Техническая химия. Методические указания. Чернов Б.Б - 7 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ им. Невельского | Владивосток

Составители: 

Рубрика: 

7
мена ионов Н
+
и Nа
+
в катионитах на ионы Са
2+
и Мg
2+
из воды, то есть появля-
ется возможность удержать ионы Са
2+
и Мg
2+
в катионнообменном материале,
которые прежде находились в объёме воды, а при желании удалить их вместе с
ионитом из воды:
Мg
2+
+ 2HR → MgR
2
+ 2H
+
;
Са
2+
+ 2NaR → CaR
2
+ 2Na
+
.
С течением времени обменная способность катионита падает и ее вос-
станавливают регенерацией.
В настоящее время применяют совместное Н-Na-катионирование, что
позволяет получить остаточную жесткость воды в пределах 0,05–
0,005 ммоль⋅экв/л.
Выполнение работы
Определение общей жесткости
Общую жесткость воды определяют титрованием раствором трилона Б в
щелочной среде с использованием комплексометрических индикаторов. Этот
метод основан на способности дигидрата динатриевой соли этилендиаминтет-
рауксусной кислоты (техническое название "трилон Б") образовывать ком-
плексные ионы с катионами кальция и магния по уравнению:
++
−−
+
−−
+
++
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎣
⎡
− −
− − −
− −
→
→+
⎥
⎥
⎥
⎦
⎤
⎢
⎢
⎢
⎣
⎡
− −
− − −
− −
+
HNa
Ca
COOCHCHOOC
NCHCHN
COOCHCHOOC
Na
COOHCHCHHOOC
NCHCHN
COOCHCHOOC
Ca
22
__________________
_______________
2
22
22
22
22
22
22
2
или
.2
222
2 ++
+⎯→⎯+ HMgTNaTHNaMg
"трилон Б"
Исследуемую питательную воду титруют 0,01 н раствором "трилона Б" в
присутствии индикатора хром темно-синего.
1. В коническую колбу отмерить цилиндром 10 мл питательной воды.
2. Добавить 20 мл аммиачного буферного раствора.
3. Нагреть на плитке до 60–70 ºС (до появления видимого пара над поверх-
ностью раствора).
4. Добавить индикатор "хром темно-синий" на кончике
шпателя.
5. Титровать 0,01 н раствором "трилоном Б", находящимся в бюретке, до
перехода окраски от красной в синюю. При титровании раствор в колбе следует
интенсивно перемешивать. Последние капли "трилона Б" добавлять медленно.
Титрование повторить три раза, с разбросом результатов не более 0,2 мл "три-
лона Б". Для расчета взять средний объем, пошедший
на титрование. 
мена ионов Н+ и Nа+ в катионитах на ионы Са2+ и Мg2+ из воды, то есть появля-
ется возможность удержать ионы Са2+ и Мg2+ в катионнообменном материале,
которые прежде находились в объёме воды, а при желании удалить их вместе с
ионитом из воды:
                         Мg2+ + 2HR → MgR2 + 2H+;
                         Са2+ + 2NaR → CaR2 + 2Na+.
    С течением времени обменная способность катионита падает и ее вос-
станавливают регенерацией.
    В настоящее время применяют совместное Н-Na-катионирование, что
позволяет получить остаточную жесткость воды в пределах 0,05–
0,005 ммоль⋅экв/л.

                                  Выполнение работы

                           Определение общей жесткости
   Общую жесткость воды определяют титрованием раствором трилона Б в
щелочной среде с использованием комплексометрических индикаторов. Этот
метод основан на способности дигидрата динатриевой соли этилендиаминтет-
рауксусной кислоты (техническое название "трилон Б") образовывать ком-
плексные ионы с катионами кальция и магния по уравнению:

                    ⎡ − OOC − CH 2                    CH 2 − COO − ⎤
                    ⎢                                               ⎥
           Ca 2+   +⎢              N − CH 2 − CH 2 − N                      +
                                                                    ⎥ + 2 Na →
                    ⎢ HOOC − CH 2                      CH 2 − COOH ⎥⎦
                    ⎣
             ⎡ − OOC − CH 2                     CH 2 − COO − ⎤
             ⎢                                               ⎥
             ⎢              N − CH 2 − CH 2 − N              ⎥ + 2 Na + + 2 H +
           →
             ⎢ OOC − CH 2                       CH 2 − COO ⎥
             ⎢                                               ⎥
             ⎢⎣ _______________ Ca __________________ ⎥⎦

     или                  Mg 2 + + Na2 H 2T ⎯
                                            ⎯→ Na2 MgT + 2 H + .
                                "трилон Б"
    Исследуемую питательную воду титруют 0,01 н раствором "трилона Б" в
присутствии индикатора хром темно-синего.
   1. В коническую колбу отмерить цилиндром 10 мл питательной воды.
   2. Добавить 20 мл аммиачного буферного раствора.
   3. Нагреть на плитке до 60–70 ºС (до появления видимого пара над поверх-
ностью раствора).
   4. Добавить индикатор "хром темно-синий" на кончике шпателя.
   5. Титровать 0,01 н раствором "трилоном Б", находящимся в бюретке, до
перехода окраски от красной в синюю. При титровании раствор в колбе следует
интенсивно перемешивать. Последние капли "трилона Б" добавлять медленно.
Титрование повторить три раза, с разбросом результатов не более 0,2 мл "три-
лона Б". Для расчета взять средний объем, пошедший на титрование.
                                                                                  7

Страницы