1. Реакция воды (Рп) должна быть 6,5-8,5. Определяют с помощью лакмусовой
бумажки (посинение красной - щелочная реакция; покраснение синей - кислая; цвет
не изменился - нейтральная).
2. Окисляемость воды - количество кислорода (мг) которое пошло на
окисление органических веществ в 1 л исследуемой воды. Определяют с помощью
титрованного раствора КМп04, который в кислой среде (Н2804) окисляет
органические вещества, переходя в сернокислый Мп.
3. Сухой остаток воды - суммарное количество минеральных и органических веществ воде (10-15%).
4. Аммиак (допускается 0,1 мг/л). Если больше, то это указывает на давность загрязнения воды органическими веществами. Определяют с помощью реактива Несслера (йод, ртуть, калий). К 10 мл исследуемой воды прибавляют 2-3 капли реактива Несслера, определяют по изменению цвета (ГОСТ 1030-41): нет - 0,08 мг/л, чрезвычайно слабо-желтоватое - 0,2 мг/л, очень слабо-желтоватое - 0,4 мг/л, светло-желтоватое - 2,0 мг/л, желтое - 4,0 мг/л, мутновото-резко-желтое - 8,0 мг/л, интенсивно-бурое - 20,0 мг/л.
5. Нитриты (соли азотистой кислоты)(0,002-0,003 мг/л). образуются при
разложении остатков животных и растений. Определяют с помощью реактива Грисса
по изменению окраски из безцветной в розово-красную по шкале (к 10 мл воды + 1 мл
реактива Грисса).
6. Нитраты (соли азотной кислоты)(не более 10 мг/л). определяют с помощью
бруцина. К 1 мл исследуемой воды + 1 кристаллик бруцина + 2 мл Н2804. Если асть
азотная кислота, то появляется розовой цвет, переходящий в желтый.
7. Сульфаты (соли щелочно-земельных и щелочных металлов, а также окисление разложившихся белковых веществ животного происхождения). Метод определения основан на осаждении сульфат-ионов хлоридом бария (10 мл воды + 2 капли соляной кислоты + 5 капель 10% раствора ВаС12, если есть - белая муть).
8. Хлориды могут быть минерального (ИаС1, КС1, М§С12, СаС12) и органического происхождения (разложение мочи, фекалий) (300-350 мг/л). определение основано на реакции азотнокислоко серебра с хроридами воды.
9. Жесткость воды
Жесткость воды определяют в соответствии с требованиями ГОСТ 4151-72. Жесткость воды измеряют в миллиграмм-эквивалентах в 1 л воды или в градусах. За 1° жесткости (немецкий) принимают 10 мг окиси кальция в 1 л воды. 1 мг*экв отвечает содержанию 28 мг окиси кальция и соответствует 2,8° жесткости.
По степени жесткости природную воду разделяют на:
• очень мягкую - до 1,5 мг*экв/л;
• мягкую - от 1,5 до 4 мг*экв/л;
• средней жесткости - от 4 до 8 мг*экв/л,
• жесткую от 8 до 12,5 мг*экв/л;
• очень жесткую - свыше 12,5 мг*экв/л.
Для поения крупного рогатого скота можно использовать воду с общей жесткостью до 80°, овец - до 60°, лошадей и свиней - до 40°.
Различают общую, устранимую и постоянную жесткость. Общая жесткость - сумма всех солей, содержащихся в воде. Устранимая жесткость (карбонатная) - определяется наличием в воде двууглекислых солей кальция и магния, которые при кипячении превращаются в нерастворимые углекислые соли (накипь). Постоянная жесткость (сульфатная) - содержание в воде сернокислых, хлористых солей, а также солей кальция, магния, за исключением бикарбонатов.
Определение устранимой жесткости. В колбу наливают 100 мл исследуемой воды, прибавляют 2 капли 0,1% раствора метилоранжа и титруют 0,1н раствором соляной кислоты до появления слабо-розового окрашивания. Чтобы точно уловить переход одного цвета в другой, для контроля рядом ставят колбу с исследуемой водой с добавлением к ней двух капель раствора метилоранжа. При титровании имеющиеся в воде бикарбонаты кальция и магния переходят в хлориды с выделением углекислоты:
Са(НС03)2+2НС1=СаС12 + 2Н20+2С02
М§(НС03)2+2НС1=МёС12 + 2Н20+2С02
0,1н раствор соляной кислоты, пошедший на титрование соответствует 2,8 г СаО, что видно из уравнения: СаО+2НС1=СаС12 + 2Н20
Одна молекула СаО содержит 2 г*экв, а молекулярная масса его равна 56. Отсюда 1 г*экв СаО составит 56/2=28 г. Следовательно, 1 мл 0,1 н раствор НС1 нейтрализует во взятой пробе воды (100мл) 2,8 мг СаО. При пересчете на 1 л воды результат равен 28 мг, или 2,8° жесткости. Умножая количество 0,1н раствора НС1 (мл) на 2,8, получаем показатель карбонатной жесткости.
Пример. На титрование 100 мл исследуемой воды израсходовано 3,4 мл 0,1н раствора соляной кислоты, следовательно устранимая жесткость будет равна 3,4 *2,8=9,52° жесткости.
Определение общей жесткости. После определения устранимой жесткости в ту же колбу с водой, уже оттитрованной добавляют из бюретки 20 мл щелочной смеси (раствор едкого натра + раствор углекислого натра) и кипятят в течение 3 мин. Под влиянием щелочной смеси кальций и магний выпадают в осадок, образуя углекислый кальций и гидрат окиси магния. После кипячения жидкость охлаждают до 20 градусов и туда доливают дистиллированную воду до объема 200 мл. 100 мл отфильтровывают в чистую мерную колбу + 2-3 капли 0,1% раствора метилоранжа и титруют 0,1н раствором соляной кислоты до слабо-розового окрашивания (следует помнить, что количество соляной кислоты, затраченное на титрование, удваивают). Полученное число показывает количество мл щелочного раствора, не вступившего в реакцию. Вычитая это число из 20 мл щелочного раствора, получают количество 0,1н раствора соляной кислоты, ушедшей на осаждение солей кальция и магния. Полученную разность умножают на 2,8 и получают показатель общей жесткости.
Пример. На титрование 100 мл фильтра израсходовано 6,9 мл 0,1 н раствора соляной кислоты. Следовательно, на 200 мл будет израсходовано 13,8 мл - это неизрасходованные мл из 20 мл щелочной смеси. Вычитая 13,8 мл из 20 мл щелочной смеси, находим количество соляной кислоты, израсходованной на осаждение солей кальция и магния (20-13,8=6,2 мл. Тогда общая жесткость исследуемой воды будет равна: 6,2*2,8=17,36°.
Постоянная жесткость - это разность между показателями общей и устранимой жесткости:
Общая жесткость равна - 17,36°, или 6,2 мг*экв/л
Устранимая жесткость — 9,52°, или 3,4 мг*экв/л
Постоянная жесткость - 17,36-9,52=7,84°, или 2,8 мг*же/л