آب – اندازه گیری سختی آب آلوده شده و نمونه فاضلاب

اندازه گیری سختی آب آلوده

طرز کار و اندازه گیری سختی آب آلوده شده و نمونه فاضلاب :
تیتراسیون نمونه : حجم نمونه را طوری انتخاب کنید که این حجم نمونه کمتر از 15ml , EDTA برای تیتراسیون نیاز داشته باشد . حجم نمونه را از 25ml به حدود 50ml با آب مقطر در ظرف مناسب می رسانیم 1 یا 2 میلی لیتر محلول بافر اضافه میکنیم که معمول 1 ml بافر کافی است که pH را در حدود 10 نگه دارد . در هنگام تیتراسیون در نقطه پایانی رنگ محلول تغییر کرده و این بدان معنی است که باید دیگر واکنش گر (EDTA) در نقطه پایانی اضافه نکنیم و این یعنی رنگی که معرف در حالت قبل داشته از بین رفته و رنگ جدیدی پیدا کرده است .
یک یا دو قطره معرف معرف اضافه و یا اینکه می توانید معرف را بصورت پودر خشک اضافه کنید پس از اضافه کردن محلول استاندارد EDTA شروع به تیتراسیون کنید و بطور مداوم ظرف را تکان دهید که رنگ اولیه آن , قبل از اضافه کردن مایل به قرمز است .
اضافه کردن EDTA را با اختلاف زمانی 3 تا 5 ثانیه انجام دهید و در نقطه اکی والانی محلول رنگ مایل به آبی پیدا میکند .
توصیه میشود این کار در آزمایشگاه در زیر نور لامپ مهتابی انجام شود زیرا رنگ سفید معمولی به تشخیص رنگ از قرمز به آبی در نقطه پایانی کمک میکند .
نمونه با سختی پایین :
در مورد آب های شیرین و آب های طبیعی با سختی پایین ( کمتر از 5mg/lit) حجم نمونه را از 100 تا 1000 میلی لیتر برای تیتراسیون افزایش می دهیم.و به تناسب آن مقدار بیشتری معرف و بافر لازم است سپس تیترانت EDTA را از یک میکرو بورت اضافه کرده و حین کار ظرف را تکان می دهیم .

محاسبات :

سختی به روش EDTA بر مبنای mg/litCaco3 = A*B*100000 /(ml sample)

A : میلی لیتر EDTA برای تیتراسیون
B :ملاریته EDTA

دقت و خطا :
سمپل ساختگی محتوی 610mg/lit سختی کل بر مبنای کربنات کلسیم,در تیتراسیون
شرکت میکند با 108mg/lit کلسیم , 82mg/lit منیزیم و عناصر وابسته به محلول روبرو :
3.1mg/lit k , 1.99mg/lit Na , 241mg/lit Cl , .25No2- , 1.1mg/lit No3- , 259mg/lit So42-, 42.5mg/lit NaHCo3 ,
در آب مقطر آنالیز شده در 56 آزمایشگاه بوسیله روش تیتراسیون EDTA با یک خطای نسبی استاندارد 2.9% و یک خطای مطلق .8%

روش کار :
رد این آزمایش سختی یکبار برای آب شهر و بار دیگر برای نمونه مجهول اندازه می گیریم در ابتدا شیر آب را باز کرده تا آب داخل لوله خالی , و سپس مقداری آب شهر در یک بشر ریخته و توسط پیپت مقدار 25ml را در یک بشر 100ml می ریزیم دو میلی لیتر محلول بافر با pH = 10 اضافه می نماییم به مقدار لازم EDTA(0 .01 Nornal) را در بورت می ریزیم . مقداری کمی پودر اریوکروم (EBT) به محلول اضافه میکنیم تا رنگ آن قرمز شرابی شود و سپس بطور آهسته شروع به تیتر کردن محلول می کنیم تا رنگ آن آبی گردد حجم EDTA مصرفی را یادداشت مینماییم . باری بالا بردن دقت آزمایش این کار را دو بار دیگر تکرار میکنیم .
برای تعیین سختی کلسیمی آن به 25cc از محلول , 2cc محلول NaoH اضافه میکنیم تا مقدار منیزیم موجود در محلول رسوب کند سپس معرف موراکسید را اضافه میکنیم تا رنگ محلول صورتی گردد و شروع به اضافه کردن آهسته EDTA میکنیم تا رنگ محلول بنفش گردد و در این حالت حجم EDTA را معین میکنیم این کار را هم دو بار دیگر ادامه میدهیم .
برای نمونه مجهول هم بطور مشابه همین کار را تکرار میکنیم و حجم ها را یادداشت میکنیم .

بحث و نتیجه گیری :
حجم EDTA استفاده شده برای آب شهر در مورد آب شهر در هر سه نمونه 4 میلی لیتر بوده است و برای نمونه مجهول 4.5 ، 4.8 و 4.5 بوده است که به یک نمونه 25 میلی لیتری اضافه شده است .
با توجه به فرمول فوق الذکر مقدار کل سختی برای آب شهر 160 mg/litCaco3 است .
و همین طور برای نمونه مجهول (2) با توجه به این مطلب که حجم EDTA مصرفی در سه نمونه به ترتیب 4.5 و 4.8 و 4.5 بوده است به طور میانگین سختی کل نمونه 184 mg/litCaco3 بوده است .
که در هر دو مورد سختی قابل قبولی است .
در این مرحله برای اندازه گیری سختی کلسیم برای آب شهر سه نمونه نهیه گردید و مقدار مصرفی EDTA برای این نمونه ها به ترتیب 2.8 ، 2.77 و 3 بوده است و و در نتیجه با توجه به رابطه مربوط آب شهر دارای 114 mg/litCaco3 سختی موقت کلسیم است .
با تکرار مراحل بای نمونه مجهول به طور میانگین سختی کلسیم نمونه 58.4 بوده است که با توجه به مقادیر 1.5 ، 1.4 و 1.5 بست آمده است .
از آنجایی که می دانیم :
سختی کلسیم – سختی کل = سختی منیزیم
مقدار سختی منیزیم آب شهر 46 و نمونه مجهول 125.6 بوده است . که با حرارت دادن این مقدار رسوب کرده و باعث از بین رفتن دستگاههای حرارتی خنک شونده با آب و تلف شدن انرژی میشود . پس اندازه گیری سختی در صنعت مسئله بسیار مهمی است و بی توجهی به آن می تواند ضرر های اقتصادی غیر قابل جبران به یک صنعت کشور زند و از طرف دیگر بیماری هایی را ایجاد میکند .

خطاها :
بطور مسلم اولین خطا در هر آزمایشی , که با چشم سرو کار دارد خطای دید است ولی در اینجا خطای تشخیص رنگ هم مطرح است چون بطور مثال در این آزمایش ممکن است قرمز شرابی از دیدگاه افراد مختلف فرق کند پس تشخیص این رنگ خود میتواند خطا ایجاد کند .
خطای دیگر زیاد ریختن پودر EBT است که باعث ایجاد رنگ قرمز شدید میشود که در این صورت از نظر فرد آزمایشگر باید EDTA زیادتری مصرف کرد تا رنگ آبی پدید آید و همین یک نوع خطا است .
عامل دیگر ایجاد خطا کم همزدن محلول و سریع ریختن EDTA است که برای از بین بردن این خطا باید این کار را به آهستگی انجام داد و به آرامی تیتراسیون را انجام داد.

Measurement of hardness of contaminated water and sample of sewage – hardness
Process and measure the hardness of contaminated water and sewage sample:
Sample titration: Select the sample size that requires less than 15ml EDTA for titration. Take the sample size from 25 ml to about 50 ml with distilled water in a suitable container. Add 1 or 2 ml of a buffer solution, usually 1 ml of buffer to keep the pH at about 10%. At the end of the titration, the color of the solution has changed, which means that we should not add another EDTA at the final point, which means the color of the reagent in the previous state has disappeared and a new color has been found.
Add one or two drops of reagent reagents or you can add the reagent as a dry powder. After adding the standard EDTA solution, start titration and continuously shake the container with the initial color before adding reddish. .
Add EDTA with a time interval of 3 to 5 seconds, and find a blue-water color solution in the dark spot.
It is advisable to do this in the laboratory under the fluorescent lamp because the normal white color helps to detect the color from red to blue at the final point.
Sample with low hardness:
In the case of freshwater and low water (less than 5mg / lit), we increase the sample size from 100 to 1000 ml for titration, and, accordingly, a larger amount of reagent and buffer is required, then titrant EDTA from Add a micro-boat and shake the container while working.

Calculations:

Hardness by EDTA method based on mg / litCaco3 = A * B * 100000 / (ml sample)

A: ml EDTA for titration
B: Meltasit EDTA

Accuracy and error:
Dummy Sample containing 610mg / lit total hardness based on calcium carbonate, in titration
Participates with calcium 108mg / lit, 82mg / lit magnesium and soluble elements:
3.1mg / lit, 1.99mg / lit Na, 241mg / lit Cl, .25No2-, 1.1mg / lit No3-, 259mg / lit So42-, 42.5mg / lit NaHCO3,
The distilled water was analyzed in 56 laboratories by EDTA titration with a standard error of 2.9% and an absolute error of 8%

method :
The rejection of this test is one-time hard water test for the city and again for an unknown sample. Initially, the valve opens up the water in the empty tube, and then some water in the city is poured into a man and pipet 25ml in a human 100ml Add 2 ml of buffer solution at pH = 10 to the desired amount of EDTA (0 .01 Nornal) in the bursts. Add some acetic anhydrous powder (EBT) to the solution to make it red, then slowly start to titrate the solution until it is blue, and note the amount of EDTA consumed. Once again, we repeat this experiment twice.
To determine its calcium hardness to 25cc of solution, add 2cc NaOH solution to precipitate the amount of magnesium present in the solution, then add the reagent to add the color of the solution to pink, and start adding slow EDTA to make the solution violet color, and in this case Determine the EDTA volume mode. We will continue to do this twice.
For example, the same thing is repeated in the unknown, and we write the volumes.

Discussion and conclusion :
The volume of EDTA used for city water was about 4 ml for all three samples, for example, it was 4.5, 4.8 and 4.5, which was added to a 25 ml sample.
According to the above formula, the total amount of hardness for city water is 160 mg / litCaco3.
And also for the unknown sample (2), the average of the hardness of the sample was 184 mg / litCaco3, with the consumption of EDTA in the three samples being 4.5, 4.8 and 4.5, respectively.
Which is both difficult in both cases.
At this stage, three samples were taken to measure calcium hardness for water in the city. The EDTA intake for these samples was 2.8, 2.77 and 3, respectively, and as a result, the city had 114 mg / litCaco3 intermittent stiffness Calcium is.
By repeating the steps of the passive batch, the average calcium hardness of the sample was 58.4, which is close to 1.5, 1.4 and 1.5.
Since we know:
Calcium hardness – Total hardness = Magnesium hardness
The magnesium content of the city was 46 and the missing sample was 125.6. Which is precipitated by heating this and eliminates heat-cooled heat devices with water and energy losses. So, measuring the stiffness in the industry is a very important issue, and neglecting it can cause irreparable economic losses to a country’s industry and, on the other hand, create illnesses.

Errors:
Definitely the first error in any eye-catching experiment is error-free, but here’s a mistake in detecting colors as, for example, in this experiment red wine may differ from the perspective of different people, so recognizing this color can create an error. Slowly
Another error is that the EBT powder is poured too much, causing a strong red color. In this case, the experimental person should use more EDTA to create a blue color, and this is a kind of error.
The other factor is the problem of soluble coagulation and rapid pouring of EDTA, which should be done slowly to eliminate this error and slowly titrate it.

 

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *