Практикум по специальностям 020804 - "Геоэкология" и 020802 - "Природопользование". Ч.1. Прожорина Т.И. - 9 стр.

UptoLike

Составители: 

9
где а вес пикнометра с исследуемой водой при18°С , г;
с вес пустого пикнометра, г;
b вес пикнометра с дистиллированной водой при 18°С , г.
Работа 2. Определение кальция
Значение определения и принцип трилонометрического метода
Кальций довольно распространенный ион природных вод , а в пресных
водах главнейший наряду с гидрокарбонат - ионом .
В соленых водах кальций встречается преимущественно в виде сульфатов
и хлоридов .
Трилонометрический метод определения иона кальция в последнее время
получил широкое применение, особенно в полевых условиях .
Принцип трилонометрического метода определения кальция основан на
применении трилона Б в присутствии индикатора мурексида.
Мурексид представляет собой однозамещенную аммониевую соль пур-
пурной кислоты (C
8
H
4
O
6
N
5
· NH
4
· H
2
O).
Водный раствор мурексида в сильнощелочной среде, ( рН > 10 ) имеет
лиловый цвет, обусловленный окраской анионов пурпурной кислоты :
NH
4
+
· П =NH
4
+
+ П
-
,
лиловый цвет
где П - радикал пурпурной кислоты (C
8
H
4
O
6
N
5
).
В присутствии ионов кальция раствор мурексида окрашивается в красный цвет
за счет образующегося пурпурата кальция - Ca (C
8
H
4
O
6
N
5
)
2
. С ионами магния
пурпурная кислота не реагирует.
Ca
2+
+ 2П
-
= CaП
2
лиловый красный
цвет цвет
Пурпурат кальция - соединение нестойкое. При титровании такого рас-
твора трилоном Б образуется прочное соединение кальция с трилоном Б , а ионы
пурпурной кислоты освобождаются и окрашивают раствор в лиловый цвет.
Раствор титруют до появления четко выраженной лиловой окраски от первой
капли раствора трилона Б ( эквивалентная точка ). При дальнейшем добавле-
нии трилона Б в пробу окраска раствора не меняется.
Процесс образования соединения кальция с трилоном Б можно изобра-
зить следующей схемой:
CaП
2
-
+ Na
2
H
2
R Na
2
CaR + 2П
-
+ 2H
+
красный цвет лиловый цвет
Чувствительность метода 1 мг/л ( 0,06 мг - экв / л ), точность (допустимые
расхождения ) 3 мг/л, если содержание Ca
+2
не привышает 100 мг/л; при более
высоких концентрациях - 9 % относительных.
                                       9

      гд еа – вес пикнометра с исслед уемойвод ойпри18°С , г;
          с – вес пустого пикнометра, г;
          b – вес пикнометра с д истиллированнойвод ойпри 18°С , г.

                      Р абота № 2. О пр едел ение кал ьция

       Значение опр едел ения ипр инцип тр ил оном етр ичес кого м етода
       Кальц ий – д овольно распространенны й ион природ ны х вод , а в пресны х
вод ах – главнейш ийнаряд у с гид рокарбонат- ионом.
       В солены х вод ах кальц ийвстречается преимущ ественно в вид есульф атов
и х лорид ов.
       Т рилонометрический метод опред еления иона кальц ия в послед неевремя
получил ш ирокоеприменение, особенно в полевы х условиях .
       П ринц ип трилонометрического метод а опред еления кальц ия основан на
применении трилона Б в присутствии инд икатора мурексид а.
       М урексид пред ставляет собой од нозамещ енную аммониевую соль пур-
пурнойкислоты (C8H4O6N5 ·NH4 ·H2O).
       В од ны й раствор мурексид а в сильнощ елочной сред е, ( рН > 10 ) имеет
лиловы йц вет, обусловленны йокраскойанионов пурпурнойкислоты :
                                 NH4+ ·П =NH4+ + П - ,
                                              лиловы йц вет
гд еП - рад икал пурпурнойкислоты (C8H4O6N5).
В присутствии ионов кальц ия раствор мурексид а окраш ивается в красны й ц вет
за счет образую щ егося пурпурата кальц ия - Ca (C8H4O6N5)2. С ионами магния
пурпурная кислота нереагирует.
                                  Ca2+ + 2П - = CaП 2
                                    лиловы й     красны й
                                     ц вет        ц вет

      П урпурат кальц ия - соед инение нестойкое. П ри титровании такого рас-
твора трилоном Б образуется прочноесоед инениекальц ия с трилоном Б, а ионы
пурпурной кислоты освобож д аю тся и окраш иваю т раствор в лиловы й ц вет.
Раствор титрую т д о появления четко вы раж енной лиловой окраски от первой
капли раствора трилона Б ( эквивалентная точка ). П ри д альнейш ем д обавле-
нии трилона Б в пробу окраска раствора неменяется.
      П роц есс образования соед инения кальц ия с трилоном Б мож но изобра-
зитьслед ую щ ейсх емой:

                  CaП 2- + Na2 H2R         Na2CaR + 2П - + 2H+
                  красны йц вет                     лиловы йц вет

    Ч увствительность метод а 1 мг/л ( 0,06 мг- экв / л ), точность (д опустимы е
расх ож д ения ) 3 мг/л, если сод ерж аниеCa+2 не привы ш ает100 мг/л; при более
вы соких конц ентрац иях - 9 % относительны х .