- •1. Общие положения
- •Требования к отбору проб для анализа
- •Определение физических свойств природной воды
- •2. Полевые методы анализа природных вод
- •Определение рН при помощи раствора универсального индикатора Цель работы
- •Общие сведения
- •Цель работы
- •Общие сведения
- •Определение нитрит-иона (no2-) Цель работы
- •Общие сведения
- •Определение иона окисного железа Цель работы
- •Общие сведения
- •Цель работы
- •Общие сведения
- •Определение общего содержания железа
- •Объемные методы анализа
- •Тригонометрическое определение кальция Цель работы
- •Общие сведения
- •Определение хлорид-ионов капельным способом Цель работы
- •Определение содержания кальция в воде с использованием титриметра Цель работы
- •Общие сведения
- •3. Физико-химические методы анализа
- •Фотоколориметрический метод
- •Работа на кфк-2мп
- •Измерение Eh
- •Измерение рН
- •4. Обработка и оформление результатов анализа
- •Содержание
УДК 556.3:543 (075):543.7 (075.8)
ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ВОДЫ: Методические указания по выполнению лабораторных работ / Санкт-Петербургский государственный горный институт. Сост.: |В.Н.Шемякпн], Л.А.Герасимова. СПб, 2004. 40 с.
Методические указания предназначены для студентов специальности 080300 «Поиски и разведка подземных вод и инженерно-геологические изыскания», изучающих дисциплину «Химический анализ воды». Описываются методы анализа природных вод в полевых условиях, приводится перечень лабораторных работ.
Табл. 3. Библиогр.: 8 назв.
Научный редактор проф. А.И.Коротков
© Санкт-Петербургский горный институт им. Г.В.Плеханова, 2004 г.
ВВЕДЕНИЕ
Получение студентами глубоких знаний по химическому составу природных вод и методам определения компонентов в зависимости от минерализации воды и присутствия мешающих веществ (ионов, молекул минеральных и органических веществ), а также получения навыков обработки результатов химических анализов воды в виде формул, таблиц и графиков - является основной задачей курса «Химический анализ воды».
Цель лабораторных работ - ознакомить студентов специальности 080300 с современными полевыми и лабораторными методами анализа макро - и микрокомпонентного состава природных вод, выработать у студентов навыки квалифицированного выполнения аналитических операций по различным методам химического анализа, научить правильно производить вычисление результатов анализа и квалифицированно делать выводы по химическому составу и физико-химическим свойствам анализируемых вод
Методические указания нацелены на самостоятельное выполнение студентами химического анализа во время учебной гидрогеологической и инженерно-геологической практики в четвертом семестре. Дисциплина базируется на знаниях, приобретенных студентами в курсах «Химия», «Вода и цивилизация» и других общегеологических дисциплинах.
1. Общие положения
Приступая к лабораторным занятиям по химическому анализу воды, студент должен помнить, что малейшая неаккуратность приводит к искажению результатов анализа, на который затрачено много труда и времени. Если при выполнении анализа возникает какая-то ошибка, то его надо переделать.
При выполнении отдельных количественных определений следует соблюдать установленную методику работы. В целях экономии времени некоторые операции следует выполнять параллельно. Например, во время определения нитрит ионов (ожидание в течение 20-30 минут появления окраски) можно проводить другие определения.
Требования к отбору проб для анализа
Объем пробы воды обычного состава для полного анализа - 1-2 литра. Элементарным правилом при взятии пробы воды должно быть тщательное соблюдение чистоты тары и пробки. Чистую бутылку (стеклянную или пластиковую) нужно несколько раз ополоснуть исследуемой водой. Укупорка для транспортировки должна быть герметичной.
Если вода газирует, то следует оставить под водой в бутылке не воздух, а выделяемый водой газ; это предохранит воду от изменений в ее составе. Когда вода не газирует, приходится оставлять в бутылке немного воздуха, так как иначе при изменении температуры пробка может быть выбита. Если воду нужно хранить некоторое время, то ее консервируют прибавкой 1-3 мл хлороформа на 1 литр воды. Перед взятием воды из скважин и колодцев необходимо произвести откачку воды в течение 20-30 минут. При взятии пробы с глубины опускают на шнуре с грузом бутылку, закрытую пробкой, к которой также привязан шнур; на нужной глубине пробку выдергивают. Для взятия проб с больших глубин существуют специальные пробоотборники.
Некоторые компоненты воды требуют определения их на месте или специального консервирования, так как при хранении их содержание быстро изменяется. Каждая проба должна быть паспортизирована (приложение 1).
Определение физических свойств природной воды
Физические свойства воды: температура, запах, прозрачность, легко окисляющиеся в воде вещества и растворенные в воде газы, как правило, - определяются на месте взятия пробы.
Температура определяется ртутным или жидкостным термометром в градусах Цельсия С°.
Прозрачность (мутность) определяется по стандартной шкале в мг/дм3. Качественное определение производится в пробирке, в которую налито 10 мл исследуемой воды. Глядя сверху, производят наблюдения за степенью прозрачности. Вода бывает: прозрачная, слабоопалесцирующая, опалесцирующая, слегка мутная, мутная, сильно мутная. Количественное определение - по видимости специального шрифта, располагающегося на 4 см ниже пробирки. Выражается в сантиметрах.
Взвешенные вещества определяются весовым методом.
Осадок (и изменение воды при стоянии): бывает незначительный, заметный, большой; а по качеству - кристаллический, хлопьевидный, илистый или песчаный. По цвету осадок бывает: серый, бурый, черный.
Цветность воды: бесцветная, голубоватая, зеленоватая, желтая, бурая - определяется в градусах. Имеются специальные шкалы, градуированные от 0 до 100°.
Запах воды определяется нагреванием до 50-60 °С и оценивается в баллах, по пятибальной системе (нет запаха, очень слабый, заметный, отчетливый, очень сильный). Запах бывает: сероводородный, болотный, гнилостный, плесневый.
Вкус воды (соленый, горький, вяжущий, сладкий, кислый, пресный) оценивается в баллах. Для питьевых вод ПДК не более 2.0 баллов.
Плотность воды определяется ареометром. Точное определение производится весовым путем, с помощью пикнометра. Плотность воды может изменяться от 1 до 1.45 г/см3, для морской воды -1.025 г/см3.