Курсовая работа: Хімічний склад та якість мінеральної води в пляшках
Na2 CO3 + 2НС1 = 2NaCl + CO2 ↑ + Н2 О
Сульфат – іони титриметричним або потенціометричним методом. Метод титрування ґрунтується на утворенні у кислому середовищі малорозчинного сірчанокислого барію:
ВаСl2 + Na2 SO4 = BaSO4 ↓ + 2NaCl
хлорид – іони титриметричним або потенціометричним методом. Метод титрування ґрунтується на утворенні у нейтральному або слабо лужному середовищі малорозчинного хлориду срібла:
AgNO3 + NaCl = AgCl↓ + KNO3
кальцій – та магній – іони титриметричним або потенціометричним методом та атомно-абсорбційним методами;
натрій – іони гравіметричним або полуменево - фотометричним методами;
калій – іони гравіметричним або полуменево - фотометричним методами.
Таким чином, загальна тенденція під час дослідження лікувальних властивостей мінеральної води – це вивчення насамперед її хімічного складу. Інші властивості (рН, Еп, електропровідність, структурні особливості) мінеральних вод тільки-но почали привертати увагу дослідників, їх вивчення дало перші результати. В зв’язку з цим в роботі ми приділили увагу показнику “електропровідність”, що тісно пов’язаний з хімічними показниками, і зосередились на методах аналізу, в основі яких використовується питома електропровідність.
2. Визначення іонного складу води за електропровідністю (експериментальна частина)
2.1 Встановлення катіонного та аніонного складу методом іонної хроматографії
Останнім часом впроваджуються нові експресні методи аналізу, наприклад, іонна хроматографія та кондуктометрія. Іонна хроматографія дозволяє одночасно визначати декілька катіонів: Li+ , Na+ , NH4 + , K+ , Ca2+ , Mg2+ або аніонів F– , NO3 – , NO2 – , Cl– , SO4 2- .
Рис. 1 Одночасне визначення катіонів 1 мг/дм3
Іонна хроматографія має переваги над іншими методами завдяки експресності, екологічній чистоті та чутливості.
Для проведення дослідів застосовували іонний хроматограф Metrohm IC 792 (додаток Б) з кондуктометричним детектором та аналітичними колонками для визначення катіонів та аніонів. Принцип методу полягає у розділенні катіонів на аналітичній колонці. При визначенні аніонів відбувається обмін відповідно катіонів або аніонів:
Смола–К+ +І+ ↔ Смола– І+ + К+
Смола–А– +В– ↔ Смола–В– + А–
Зразок проби насосом подається на детектор, який реєструє збільшення електропровідності, що відбувається за рахунок певних іонів, які розподіляються на аналітичній колонці і виходять по черзі за ступенем спорідненості до активних центрів смоли. Першими виходять однозарядні іони, пізніше двозарядні. Загальний час аналізу становить 20 хвилин.
Можна послідовно контролювати катіонний склад а потім аніонний або вибірково, бо цього досить для попередніх висновків щодо якості зразку. Такого вибіркового контролю ми ї дотримувалися. Результати аналізу наведені в табл.3.
Таблиця 3 Катіони в зразках фасованої мінеральної води
| Зразок | Натрій, г/дм3 | Калій, г/дм3 | Кальцій, г/дм3 | Магній, г/дм3 |
| Роса Святогір’я | 27 | <1 | 1 | <1 |
| Водолей | <1 | 1 | 5 | <1 |
| Льдинка | 26 | 1 | 41 | <1 |
| Лазурная ледниковая | 9 | 1 | 95 | <1 |
| Астахівська | 190 | <1 | 265 | 120 |
Програмне забезпечення приладу дозволяє отримати результат аналізу у вигляді хроматограми (рис. 2).
Рис.2 Аналіз мінеральної води “Астахівська”
З наведених даних видно, що мінеральною з 5 зразків можна вважати тільки воду “Астахівську”.
За результатами аналізу зразок відповідає катіонному складу, що наведено на етикетці:
“Астахівська” мінерально-столова газована вода
Свердловина К-3331Г гідрокарбонатно-сульфатна складного катіонного складу.
Термін зберігання 6 міс.
ДСТУ 878-93
Хімічний склад, мг/дм3
сульфати 700-15000
гідрокарбонати 300-600
магній 50-150
кальцій 150-250
мінералізація 1,6-3,8 г/дм3
Таким чином, дотримання виробником Державного стандарту – надійна запорука отримання якісного товару.
Аналогічний підхід застосовували для контролю аніонного складу зразків фасованої мінеральної води (табл.4).
Таблиця 4. Аніони в зразках фасованої мінеральної води
| Зразок | Фторид, г/дм3 | Хлорид, г/дм3 | Сульфат, г/дм3 |
| Юр’ївська | <0,5 | 12 | 5 |
| Боржоми | 1,0 | 438 | 8 |
| Альпика | <0,5 | 1 | 1 |
| Азау | <0,5 | <0,5 | 1 |
З хроматограми (рис.3) видно, що з 4 зразків тільки один зразок “Боржоми” можна вважати мінеральною водою. Аніонний склад задовольняє заявленому на етикетці (Додаток А).