Oznaczanie twardości węglanowej i ogólnej

Twardość ogólna określa zawartość w wodzie kationów dwuwartościowych, głównie wapnia i magnezu, które występują w wodzie w znacznych ilościach. Twardość wody mogą też powodować inne jony, np.: Fe2+, Mn2+, Ba2+, Sr2+, ale występują one w wodzie w znaczne mniejszych stężeniach niż jony Ca2+ i Mg2+ i dlatego oznacza się tylko twardość powodowaną związkami wapnia i magnezu. Twardość dzielimy na:

a)     spowodowaną obecnością jonów wapnia i magnezu:

-         wapniowa;

-         magnezowa;

b)    spowodowaną obecnością wodorowęglanów:

-         węglanowa;

-         niewęglanowa;

OZNACZANIE TWARDOŚCI WĘGLANOWEJ

Wykonanie:

              Twardość węglanową oznacza się metodą acydymetryczną, miareczkując próbkę wody kwasem solnym wobec wskaźnika – oranżu metylowego. Podczas oznaczania twardości węglanowej tą metodą zachodza następujące reakcje:

Ca(HCO3)2 + 2HCl ® CaCl2 + 2H2O + 2CO2

Mg(HCO3)2 + 2HCl ® MgCl2 + 2H2O + 2CO2

              Do kolby stożkowej odmierzamy 100cm3 badanej wody, a następnie dodajemy kilka kropli oranżu metylowego. Badaną próbkę wody miareczkujemy 0,01 mol/dm3 kwasem solnym do zmiany zabarwienia z żółtej na cebulkową. Twardość węglanową wody obliczamy ze wzoru:

Tw = 28×VHCl×CHCl

VHCl – objętość roztworu HCl [cm3]

CHCl – stężenie molowe roztworu HCl [mol/dm3]

Obliczenia:

VHCl = 11,55cm3

CHCl = 0,01 mol/dm3

Tw = 28×11,55×0,01= 3,23 [0N]

OZNACZANIE TWARDOŚCI OGÓLNEJ

Wykonanie:

              Twardość ogólną wody oznacza się kompleksometrycznie, miareczkując próbkę wody wersenianem disodowym (EDTA) wobec wskaźnika – czerni eriochromowej.

              Do kolby stożkowej odmierzamy 100cm3 badanej wody, a następnie dodajemy około 2cm3 buforu amonowego [pH=10) oraz szczyptę czerni eriochromowej. Badaną próbkę wody miareczkujemy roztworem wersenianu disodowego (EDTA) o stężeniu 0,01mol/dm3 do zmiany zabarwienia z fioletowej na niebieską. Twardość ogólną obliczamy ze wzoru:

To = CEDTA×VEDTA×56,08

CEDTA – stężenie molowe EDTA [mol/dm3]

VEDTA – objętosc EDTA [cm3]

56,08 – milimol CaO

Obliczenia:

CEDTA = 0,01 mol/dm3

VEDTA = 10,35 cm3

To = 0,01×10,35×56,08 = 5,8 [0N]

Wnioski:

              Z mojego doświadczenia wyszło, że twardość węglanowa wyszła 3,23 stopnia w skali niemieckiej, natomiast twardość ogólna 5,8 w tej samej skali.