ЛАБОРАТОРНА РОБОТА №15.

ВИЗНАЧЕННЯ ВІЛЬНОЇ КАРБОНАТНОЇ КИСЛОТИ

Теоретичний вступ

Карбон(VI) оксид (вуглекислий газ) знаходиться у воді, головним чином, у вигляді розчинних молекул газу. Однак, частина їх (≈1%) реагує з водою, утворюючи карбонатну кислоту:

L

(СО₂ + Н₂СО₃) – це вільна карбонатна кислота.

Вміст вільної карбонатної кислоти в природних водах дуже різноманітний – від декількох десятих до 2-3 тис.мг/л . Найменший вміст спостерігається в морях, солоних озерах, найбільший – в підземних і забруднених стічних водах. В річках і озерах концентрація вільної карбонатної кислоти рідко перевищує 20-30 мг/л.

При низьких значеннях рН (рН<4,2) у воді є практично тільки вільна карбонатна кислота.

Вільну карбонатну кислоту у воді визначають титруванням проби води 0,1н. розчином натрій карбонату (Na₂CO₃) в присутності індикатора фенолфталеїну до появи незникаючого впродовж 2-3 хвилин рожевого забарвлення. При цьому відбувається реакція, яку можна представити рівнянням

СО₂ + Н₂О + Na₂CO₃ L 2NaHCO₃.

Рожеве забарвлення з фенолфталеїном дає розчин натрій карбонату. Поява рожевого забарвлення свідчить про те, що додана надлишкова крапля натрій карбонату і вільної карбонатної кислоти у воді вже немає.

Експериментальна частина

До 100 мл досліджуваної води додають 2-3 краплі фенолфталеїну, а потім титрують 0,1н. розчином натрій карбонату до слабкорожевого забарвлення. Титрування повторюють два рази. Другий раз титрують швидко, тому що вільна карбонатна кислота легко випаровується.

Кількість вільної карбонатної кислоти (обчислюють за формулою

(мг/л),

де V – об’єм 0,1н. Na₂CO₃, витраченого на титрування, мл; С_Н. – молярна концентрація еквівалента (нормальна концентрація) розчину Na₂CO₃; - об’єм досліджуваної води (мл); 22 – Ме(СО₂).

Результати дослідів представити в табличній формі за зразком:

№ з.п.	, мл	мл	СН. , Na2 СO3	XB, мг/л
Сер.

Запитання для самоконтролю

1. Що розуміють під вільною карбонатною кислотою?

2. При яких значеннях рН в природній воді міститься тільки вільна карбонатна кислота?

3. Який реактив використовують для визначення вільної карбонатної кислоти?