- •Работа № 1 Качественное определение ионов токсичных металлов в воде
- •Бесцветные ионы Цинк
- •Опыт 1. Определение цинка
- •Опыт 2. Определение кадмия
- •Опыт 3. Определение свинца
- •Опыт 4. Определение ртути иодидом калия
- •Опыт 5. Определение висмута (III) тиомочевиной
- •Окрашенные ионы Железо
- •Опыт 6. Определение железа (III)
- •Опыт 7. Определение хрома
- •Опыт 8. Определение меди
- •Опыт 9. Анализ воды на содержание ионов тяжелых металлов (контрольная задача)
- •Определение ионов тяжелых металлов
- •Работа № 2 Качественное определение ионов токсичных неметаллов в воде
- •Опыт 1. Определение сульфид-иона
- •Опыт 2. Обнаружение иона аммония
- •Опыт 3. Определение нитрит-иона no2‾
- •Опыт 4. Обнаружение нитрат-иона no3‾
- •Опыт 5. Определение аниона фтора
- •Опыт 6. Определение фосфора
- •Опыт 7. Определение мышьяка
- •Опыт 8. Анализ воды на содержание анионов неметаллов (контрольная задача)
- •Определение ионов неметаллов
- •Работа № 3 Жесткость воды
- •А. Определение карбонатной жесткости воды Оборудование и реактивы
- •Результаты титрования воды раствором hCl
- •Б. Определение общей жесткости воды Оборудование и реактивы
- •Результаты титрования воды раствором эдта
- •Работа № 4 Определение окисляемости воды методом перманганатометрии
- •Оборудование и реактивы
- •А. Определение окисляемости воды обратным титрованием
- •Б. Определение окисляемости воды прямым титрованием
- •Работа № 5 Фотометрическое определение примесей тяжелых металлов в пресной воде
- •А. Определение железа в виде роданидного комплекса
- •Результаты фотометрирования растворов
- •Оборудование и реактивы
- •Описание определения
- •Б. Определение меди в виде аммиачного комплекса а) Метод калибровочного графика Оборудование и реактивы
- •Описание определения
- •Б) Метод стандартных добавок
- •Описание определения
- •В. Определение висмута в виде тиокарбамидного комплекса
- •Оборудование и реактивы
- •Описание определения
- •Г. Определение титана и ванадия при их совместном присутствии
- •Оборудование и реактивы
- •Описание определения
- •Работа № 6 Спектрофотометрическое определение примесей нефти и нефтепродуктов в природной воде
- •Внешний вид пленки нефти на поверхности воды в зависимости от ее толщины и количества нефти
- •Оборудование и реактивы
- •Описание определения
- •Электрохимические методы анализа объектов окружающей среды
- •Работа № 7 Определение рН воды и почвы
- •Оборудование и реактивы
- •А. Определение рН воды с применением индикаторов
- •Изменение окраски индикаторов
- •Б. Определение рН воды на иономере методом прямой потенциометрии
- •Описание определения
- •В. Определение рН почвы
- •Нормы внесения молотого известняка (кг/10 м2) при различных значениях pH почвы
- •Оборудование и реактивы
- •Работа № 8 Ионоселективное определение примесей различных ионов в природной и питьевой воде а. Определение хлорид-ионов
- •Основные характеристики ионоселективных электродов
- •Оборудование и реактивы
- •Описание определения
- •Результаты ионометрического определения ионов в воде
- •Б. Определение фторид-ионов
- •Оборудование и реактивы
- •Описание определения
- •В. Определение примесей железа
- •Оборудование и реактивы
- •Описание определения
- •Результаты титрования
- •Г. Определение нитрат-ионов
- •Оборудование и реактивы
- •Описание определения
- •Работа № 9 Определение содержания токсичных ионов тяжелых металлов в питьевой воде методом инверсионной вольтамперометрии
- •Оборудование и реактивы
- •Описание определения
- •Работа № 10 Определение меди и цинка при их совместном присутствии на катионите ку-2
- •Раздельное вымывание примесей с катионита ку-2
- •Оборудование и реактивы
- •Описание определения
- •Работа № 11 Определение кадмия в растворах методом хроматографии на бумаге
- •Оборудование и реактивы
- •Описание определения
- •Результаты хроматографического определения ионов кадмия Работа № 12 Определение уровня радиационного загрязнения окружающей среды
- •Оборудование
- •Описание определения
- •Литература
- •Содержание
Опыт 4. Определение ртути иодидом калия
Катион ртути с недостатком иодида калия образует осадокоранжевого цвета. При добавлении избыткаосадок растворяется с образованием комплексного соединения
;
.
К 1 - 2 каплям раствора, содержащего , добавьте 1 каплю иодида калия. Наблюдайте образование оранжевого осадка. Добавьте к этому осадку избыток иодида калия до его полного растворения.
Катион тоже взаимодействует с, образуя зеленоватый осадок
,
способный растворяться в избытке иодида калия
.
Выпадает в осадок металлическая ртуть черного цвета.
Висмут
Степень токсичности висмута высокая. При попадании в организм он вызывает расстройства пищеварительного тракта.
Источники поступления висмута в воду - легкоплавкие сплавы и припои, полупроводниковые соединения.
Предельно допустимая концентрация висмута в природной воде - 0,1 мг/л.
Опыт 5. Определение висмута (III) тиомочевиной
Катионы висмута образуют с тиомочевиной комплексные катионы, окрашивающие раствор в характерный желтый цвет
.
Катионы свинца и кадмия также образуют с тиомочевиной комплексные соединения, но в виде осадков и поэтому обнаружению висмута не мешают.
Добавьте к исследуемому раствору несколько капель раствора тиомочевины. Отметьте цвет раствора. Напишите необходимые уравнения реакций.
Окрашенные ионы Железо
Степень токсичности железа низкая, но высокое содержание его в питьевой воде может вызывать разрушение центральной нервной системы, повышать восприимчивость организма к инфекциям, приводить к повреждению печени, болезням желудочно-кишечного тракта. Недостаток железа в организме ведет к анемии.
Источниками поступления железа в воду являются ржавые трубы, металлолом.
Предельно допустимая концентрация железа в воде - 5 мг/л (для ).
Железо образует два ряда устойчивых солей: соли двухвалентного железа (содержат катион ) и соли трехвалентного железа (содержат катион). На воздухе катионбыстро окисляется до, поэтому в природных водах содержатся в основном соли железа (III). Они имеют желтую или красно-бурую окраску. Поэтому такая окраска воды позволяет предположить наличие в ней катионов железа.
Опыт 6. Определение железа (III)
а) Определение роданидом аммония NH4CNS.
При добавлении к раствору соли железа (III) роданида аммония образуется роданид железа кроваво-красного цвета
.
Это одна из важнейших и наиболее чувствительных реакций для обнаружения катионов железа (III) в воде. Однако она не всегда надежна, так как присутствие фторидов, фосфатов, оксалатов, цитратов, а также солей винной кислоты препятствует ее протеканию.
Добавьте в раствор, содержащий несколько капель соли железа (III), 1 - 2 капли раствора NH4CNS. Отметьте цвет раствора. Напишите уравнение реакции.
б) Определение гексацианоферратом (II) калия .
Гексацианоферрат (II) калия образует с катионами железа (III) темно-синий осадок "берлинской лазури"
.
Добавьте в раствор, содержащий соль железа (III), 2 - 3 капли раствора гексацианоферрата (II) калия. Отметьте цвет образовавшегося осадка. Напишите уравнение реакции.
Хром
Соединения этого металла обладают средней степенью токсичности. Предполагается наличие канцерогенных свойств.
Источниками поступления хрома в воду являются сточные воды гальванического производства, продукты коррозии хромсодержащих сталей, краски, отходы некоторых химических производств.
Предельно допустимая концентрация соединений хрома в воде составляет 0,05 мг/л.