4. Обробка результатів

Масову частку цинку в стопі роз­ра­хо­вуємо за формулою:

(Zn) = с(ЕДТА) ·M(Zn) · V(ЕДТА) ·V_K / V_a · m,

де с(ЕДТА) – концентрація розчину етилендиамін­тетраацетату натрію, моль/л;M(Zn) = 65,39 г/моль – молярна маса атому цинку; V(ЕДТА)  – об’єм розчину етилендиамін­тетраацетату натрію, л, витрачений на титрування аналізованого зразка; V_K – об’єм колби; V_a –об’єм аліквоти; m – маса наважкизразка, г.

Масову частку алюмінію в стопі – за формулою:

(Al) = [с(ЕДТА) · V(ЕДТА) – с(Zn²⁺) · V(Zn²⁺)] ·M(Al) ·V_K /V_a· m,

V(ЕДТА)  – об’єм розчину етилендиамін­тетраацетату натрію, л;

с(Zn²⁺) – концентрація розчину цинку, моль/л;V(Zn²⁺) ­– об’єм розчину цинку, л, витрачений на зворотнє титрування аліквоти розчину аналізованого зразка; M(Al) = 26,96 г/моль – молярна маса атома алюмінію.

Лабораторна робота № 2.7. Визначення загальної твердості води.

Мета роботи: 1. Визначити загальну твердість во­до­про­від­ної води з системи центрального водопостачання.

2. Здобути практичні навички титрування і використання ін­ди­ка­тор­них систем у комплексонометрії.

1. Загальні відомості

Метод грунтується на утворенні стійких комплексів ЕДТА з іонами Ca²⁺таMg²⁺при рН10 при наявності індикатору. Визна­ченню заважають: мідь, цинк, марганець, високий вміст карбонатів, біологічні компоненти. Проте, у водопровідній воді вміст цих домішок невеликий і додаткову очистку вважаємо за непотрібну.

2. Реактиви й обладнання

Етилендиамінтетраацетат натрію, с(Na₂H₂Y)0,05 моль/л,кон­цен­тра­цію якого точно визначено у лабораторній роботі 2.5;

Етилендиамінтетраацетат натрію, попередній розчин, розведений (вживаючи піпетку та мірну колбу) у 2 рази (цю операцію можна виконати для групи студентів);

Буферний розчин (рН  9,8): 10 г хлориду амонію (NH₄Cl) роз­чи­ня­ють у дистильованій воді, додають 50 мл розчину аміаку (з масовою часткою 25 %) й доводять до загального об’єму 500 мл дистильо­ваною водою; розчин зберігають у щільно закритій скляній тарі;

Розведений буферний розчин: попередній розчин розводять у 5 разів: відбирають 20 мл розчину в мірну колбу місткістю 100 мл доводять до мітки, додаючи дистильовану воду;

Еріохром чорний (індикаторна суміш): 0,25 г. індикатора змішують з 50 г сухого хлорида натрія, ретельно розтертого в ступці;

Дистильована вода;

Фільтрувальний папір;

Фарфорова ступка для розтирання;

Конічні колби місткістю 250-300 мл; хімічний стакан;

Бюретка місткістю 25 мл.

3. Хід роботи

У конічну колбу для титрування вміщують 100 мл досліджуваної води, (або менший точно виміряний об’єм, з тим, щоб сумарний вміст іонів кальцію та магнію не перевищував 0,25 ммоль). Додають 10 мл буферного роз­чину, попередньо розведеного у 5 разів (2 мл стандарт­ного буфера), приблизно 0,1 г сухої індикаторної суміші й зразу титрують розчином ЕДТА, сильно перебовтуючи до зміни забарвлення до синього з зеленкуватим відтінком. Якщо на тит­рування витрачено більше ніж 20 мл розчину титранту, то це вказує на завеликий вміст іонів кальцію та магнію: тоді титрування повторюють, взявши менший об’єм води й розвівши його до 100 мл дистильованою водою.