Реферат: Некоторые аспекты гидрохимического режима воды местных источников
Тириметрический метод определения массовой концентрации гидрокарбонатов основан на взаимодействии гидрокарбонатных ионов с сильной кислотой с образованием слабой угольной кислоты, распадающейся в растворе на воду и свободный СО2.
Стандартизация раствора соляной кислоты
10 см3 раствора НС1 с концентрацией 0,05 моль/дм3 переносят в коническую колбу, добавляют 90 см3 свободной от С02 дистиллированной воды и 10 капель раствора индикатора. Титруют раствором буры до перехода окраски от малиновой к интенсивно зеленой.
Точную концентрацию раствора НС1 находят по формуле:
СK = CБ · VБ / VК, где
Ск - молярная концентрация раствора НС1 моль/дм3; СБ - молярная концентрация эквивалента раствора буры, моль/дм3; VБ - объем раствора буры, израсходованный на титрование, см3; VК - объем раствора НС1, взятый для титрования, см3.
Выполнение измерений
В коническую колбу вносят 100 см3 пробы. Добавляют 10 капель раствора индикатора и приливают такой объем раствора НС1, чтобы содержимое колбы приняло малиновую окраску. Затем добавляют еще 4 см3 раствора НС1 и удаляют С02 кипячением в течение 10 мин. Пробу охлаждают и титруют раствором буры до появления устойчивой зеленой окраски.
Вычисления
Содержание гидрокарбонат-ионов в пробе воды Х, мг/дм3, находят по формуле:
Х = 61,02 · (СК · VК - CБ · VБ) · 1000 / V , где
СК - молярная концентрация раствора НС1, моль/дм3; VК - объем раствора НС1, добавленный в пробу, см3; СБ - молярная концентрация эквивалента раствора буры, моль/дм3; VБ - объем раствора буры, пошедший на титрование, см3; V - объем пробы воды, см3; 61,02 – молярная масса гидрокарбонат-иона, г/моль.
Определение сульфат-ионов
Турбидиметрический метод основан на определении сульфат-иона в виде BaS04 в солянокислой среде с помощью гликолевого реагента. Гликоль, введенный в реакционную смесь при осаждении сульфата бария, стабилизирует образующуюся суспензию BaS04 и делает возможным турбидиметрическое микроопределение сульфатов.
Выполнение измерений
К 5 см3 исследуемой пробы прибавляют 1 - 2 капли раствора НС1 и 5 см3 гликолевого реагента, тщательно перемешивают. После 30 мин. экспозиции измеряют оптическую плотность раствора на фотоэлектроколориметре. Исследуемая проба воды с добавлением гликолевого реагента, приготовленного без BaCl2, является раствором сравнения. Содержание сульфатов находят по калибровочной кривой.
Экспериментальная часть.
Объектом исследования была малая река Латка бассейна Рыбинского водохранилища. Длина Латки - 15 км, площадь водосбора - 35,1 км2 .
Цель работы - исследование химического состава малых водотоков как среды обитания гидробионтов и выявление возможных нарушений под влиянием антропогенных факторов.
Задача исследования – провести определение хлорид-, гидрокарбонат- и сульфат-ионов в воде р. Латки и сделать выводы о гидрохимическом режиме реки в различное время года.
Материал был собран в мае, августе и октябре 1999г. на пяти станциях: 1 - фоновая, 2 - бобровый пруд, 3 - место сброса сточных вод сырзавода, 4 - в 2 км ниже сброса, 5 - в 6,5 км ниже сброса.
Результаты исследования представлены в таблицах.
Таблица 1
Содержание хлорид-ионов в реке Латка, мг/дм3
| № станции | май | август | октябрь | |||
| X | Хср. | X | Хср. | X | Хср. | |
| 1 | 6,58 | 6,56 | 19,00 | 18,97 | 14,70 | 14,68 |
| 6,54 | 18,97 | 14,70 | ||||
| 6,56 | 18,94 | 14,66 | ||||
| 2 | 6,58 | 6,56 | 17,20 | 17,19 | 15,56 | 15,52 |
| 6,54 | 17,18 | 15,52 | ||||
| 6,54 | 17,20 | 15,48 | ||||
| 3 | 7,90 | 7,89 | 109,40 | 109,36 | 61,93 | 61,93 |
| 7,90 | 109,32 | 61,93 | ||||
| 7,88 | 109,40 | 61,93 | ||||
| 4 | 8,35 | 8,33 | 22,52 | 22,51 | 21,50 | 21,44 |
| 8,31 | 22,50 | 21,50 | ||||
| 8,35 | 22,51 | 21,38 | ||||
| 5 | 11,47 | 11,43 | 20,80 | 20,74 | 18,10 | 18,06 |
| 11,39 | 20,80 | 18,02 | ||||
| 11,43 | 20,68 | 18,06 | ||||
Таблица 2
Содержание гидрокарбонат-ионов в реке Латка, мг/дм3
| № станции | май | август | октябрь | |||
| X | Хср. | X | Хср. | X | Хср. | |
| 1 | 329,0 | 328,9 | 391,1 | 391,1 | 430,9 | 430,8 |
| 329,0 | 391,1 | 430,7 | ||||
| 328,8 | 391,1 | 430,8 | ||||
| 2 | 332,7 | 332,6 | 379,1 | 379,2 | 405,8 | 405,8 |
| 332,7 | 379,3 | 405,8 | ||||
| 332,5 | 379,1 | 405,8 | ||||
| 3 | 325,3 | 325,2 | 318,6 | 318,5 | 400,9 | 400,8 |
| 325,4 | 318,4 | 400,9 | ||||
| 325,1 | 318,5 | 400,7 | ||||
| 4 | 309,9 | 309,9 | 316,4 | 316,4 | 391,0 | 390,5 |
| 400,0 | 316,6 | 390,0 | ||||
| 309,8 | 316,2 | 390,0 | ||||
| 5 | 310,6 | 310,6 | 296,6 | 296,6 | 329,6 | 329,4 |
| 310,6 | 296,2 | 329,4 | ||||
| 310,6 | 296,8 | 329,2 | ||||
Таблица 3
Содержание сульфат-ионов в реке Латка, мг/дм3
| № станции | май | август | октябрь | |||
| X | Хср. | X | Хср. | X | Хср. | |
| 1 | 3,35 | 3,3 | 14,0 | 14,1 | 18,0 | 18,0 |
| 3,31 | 14,0 | 18,0 | ||||
| 3,31 | 14,2 | 18,0 | ||||
| 2 | 2,5 | 2,5 | 11,0 | 10,7 | 14,5 | 14,4 |
| 2,5 | 10,7 | 14,4 | ||||
| 2,5 | 10,4 | 14,3 | ||||
| 3 | 3,3 | 3,3 | 98,2 | 98,0 | 11,8 | 11,8 |
| 3,3 | 98,0 | 11,7 | ||||
| 3,3 | 97,9 | 11,9 | ||||
| 4 | 11,1 | 11,1 | 4,8 | 4,8 | 14,7 | 14,7 |
| 11,1 | 5,0 | 14,7 | ||||
| 11,1 | 4,6 | 14,7 | ||||
| 5 | 7,0 | 6,9 | 12,4 | 12,4 | 15,6 | 15,8 |
| 7,0 | 12,3 | 15,6 | ||||
| 6,8 | 12,5 | 16,0 | ||||
Обсуждение результатов эксперимента