Лабораторный практикум ВВ Органолептические показатели
учебно-методическое пособие
Определение органолептических показателей воды
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
prakticheskie_raboty.doc | 672.5 КБ |
Предварительный просмотр:
Запах
Запах и привкус воды объясняются присутствием в ней естественных или искусственных загрязнений. Природа запахов и привкусов очень различна, и может быть обусловлена как наличием в воде определенных растворенных солей, так и содержанием различных химических и органических соединений.
Кроме того, следует отметить, что запах и привкус может появиться в воде на нескольких этапах: из исходной природной воды, в процессе водоподготовки (в том числе в водонагревателе), при транспортировке по трубопроводам. Правильное определение источника запахов и привкусов — залог успешности их устранения.
Величина (интенсивность) запаха определяется по 6-ти бальной шкале. Например, запах тухлых яиц обусловлен наличием в воде сероводорода (Н2S), а также присутствием сульфатредуцирующих бактерий, вырабатывающих этот газ, а гнилостный запах обусловлен присутствием в воде природных органических соединений. Химические запахи (например, бензиновый, фенольный) указывают на антропогенный характер загрязнений.
Опыт 1. Исследование запаха воды.
Материалы и оборудование: колбы с пробкой ёмкостью 200 см3, пробы воды.
Ход работы: в колбу с притертой пробкой емкостью 200 см3 налить исследуемую воду до 2/3 объема и сильно встряхнуть вращательным движением в закрытом состоянии. Затем открыть и сразу же определить обонянием характер и интенсивность запаха. Дать оценку характера и интенсивности запаха по пятибалльной шкале (см. табл. 1).
Таблица 1 – Оценка интенсивности запаха воды
Оценка в баллах | Характеристика запаха |
0 | Отсутствует |
1 | Очень слабый |
2 | Слабый |
3 | Заметный |
4 | Отчетливый |
5 | Очень сильный |
Определить запах воды по характеру (хлорный, землистый, гнилостный, болотный, нефтяной, аптечный, ароматический, неопределенный).
Результаты исследований запаха воды представить в виде таблицы 2
Таблица 2
Номер пробы | Показатели оценки | |
Характер запаха | Интенсивность запаха | |
1 | ||
2 |
Опыт 2. Определение вкуса воды.
Вкус воды определяется только при уверенности, что она безопасна (отсутствуют ядовитые вещества и бактериальное загрязнение).
Ход работы: полость рта ополаскивается 10 мл исследуемой воды и, не проглатывая ее, определяют вкус(«солоноватый», «горький», «кислый», «сладкий»), привкус может быть «рыбный», «металлический», «неопределенный». Интенсивность привкуса также оценивается в баллах.
Вкус воды обусловлен растворенными в воде природными веществами, каждое из которых придает воде определенный привкус:
- солоноватый — хлоридом натрия;
- горьковатый — сульфатом магния;
- кисловатый — растворенным углекислым газом или растворенными кислотами.
Приятный или неприятный вкус воды обеспечивается как наличием, так и концентрацией находящихся в ней примесей.
Таблица 1 – Оценка интенсивности вкуса воды
Оценка в баллах | Характеристика вкуса |
0 | Отсутствует |
1 | Очень слабый |
2 | Слабый |
3 | Заметный |
4 | Отчетливый |
5 | Очень сильный |
Опыт 3. Определение прозрачности воды
Прозрачность воды зависит от количества механических взвешенных нерастворимых в воде частичек (мути), химических соединений (например, гидрата окиси железа) или присутствия микроорганизмов и фитопланктона.
Прозрачность воды определяется обычно по высоте столба воды, через которую можно прочитать текст, напечатанный стандартным шрифтом Снеллена. Высота столба воды, измеряемая в сантиметрах, указывает на степень ее прозрачности.
Ход работы: Исследуемую воду взболтать и налить доверху в специальный градуированный стеклянный цилиндр высотой 30 см с плоским дном и выпускным краном у дна, на который надет резиновый наконечник с зажимом. Под цилиндр на высоте 4 см от его дна поместить шрифт Снеллена и попытаться различить буквы через столб воды в цилиндре. Если вода мутная и шрифт прочесть не удается, то с помощью зажима на резиновом наконечнике цилиндра нужно постепенно сливать воду в чашку Петри до тех пор, пока буквы шрифта станут различимыми. Отметить высоту столба воды в цилиндре, при которой возможно чтение шрифта Снеллена. Питьевая вода должна иметь прозрачность не ниже 30 см. При прозрачности 20-30 см высоты водного столба вода признается слабо мутной, 10-20 см – мутной, менее 10 см – очень мутной.
Опыт 4. Исследование цветности воды
Цветность воды зависит от присутствия растворенных в воде химических веществ, имеющих цвет, либо от наличия в воде микроорганизмов. В соответствии с гигиеническими требованиями питьевая вода не должна иметь цветность и содержать различимых невооруженным глазом водных организмов и поверхностную пленку.
Определение цветности можно проводить с помощью фотоколориметра, но наиболее простым способом является визуальная оценка с помощью шкалы цветности, при этом цветность воды измеряется в условных градусах цветности.
Шкала цветности представляет набор цилиндров объемом 100 мл, заполненных эталонным раствором окрашивающего вещества различного разведения. В качестве эталонных растворов используют хромово-кобальтовый раствор. Исходный хромово-кобальтовый эталонный раствор (0,0875 г двухромовокислого калия K2Cr2O7 и 2 г сернокислого кобальта CoSO4 на 1 л дистиллированной воды с добавлением 1 мл химически чистой серной кислоты H2SO4 удельного веса 1,84) имеет максимальную цветность - 500° цветности.
Материалы и оборудование: бесцветные цилиндры емкостью 200 см3диаметром 30 мм, цилиндры емкостью 10 см3, плотные фильтры, градуированная пипетка, мерный стакан, концентрированная серная кислота, основной раствор No 1, вспомогательный раствор No 2 или компоненты для их приготовления (бихромат калия K2Cr2O7и сульфат кобальта CoSO4∙7H2O), дистиллированная вода, пробы воды.
Ход работы:
Для качественной оценки цветности воды отфильтровать через бумажный фильтр не менее 40 –50 см3исследуемой воды. Профильтрованную воду налить в бесцветный цилиндр и сравнить с таким же объемом дистиллированной воды в другом таком же цилиндре. Анализ выполняется на фоне белого листа бумаги при дневном освещении. Воду рассматривают сверху и сбоку и указывают наблюдаемый цвет (бесцветная, светло-желтая, бурая и т.д.).
Количественно цветность воды определяется по хромато-кобальтовой шкале. Шкала цветности готовится путем смешения раствора No1 (основной) и No2 (вспомогательный). Для приготовления раствора No1 необходимо в небольшом объеме дистиллированной воды растворить в отдельной посуде 0,0875 г бихромата калия (K2Cr2O7) и 2,0 г сульфата кобальта (CoSO4∙7H2O). Растворы солей смешать, прибавить 1 см3 концентрированной серной кислоты и довести дистиллированной водой до 1 дм3. Раствор No2 содержит 1 см3 концентрированной серной кислоты в 1 дм3 дистиллированной воды (раствор серной кислоты). Шкала цветности готовится в пяти цилиндрах по 50 см3 путем смешения растворов No1 и No2 в соотношении согласно таблице.
Номер цилиндра | Раствор, мл. | Градус цветности | ||
№1 | №2 | |||
1 | 0 | 50 | 0 | |
2 | 0.5 | 49,5 | 5 | |
3 | 1 | 49 | 10 | |
4 | 1,5 | 48,5 | 15 | |
5 | 2 | 48 | 20 | |
6 | Исследуемая вода |
Для определения цветности в пробирку (цилиндр) No6, однотипную с теми, в которых приготовлена шкала, налить 50 см3 исследуемой воды. Сравнить окраску воды с окраской растворов в пяти цилиндрах на белом фоне, отыскивая место в шкале, тождественное или максимально приближенное по окраске. Цветность выражают в градусах цветности. Результаты исследований цветности воды представить в виде таблицы.
Таблица Результаты исследования цветности воды
Номер пробы | Показатели оценки | |
Цвет воды | Градус цветности | |
1 | ||
2 |
Гигиеническое заключение о качестве исследуемой пробы воды делается на основании сравнения с гигиеническим нормативом: цветность питьевой воды допускается не более 20°(35)° при централизованном водоснабжении, 30° – при нецентрализованном водоснабжении.
https://studopedia.ru/7_35214_shkala-dlya-opredeleniya-tsvetnosti-vodi.html
https://water-filter-spb.ru/vse-o-vode/normy-kachestva-vody/osnovnye-pokazateli-pitevoj-vody/
http://khimie.ru/prakticheskaya-himiya/metodyi-opredeleniya-kachestva-vodyi
http://docs.cntd.ru/document/gost-31868-2012
Определение общей жесткости воды
Жесткость воды зависит от содержания солей кальция и магния (так называемых солей жесткости), главным образом в виде двууглекислых, сернокислых, хлористых, азотисто- и азотнокислых соединений. Различают три вида жесткости: общую, постоянную и устранимую. Общая жесткость воды определяется суммарным содержанием катионов кальция Ca2+ и магния Mg2+ не зависимо от анионов. Карбонатная или устранимая жесткость обусловлена присутствием в воде бикарбонатов кальция и магния, превращающихся при кипячении в нерастворимые соединения (монокарбонаты), которые выпадают в осадок. Постоянная (некарбонатная) жесткость определяется присутствием в воде сульфатов и хлоридов кальция и магния.
Жесткая вода обладает рядом негативных потребительских качеств. Так, овощи и мясо плохо развариваются в жесткой воде, при этом усвояемость этих продуктов снижается за счет образования нерастворимых соединений солей кальция с белками. Качество и вкусовые свойства чая, заваренного жесткой водой, снижены. Увеличивается расход моющих средств при стирке в жесткой воде. В нагревательных приборах и системах горячего водоснабжения жесткая вода образует нерастворимый осадок, что затрудняет их эксплуатацию и быстро выводит их из строя. У лиц с высокой чувствительностью жесткая вода может вызвать раздражение и болезненную сухость кожи. Возможна роль солей жесткости питьевой воды в образовании мочевых камней.
Общая жесткость воды измеряется в мг-экв/л или градусах (°) жесткости по содержанию окиси кальция СаО (или MgO):
1 мг-экв соответствует 28 мг СаО/л (20,6 мг MgO/л);
1° жесткости соответствует 10 мг СаО/л;
отсюда: 1 мг-экв/л = 2,8° (1° » 0,357 мг-экв/л);
Гигиенический норматив общей жесткости воды составляет 7 мг-экв/л = 19,5° жесткости. Вода считается мягкой при жесткости до 3,5 мг-экв/л (10°), средней жесткости – от 3,5 до 7 мг-экв/л (10°- 20°) и жесткой – свыше 7 мг-экв/л (более 20°).
Общая жесткость воды определяется комплексонометрическим (трилонометрическим) методом. Комплексонометрический способ позволяет по цвету воды после добавления эрихрома черного качественно обнаружить наличие ионов кальция и магния или их отсутствие. При наличии ионов кальция и магния в воде в присутствии эрихрома черного вода приобретает красный цвет, а при их отсутствия - синий с зеленоватым оттенком. В случае повышенной жесткости воды при окрашивании воды в красный цвет проводится количественное определение общей жесткости воды Определение основано на способности трилона Б (двунатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты) связывать ионы Са и Мg в прочные комплексы. Измерение количества трилона Б, пошедшего на связывание ионов кальция и магния в прочный комплекс, что проводит к изменению цвета воды с красного на синий с зеленоватым оттенком используется для расчета жесткости анализируемой воды.
Для определения общей жесткости в коническую колбу емкостью 250-300 мл налить 100 мл анализируемой воды, добавить 5 мл аммиачно-буферного раствора и 6 капель индикаторного раствора эрихром черного, смесь хорошо перемешать легкими круговыми движениями, после чего титровать 0,1 н. раствором трилона Б, интенсивно перемешивая до изменения окраски воды в голубовато-зеленую. Каждый миллиметр 0,1 н. раствора трилона Б соответствует 0,1 мг-экв. жесткости.
Жесткость анализируемой воды (Н) вычисляется по формуле:
Н = а . К . N . 1000 / V, мг-экв/л,
где а – количество 0,1 н. раствора трилона Б, пошедшее на титрование, мл;
К - коэффициент поправки 0,1 н. раствора трилона Б;
1000 - коэффициент для пересчета на 1 л воды;
N - титр трилона Б, равный 0,9806;
V - объем пробы воды, мл.
Пример. Для титрования 100 мл воды потребовалось 2,4 мл 0,1 н. раствора трилона Б, коэффициент поправки трилона Б равен 0, 9806, тогда жесткость воды будет равна
Н = 2,4. .0,9806 .0,1 .10 = 2,152 мг-экв / л, или 6,2°.
Определение временной жесткости
Титрование – один из методов определения концентрации, основанный на измерении объемов растворов, вступающих в реакцию веществ.
В основе определения временной жесткости воды лежит способ титрования воды соляной кислотой в присутствии индикатора метилоранжа. Это возможно, так как вода, содержащая растворимые гидрокарбонаты кальция и магния - Ca(HCO3)2 и Mg(HCO3)2, имеет щелочную среду (рН>7). Метилоранж в ней окрашен в желтый цвет. В кислой среде (при рН < 7) он изменяет свой цвет на красный, а в точке перехода от щелочной среды к кислой имеет оранжевый цвет. При титровании такой воды раствором HCl протекает реакция нейтрализации:
OH– + Н+ = Н2О
Выполнение опыта
С помощью мензурки отмерьте 100см3 воды и перенесите ее в коническую колбу, в которой в дальнейшем будете проводить титрование. Далее, в воду добавьте 2-3 капли индикатора – метилоранжа (обратите внимание на окраску раствора).
В бюретку налейте раствор HCl с эквивалентной концентрацией 0,1 ммоль-экв/дм3 и установите уровень кислоты на нулевом делении. После этого приступайте к титрованию.
Титрование проводите следующим образом: в колбу с водой осторожно, по каплям, приливайте раствор HCl при постоянном перемешивании. Наблюдайте за изменением окраски раствора от желтой до оранжево-розовой. При достижении заданной окраски раствора титрование прекратите и определите, какой объем раствора HCl был израсходован на титрование воды.
Аналогично проведите титрование еще в двух параллелях (каждый раз колбу после титрования тщательно ополаскивайте дистиллированной водой). Следует отметить, что при титровании эксперимент можно считать успешным, если расхождение в параллелях не превышает 0,05 см3 .
Запись результатов опыта
Экспериментальные данные представьте в виде таблицы
№ опыта | Объем воды, (VH2О , см3) | Объем раствора HCl, (VHCl , см3) | Средний объем HCl ( , см3 ) | Эквивалентная концентрация раствора HCl (Сэкв ) |
|
|
|
|
|
Рассчитайте временную жесткость воды, используя соотношение:
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
Лабораторный практикум "САПР Компас-3D"
пособие предназначено для студентов технических специальностей...
Лабораторный практикум по базам данных
6 лабораторных работ по базам данных...
Экономическая информатика Лабораторный практикум
В работе представлены следующие разделы:1. Текстовый процессор WORD.2. Microsoft Excel.3. Система управления базами данных Access4. 1С: БухгалтерияВ каждой работе подробно рассматривается пример выпол...
ПРАКТИКУМ Методические указания к лабораторному практикуму для студентов 2-го курса специальности 021301 Картография
Методические указания к лабораторному практикуму предназначен для студентов 2курса Дальневосточного техникума геодезии и картографии по специальности 021301 Картография.Практикум содержит основны...
открытый урок "Определение органолептических показателей майонезной продукции"
Определение органолептических показателей майонезной продукции...
исследовательская работа ТЕМА: Полезные чебуреки (Изменение органолептических показателей растительного масла в процессе фритюрной жарки).
конкурс научно-исследовательских работ...
Инфографика "Основные органолептические показатели мёда"
Данную инфографику (мини-плакат) можно использовать на занятиях в профильных учебныз заведениях (ветеринария)...