Twardość wody

Twardość wody
1. Zagadnienia do przygotowania:
Twardość wody i jej usuwanie, iloczyn rozpuszczalności.
2. Literatura
Z. Kurzawa „ Chemia” – skrypt PP i inne podręczniki i skrypty omawiające tematy z p. 1.
Uwaga ! Nie wolno dopuścić do osuszenia jonitów. Poziom wody w kolumnach jonitowych musi
być zawsze wyższy niż poziom jonitów.
Ze względu na czasochłonność otrzymywania wycieków z kolumn jonitowych należy
równocześnie prowadzić ćwiczenia a i b z otrzymywaniem wycieków do ćwiczeń c i d.
3. Wykonanie ćwiczenia:
Sprzęt laboratoryjny: kolumny z jonitami, kolbki stożkowe, cylinder miarowy.
Odczynniki: 0,005 M roztwór wersenianu sodu, 25% amoniak, roztwór buforowy (pH 10), czerń
eriochromowa.
a. Oznaczanie twardości całkowitej wody wodociągowej
Do kolbki stożkowej o poj. 250 cm3 wprowadzić 50 cm3 wody wodociągowej, ok. 2 cm3
amoniaku, 1 ml roztworu buforowego oraz odrobinę wskaźnika – czerni eriochromowej. Tak
przygotowany roztwór miareczkować 0,005 M roztworem wersenianu sodu do zmiany barwy z
fiołkowego na niebieski. Twardość wody w stopniach obliczamy ze wzoru: x = V ⋅0,56, gdzie V –
objętość wersenianu w cm3.
b. Oznaczanie twardości wody przegotowanej
50 ml przegotowanej wody wprowadzić do kolbki stożkowej, a następnie postępując jak w
punkcie a) oznaczyć jej twardość.
c. Oznaczanie twardości wody wodociągowej po przepuszczeniu jej przez kationit
Przez kolumnę zawierającą kationit sodowy (RNa) przepuścić ok. 100 cm3 wody wodociągowej z
szybkością kilku kropel na minutę. Z uzyskanego wycieku przenieść 50 cm3 do kolby stożkowej i
postępując jak w punkcie a) oznaczyć twardość wycieku.
d. Demineralizacja wody
Około 100 cm3 wody wodociągowej przepuścić kolejno przez kationit wodorowy (RH), a
następnie anionit wodorotlenowy (ROH). Zmierzyć przewodnictwo elektrolityczne uzyskanego
wycieku i wyniki porównać z przewodnictwem wody wodociągowej oraz destylowanej (z ćw.
przewodnictwo roztworów). Uzyskane wyniki zestawić w tabeli.
e. Regeneracja jonitów (tę część ćwiczenia wykonujemy jedynie na polecenie prowadzącego
ćwiczenie)
Jonity należy, co pewien czas, poddawać procesowi regeneracji. O konieczności podjęcia procesu
regeneracji decyduje prowadzący ćwiczenie. Proces regeneracji polega na przepuszczeniu przez
kolumny jonitów 50 cm3 odpowiednich roztworów (dla RH – 0,5 M HCl, ROH – 0,5 M NaOH,
RNa – 5% NaCl), a następnie przepłukaniu wodą destylowaną do usunięcia odczynnika z kolumn.
Koniec procesu stwierdza się: dla RH i RNa dodając do wycieku krople roztworu AgNO3 – brak
osadu świadczy o zakończeniu procesu: dla ROH dodając krople fenoloftaleiny – brak
zabarwienia świadczy o zakończeniu procesu.