Ćwiczenie nr 1

Instytut Ochrony Środowiska
Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa im. H. Cegielskiego w Gnieźnie
ĆWICZENIE 1
OZNACZANIE KWASOWOŚCI I ZASADOWOŚCI WODY
DZIAŁ: Alkacymetria
ZAGADNIENIA
Prawo zachowania masy i prawo działania mas.
Stała równowagi reakcji.
Stała dysocjacji, stopień dysocjacji i ich wzajemne powiązanie, zależności.
Teoria Bronsteda, sprzężona para kwas-zasada.
Kwasy (zasady) – cząsteczki obojętne, jony, amfotery kwasowo-zasadowe.
W jaki sposób określa się moc kwasów i zasad?
Krzywe miareczkowania
Efekt wyrównujący wody.
Wskaźniki alkacymetryczne.
Roztwory buforowe (pH buforu, pojemność buforowa)
Zasada współoznaczania NaOH i Na 2CO3 oraz Na2CO3 i NaHCO3 – reakcje biegnące w czasie tych oznaczeń.
LITERATURA
[1] A. Cygański, Chemiczne metody analizy ilościowej, WNT W-wa1999.
[2] J. Minczewski, Z. Marczenko, Chemia analityczna 2 Chemiczne metody analizy ilościowej,
Wyd. Naukowe PWN W-wa 2004.
I. WSTĘP I CEL ĆWICZENIA
Zasadowość jest to zdolność wody do zobojętniania kwasów do określonego pH.
Wywołana jest ona obecnością w wodzie wodorowęglanów i węglanów głównie metali
alkalicznych wapnia i magnezu oraz wodorotlenków w przypadku wód o pH powyżej
8,3. W zależności od zakresu wartości pH wody rozróżnia się:
 zasadowość ogólną – oznacza sumę wszystkich związków reagujących
zasadowo wobec oranżu metylowego jako wskaźnika (pH =4,6-8,3)
 zasadowość mineralną oznacza sumę wszystkich związków reagujących
zasadowo wobec fenoloftaleiny jako wskaźnika (pH >8,3).
Spotyka się również podział w zależności od rodzaju związku, który nadaje wodzie
odczyn zasadowy – zasadowość węglanowa, zasadowość wodorowęglanowa i
wodorotlenowa.
Zasadowość wody i ścieków oznacza się następującymi metodami:
 Miareczkowania wobec wskaźników (fenoloftaleiny, oranżu metylowego),
 Miareczkowania potencjometrycznego.
Kwasowością nazywana jest zdolność wody do zobojętniania dodawanych do niej
mocnych zasad lub węglanów potasowców. Kwasowość wody powodują rozpuszczone w
niej: dwutlenek węgla, kwasy mineralne i organiczne oraz produkty hydrolizy soli.
W zależności od zakresu wartości pH wody rozróżnia się:
 Kwasowość ogólna - w zakresie pH 4,6-8,3 jako wskaźnik stosuje się
fenoloftaleinę. Kwasowość ogólna współistnieje wraz z zasadowością ogólną
Ćwiczenia laboratoryjne z chemii analitycznej i instrumentalnej; oprac.; prowadzący: dr Agnieszka Matłoka
Strona 1
Instytut Ochrony Środowiska
Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa im. H. Cegielskiego w Gnieźnie
 Kwasowość mineralna – występuje wówczas gdy pH wody jest mniejsze
od 4,6; oznacza się ją wobec oranżu metylowego jako wskaźnika.
NaOH + HCl → NaCl + H2O
II. SPRZĘT I ODCZYNNIKI:
-
pipeta poj. 10 ml
2 kolbki stożkowe poj. 250 ml
fenoloftaleina
0,02M NaOH
0,1 N Na2S2O3
oranż metylowy
0,02M HCl
kolba miarowa poj. 100 ml
biureta poj. 50ml ze statywem
III. METODYKA:
Otrzymany do analizy roztwór rozcieńczyć wodą destylowaną w kolbce miarowej
do kreski (100 ml) i dokładnie wymieszać. Roztwór w kolbce miarowej należy traktować
jako 100 ml próbki wody. Z kolbki pobrać pipetą 10 ml roztworu do kolby stożkowej i
rozcieńczyć wodą destylowaną do objętości około 100 ml.
Oznaczanie kwasowości całkowitej wobec fenoloftaleiny.
Do roztworu w kolbie stożkowej dodać 2 krople fenoloftaleiny i miareczkować próbę
0,02 M roztworem NaOH do pojawienia się słabo różowego zabarwienia.
Miareczkowanie powtórzyć trzy razy.
Obliczyć kwasowość całkowitą wyrażoną w milimolach NaOH na litr wody (mmol/l).
Oznaczanie zasadowości całkowitej wobec oranżu metylowego.
Do roztworu w kolbie stożkowej dodać 1 kroplę 0.1N Na2S203, aby usunąć resztki
chloru obecnego w wodzie, który reaguje ze wskaźnikiem. Następnie dodać 2 krople
oranżu metylowego i miareczkować próbę 0,02 M roztworem HCl do zmiany
zabarwienia wskaźnika z żółtej na pomarańczową.
Miareczkowanie powtórzyć trzy razy.
Obliczyć zasadowość całkowitą wyrażoną w milimolach HCl na litr wody (mmol/l).
Ćwiczenia laboratoryjne z chemii analitycznej i instrumentalnej; oprac.; prowadzący: dr Agnieszka Matłoka
Strona 2
Instytut Ochrony Środowiska
Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa im. H. Cegielskiego w Gnieźnie
Ćwiczenia laboratoryjne z chemii analitycznej i instrumentalnej; oprac.; prowadzący: dr Agnieszka Matłoka
Strona 3