химического анализа вообще и объемного метода в частности.

Наиболее ценным свойством комплексонов, широко используемым в анализе, является их способность давать внутрикомплексные соли с ионами щелочноземельных металлов: магнием, кальцием и барием, которые, как известно, трудно или невозможно перевести в комплексные соединения другими средствами.

Объемно- аналитические методы анализа отличаются простотой, скоростью, что имеет решающее значение в практике промышленных лабораторий. Но до введения комплексонов объемно-аналитическими методами можно было определять лишь ограниченное число металлов. Комплексоны же позволяют определять объемными методами почти все металлы. Только ЭДТА образует комплексы с 44 катионами, из которых только Ag+,Hg2+, Ва2+ и катионы щелочных металлов обычно комплексонометрически не определяются.

Большим достоинством комплексонов является то, что в ряде случаев представляется возможность титровать одни катионы в присутствии других, не прибегая к предварительному их разделению.

Комплексоны, являясь кислотами или их кислыми солями, при взаимодействии с катионами независимо от их степени окисления образуют ионы водорода, например:

Ca2++ H2Y2- CaY2-+ 2H+ (1.5)

Поэтому титрование комплексонами можно проводить по методу нейтрализации, пользуясь кислотно - основными индикаторами.

Комплексонометрически можно определять не только катионы, но и анионы. Например, фосфат - ион в анализируемом растворе можно осадить солью магния, отделить осадок, растворить и в полученном растворе оттитровать магний рабочим раствором комплексона.

Аналитические свойства комплексонов не исчерпываются применением их в объемном анализе. Они позволяют облегчить выполнение многих определений и в гравиметрическом анализе, так как могут связывать мешающие ионы в практически недиссоциированные комплексы, освобождая аналитика от отделения их осаждения.

В заключение обзора аналитических свойств комплексонов следует отметить их применимость и в физико-химических методах анализа - в фотометрии, потенциометрии, полярографии и др.

В основе метода комплексонометрии лежит образовании комплексных соединений анализируемых катионов с органическими реагентами - комплексонами.

В комплексонометрическом анализе в качестве рабочего вещества чаще всего используют трилон Б.

Трилоном Б называется двузамещенная натриевая соль органической этилендиаминотетрауксусной кислоты.

Трилон Б - это фирменное название вещества; его называют также хелатон, версен, комплексон lll.

Сокращенное обозначение молекулы трилона Б: Na2H2Тр.

Это сокращение легко образует прочные внутрикомплексные соли со многими катионами. Соли образуются, с одной стороны, за счет замещения металлом водорода карбоксильных групп, с другой - за счет образования координационных связей между ионами металла и атомами азота.

При комплексонометрическом титровании к раствору, содержащему определяемые ионы, добавляют постепенно титрованный раствор комплексона. По мере титрования определяемые ионы связываются в комплекс, и в точке эквивалентности они практически отсутствуют в растворе. Реакцию в общем виде можно записать так:

Mg2+ + Na2H2Tp= Na2MgTp + 2H+ (1.6)

Чтобы реакция комплексообразования шла до конца, нужно связать выделяющиеся ионы водорода. Поэтому при титровании к анализируемому раствору добавляют смесь хлорида и гидроксида аммония - аммиачно-буферный раствор.

Для определения момента окончания титрования служат индикаторы- вещества, образующие окрашенные соединения с ионами кальция и магния или с одним из этих катионов. Такими индикаторами являются кислотный хром синий К, дающий переход от розовой к серо-голубой окраске при рН=10=11; магнезом и эриохром черный Т, называемый также хромом черным специальным ЕТ00, изменяющие окраску от вино-красной к синей; мурексид и др.

Индикаторы обладают различной чувствительностью, т.е. их окрашенные соединения с ионами кальция и магния возникают при различных, но определенных для данного индикатора и для выбранных условий концентрациях этих ионов.

Устойчивость комплекса существенно зависит от рН раствора. Поэтому комлексонометрическое титрование ведут в заданном интервале рН, используя различные буферные растворы.

Методом комплексонометрии можно определить катионы магния, кальция, цинка, алюминия, бария, свинца и многие другие - более 40 различных катионов. Этот метод широко применяется для определения жесткости воды.



2. Подготовка способов измерения

2.1 Оборудование

· Бюретка 50 мл.;

· Воронка;

· Мерная колба 100 мл.;

· Пипетка;

· Коническая колба.

2.2 Реактивы и материалы

· Трилон Б (фиксанал 0,1н) по ТУ 6-09-2540-87;

· Серно- кислый магний MgSO4(фиксанал 0,1н) ТУ 6-09-2540-87;

· Аммиачный буферный раствор;

· Индикатор эриохром черный Т или кислотный хром темно-синий ч.д.а. ТУ 6-09-3870-87Е;

· Сернистый натрий 9- водный ч.д.а., Na2S ГОСТ 2053-77.



3. Выполнение и обработка результатов эксперимента

3.1 Правила техники безопасности при работе в химической лаборатории

Подавляющая часть работ в химической лаборатории связана с использованием стеклянной посуды, аппаратов и проборов. Поэтому технике безопасности при работе со стеклом необходимо уделять самое серьезное внимание:

· Нельзя нагревать не термостойкие стаканы и колбы на открытом огне или непосредственно электроплитке, а также резко охлаждать нагретые сосуды;

· Стеклянная посуда не предназначена для работы на повышенном давлении;

· Нельзя допускать нагревание жидкостей в закрытых колбах или приборах, не имеющих сообщения с атмосферой;

· Категорически запрещается использовать посуду, имеющую трещины или отбитые края;

· Осколки разбитой посуды убирают только с помощью щетки и совка, но ни в коем случае не руками;

· Стеклянные приборы и посуду больших размеров можно переносить только двумя руками. Поднимать крупные бутыли за горло запрещается.

Нейтрализовать разрешается лишь разбавленные кислоты разбавленными щелочами и наоборот. При смешивании, нейтрализации или разбавлении раствором, сопровождающихся выделением тепла, необходимо пользоваться термостойкой посудой.

Нельзя засасывать концентрированные кислоты и щелочи ртом в пипетку, необходимо пользоваться резиновыми грушами.

Дозировка кислот, щелочей и других химических производиться с помощью мензурок, цилиндров и другой мерной посуды в реактивную склянку.

Все работы должны проводиться в СИЗ: резиновых перчатках, очках, фартуке и спецодежде (халате).

После каждого пользования концентрированными реактивами необходимо тщательно мыть руки. При разливе концентрированных химических веществ, необходимо открыть окно и закрыть дверь, чтобы изолировать помещение с пролитой жидкостью от других помещений и немедленно принять меры к обезвреживанию разлитого реактива:

· При разливе азотной и соляной кислоты, аммиака, к пролитому добавить холодной воды в трехкратном количестве для понижения концентрации реактива и прекращения выделения газа. Уборку производить только после удаления газов, пользуясь совком, тряпкой;

· При разливе серной кислоты ее необходимо засыпать песком, затем песок собрать лопатой и помыть пол водой.

При попадании концентрированных химических реактивов в глаза необходимо обильно их водой. В случае ожога щелочами - промыть 2% раствором борной или лимонной кислоты, а в случае ожога кислота - 3% раствором питьевой соды.

При попадании на тело концентрированного вещества, во избежание ожога, немедленно смывать холодной проточной водой в течение 15 минут. После этого пораженное место необходимо нейтрализовать 3% раствором пищевой соды - в случае ожога от кислот, или 2% раствором уксусной или лимонной кислоты в случае ожога или попадания щелочи.

3.2 Методика выполнения анализа

Отбор проб является важной частью анализа, необходимым условием правильности получаемых результатов.

Главные принципы, которые требуется соблюдать при отборе проб воды, состоят в следующем:

· Проба воды, взятая для анализа, должна отражать условия и место ее отбора. При отборе поверхностных вод необходимо изучить окружающую местность и брать пробы воды выше и ниже спуска сточных вод. Пробы из трубопровода при наличии штуцера отбирают так, чтобы скорость вытекания воды из трубопровода совпадала со скоростью отбора. Соответственно цели анализа отбирают разовые, взятые из одного и того же места, через равные промежутки времени. Иногда средние пробы отбирают одновременно из разных мест исследуемого объекта и сливают вместе. Окончательный объем средней пробы должен быть пропорционален расходу воды и определяется из условия заданного перечня определений.

· Объем пробы должен быть достаточным и соответствовать применяемой методике анализа. Для неполного анализа, при котором определяют только несколько компонентов, достаточно отобрать 1 л воды. Для более подробного анализа следует брать 2 л воды.

· Пробы воды отбирают в стеклянные или полиэтиленовые бутыли с хорошо подобранной пробкой. При наличии крупных примесей - в жестяные бидоны или банки с широком горлом. Посуду, используемую для отбора проб, необходимо вымыть хромовой смесью и тщательно промыть водопроводной, а затем дистиллированной водой. Перед отбором пробы посуду ополаскивают несколько раз исследуемой водой.

· Отбор пробы, условия транспортировки и сроки хранения определяются из условий отсутствия изменений в содержании определяемых компонентов или в свойствах воды. Необходимо учесть, что ни консервация, ни фиксация не обеспечивают постоянного состава пробы на продолжительное время.

Целью этих операций является сохранение содержания соответствующего компонента без изменения на время, необходимое для доставки и обработки пробы воды. К анализу следует приступать в кратчайший срок после отбора пробы.

Приготовление реактивов:

Трилон Б 0,05н: раствор готовят из 0,1н трилона Б, приготовленного из фиксанала, разбавлением его в 20 раз. Для этого 50 мл трилона Б 0,1н переносят в мерную колбу на 100 мл и доводят до метки обессоленной воды. При отсутствии фиксанала берут навеску 18,613 г. трилона Б и растворяют в мерной колбе на 1000 мл. Устанавливают титр трилона Б по фиксаналу 0,1н MgSO4. Пипеткой отбирают 10 мл 0,1н MgSO4 в коническую колбу, добаляют 90 мл обессоленной воды, 5 мл аммиачно- буферного раствора, 5-7 капель индикатора кислого хром темно-синего (эриохром черного, хромогена) и титруют раствором трилона Б до голубого цвета. Должно пойти 20 мл трилона Б. Аммиачный буферный раствор: 20 г NH4Cl растворить в 500 мл воды, добавить 80 мл концентрированного аммиака NH4OH и довести объем до 1000 мл. Индикаторы кислотный хром темно- синий или эриохром черный Т: 0,5 г индикатора растворяют в 20 мл аммиачно - буферного раствора и доводят объем до 100 мл этиловым спиртом.

Проведение анализа

Отобрав определенный объем анализируемой воды (обычно 100 мл) в коническую колбу, вводят в нее 5 мл аммиачной буферной смеси, несколько капель индикатора и титруют окрашенную в розовый или фиолетово-розовый цвет жидкость раствором трилона Б. Титрование ведут медленно, по каплям, так как образование трилонатных комплексов происходит не мгновенно. Прибавление титранта, т.е. раствора трилона Б, ведут до наиболее четкого изменения цвета. Здесь необходима, как говорят, "ститровка" всего коллектива данной лаборатории. Дело в том, что резкое " от одной капли" изменение окраски, титруемой жидкости, происходит только при работе с 0,1 н и 0,01 н растворами трилона Б. Применение более разбавленных растворов создает не резкое, а постепенное изменение окраски: на это требуется, например, от трех до пяти капель 0,002н раствора трилона Б. Вследствие этого необходимо выработать по возможности единое мнение о той окраске, при которой следует считать титрование законченным. Для этого в ряд конических колб вливают по 100 мл дистиллированной обессоленной воды, добавляют в каждую колбу по 2 мл раствора сернокислого магния (MgSO4) конц.

1 мг-экв\л и по 5 мл аммиачной буферной смеси. Затем в первую колбу вводят 0,95 мл 0,002 н раствора трилона Б, т.е. с явным недостатком, в каждую следующую на одну каплю больше, чем в предыдущую. Например, 0,95; 0,98; 1,01; 1,04 мл (если объем капли 0,03 мл). Жидкость в последней колбе будет явно перетитрована, т.к. 1 мл 0,002 н раствора трилона Б содержит 2 мкг - экв вещества, т.е. такое же количество, что и 2 мл магнезиального раствора. Составив все колбы в ряд, решают, где возникает наиболее четко визуально-определенная разница окрасок. До этого ввиду, что переход окраски отмечается несколько различно в зависимости от освещения. Наиболее четко этот переход заметен при естественном дневном освещении. Менее отчетливо при обычном электрическом и хуже всего при лампах "дневного света". Из индикатора четче всего переход окраски при работе с эриохром черный ЕТ00, но этот индикатор, к сожалению, и наименее чувствителен.

Так как в анализируемой воде могут присутствовать, кроме кальция и магния, также и другие катионы, взаимодействующие и трилоном Б, например железо, цинк, медь, марганец, то принимают меры против их влияния на результаты титрования. Влияние меди и цинка устраняют добавлением к воде несколько капель 10%-го раствора сульфида натрия. Образующиеся сернистые медь и цинк столь малорастворимы, что уже не дают трилонаты. Влияние железа может быть предотвращено окислением его до трехвалентного, которое выпадает в щелочной воде в осадок, также очень малорастворимый. Иногда предпочитают закомплексовывать железо лимонной или винной кислотами, добавленными с большим избытком. Марганец в щелочной среде окисляется до марганцовистой кислоты. Жидкость при этом приобретает серый цвет, мешающий титрованию. Введением гидроксиламина или гидрозина сохраняют марганец вдвухвалентном состоянии. При этом он оттитровывается вместе с кальцием и магнием, несколько завышая, следовательно, величину жесткости. В водах электростанций марганца обычно так мало, что этим завышением пренебрегают.

Следует заметить, что иногда в водах (чаще всего в котловых) оказываются вещества, образуют с индикаторами прочные, окрашенные в красный цвет соединения. Они лишь очень медленно иногда в течении часа, разлагаются трилоном Б, причем для этого необходим обычно значительный его избыток. Проба остается неоттитрованной, однако по истечении некоторого времени, иногда 10-20 минут, иногда 1 часа, розовый оттенок исчезает и жидкость приобретает явно сильно " перетитрованный" вид. Специальные опыты показывают, что такие прочные соединения с индикаторами, медленно разрушающиеся лишь избытками трилона Б, обоазуют катионы металлов, расположенных в правой нижней части таблицы Д.И. Менделеева, а также, по - видимому, некоторые органические амины. Устранить мешающее влияние этих агентов иногда удается выпариванием порции воды досуха, прокаливанием сухого остатка при 700-800^оС и последующим растворением кальциевых и магниевых соединений слабой соляной кислотой. Можно также применить для определения жесткости таких вод олеатным способом.

3.3 Результаты анализа

Жесткость анализируемой воды вычисляют по формулам:

Ж= ммоль -экв/л (3.1)

Ж= ммоль-экв/л (3.2)



Vтр - расход трилона Б, пошедшее на титрование, см3

Сэ - нормальность раствора трилона Б

Vк - объем пробы воды, см³

К - поправочный коэффициент к номинальной нормальности

Проведя анализ, получили показания жесткости исходной воды, которые представлены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 - Экспериментальные данные

№ анализа	V,см3 Трилон Б	Жесткость, моль- экв/л	V аликвоты,см3
1	6,60	6,60	100
2	6,56	6,57	100
3	6,76	6,74	100
4	6,58	6,59	100

3.4 Математическая обработка результатов анализа

Среднее арифметическое значение параллельных вычислений:

(3.3)

Хi, Хn - результаты отдельных вычислений

n- количество вычислений

=6,625

Погрешность единичного определения (отклонение)

(3.4)

Х1==0,025

2== 0,055

Х3=6,74 - 6,625= 0,115

Х4==0,035

Среднеарифметическая погрешность (абсолютная)

Чабс= (3.5)

Чабс==0,0575

Среднеарифметическая погрешность (относительная)

Чотн= * 100% (3.6)

Чотн= *100% = 0,8679%

Средняя квадратичная погрешность (стандартное отклонение)

S= (3.7)

S=== 0,0774

12= 0,0252=0,0006

22=0,0552=0,0030

32=0,1152=0,0132

42=0,0352=0,0012

0,006+0,0030+0,0132+0,0012=0,018

Коэффициент вариации

вода щелочность прозрачность жесткость

V=*100% (3.8)



V=*100%= 1,16 %

Точность вычисления

Е=t? ;f* (3.9)

t? (коэф. Стюдэнта)= 2,776=2,78

?=0,95; f= n-1=4-1=3

t0,95; 3 =2,78

Е=2,78*= 0,1075

Доверительный интервал

(3.10)

6,625 0,1075 6,51



Вывод

В данной работе представлено описание использования воды в промышленности, основные показатели качества воды и ее свойства, такие как щелочность, прозрачность, реакция воды и другие.

Изложены возможные методы определения жесткости воды; олеатный, кислотно-основной и комплексонометрический метод.

Представлены методика анализа, правила отбора проб воды для анализа, правила приготовления реактивов и выполнения анализа. Также представлена таблица экспериментальных данных, из которой следует, что жесткость воды составляет 6,625 ммоль-экв/л, что соответствует предъявляемым требованиям к качеству исходной воды.

Приведена техника безопасности при работе в химической лаборатории. Описаны правила работы со стеклом, растворами кислот, щелочей, а также средства личной защиты.



Литература

1. Алексеев В.Н. Количественный анализ. - М.: Химия, 1972

2. Васильев В.П. Аналитическая химия. Кн. 1: Титриметрические и гравиметрические методы анализа. - М.: Дрофа, 2005

3. Временное методическое руководство по анализу технологических и сточных вод предприятий черной металлургии. - М.: Металлургия, 1981

4. Глинка Н.Л. Общая химия. - М.: Химия, 1980

5. Гурвич С.М., Кострикин Ю.М. Оператор водоподготовки. - М.: Энергия, 1967

6. Инструкция о порядке проведения химического анализа воды и пара в Паросиловом цехе ОАО "ММК" ЭИ-ПСЦ-3-44-2008

7. Кострикин Ю.М. Инструкция. - М.: 1967

8. Сороко В.Е., Вечная С.В., Попова Н.Н. основы химической технологии. - СПб.: 1986

Размещено на Allbest.ru

...