Лабораторный практикум по специальным разделам химии. Шапкина В.Я - 8 стр.

UptoLike

Рубрика: 

8
Лабораторная работа 2
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ КИСЛОРОДА,
РАСТВОРЕННОГО В ВОДЕ
Цель работы: определение содержания растворенного в воде кислорода
иодометрическим методом объемного анализа.
Природная вода широко используется в промышленности и быту. В
результате взаимодействия с окружающей средой (атмосферой, почвой,
растительностью, минералами и т. п.) в воде содержится множество
органических и неорганических веществ.
Все примеси природных
вод можно разделить на три группы, в
зависимости от размера частиц: взвешенные или грубодисперсные имеют
размеры более 100 нм, коллоидныеот 1 до 100 нм и истинные, или
молекулярнодисперсныеразмером менее 1 нм (молекулы и ионы
растворенных в воде солей, кислот, оснований и газов).
По химическому составу примеси делятся на органические (имеют
сложный состав
и находятся в коллоидном или истинно растворенном
состоянии) и неорганические (ионы Na
+
, Ca
+2
, Mg
2+
, K
+
, Cl
, HCO
3
и
молекулы газов N
2
, CO
2
, O
2
).
Кислород сильный окислитель. С увеличением температуры коррозия в
открытой системе с пресной водой сначала увеличивается (до 60-70 ºС), а
затем уменьшается из-за снижения растворимости кислорода в воде. Β
замкнутой системе снижение коррозии не происходит с ростом температуры.
Воздействие кислорода на металл двояко: с одной стороны, кислород
хороший деполяризатор катодных участков,
что увеличивает скорость
коррозии, с другойпассиватор поверхности металла за счет образования
защитных оксидных пленок. Однако стали пассивируются слабо,
пассивирующая пленка легко разрушается из-за тепломеханических
факторов, особенно при наличии ионов хлора. При этом запассивированные
участки оказываются катодами, а поврежденные места пленкиактивными
анодами, возникают локальные гальванопары, что приводит к язвенному
разрушению металла.
Содержание кислорода в воде регламентируется и контролируется. Так,
например, на тепловых электростанциях для воды, из которой
регенерируется водяной пар, норма кислорода 5-10 мкг/кг (в зависимости от
типа парогенератора). Процесс кислородной коррозии протекает особенно
интенсивно при рН < 7.
По Санитарным правилам и нормам охраны поверхностных вод от
загрязнения (СНиП) содержание
растворенного кислорода для всех
категорий водопользования должно быть не менее 4 мг/л в любое время года.
Удаление кислорода из воды осуществляется деаэрацией и химическим
восстановлением.
                          Лабораторная работа № 2
             ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНЦЕНТРАЦИИ КИСЛОРОДА,
                     РАСТВОРЕННОГО В ВОДЕ

    Цель работы: определение содержания растворенного в воде кислорода
иодометрическим методом объемного анализа.
    Природная вода широко используется в промышленности и быту. В
результате взаимодействия с окружающей средой (атмосферой, почвой,
растительностью, минералами и т. п.) в воде содержится множество
органических и неорганических веществ.
    Все примеси природных вод можно разделить на три группы, в
зависимости от размера частиц: взвешенные или грубодисперсные имеют
размеры более 100 нм, коллоидные – от 1 до 100 нм и истинные, или
молекулярнодисперсные – размером менее 1 нм (молекулы и ионы
растворенных в воде солей, кислот, оснований и газов).
    По химическому составу примеси делятся на органические (имеют
сложный состав и находятся в коллоидном или истинно растворенном
состоянии) и неорганические (ионы Na+, Ca+2, Mg2+, K+, Cl–, HCO3– и
молекулы газов N2, CO2, O2).
    Кислород сильный окислитель. С увеличением температуры коррозия в
открытой системе с пресной водой сначала увеличивается (до 60-70 ºС), а
затем уменьшается из-за снижения растворимости кислорода в воде. Β
замкнутой системе снижение коррозии не происходит с ростом температуры.
    Воздействие кислорода на металл двояко: с одной стороны, кислород –
хороший деполяризатор катодных участков, что увеличивает скорость
коррозии, с другой – пассиватор поверхности металла за счет образования
защитных оксидных пленок. Однако стали пассивируются слабо,
пассивирующая пленка легко разрушается из-за тепломеханических
факторов, особенно при наличии ионов хлора. При этом запассивированные
участки оказываются катодами, а поврежденные места пленки – активными
анодами, возникают локальные гальванопары, что приводит к язвенному
разрушению металла.
    Содержание кислорода в воде регламентируется и контролируется. Так,
например, на тепловых электростанциях для воды, из которой
регенерируется водяной пар, норма кислорода 5-10 мкг/кг (в зависимости от
типа парогенератора). Процесс кислородной коррозии протекает особенно
интенсивно при рН < 7.
    По Санитарным правилам и нормам охраны поверхностных вод от
загрязнения (СНиП) содержание растворенного кислорода для всех
категорий водопользования должно быть не менее 4 мг/л в любое время года.
    Удаление кислорода из воды осуществляется деаэрацией и химическим
восстановлением.


8