موضوع اندازه گیری سختی آب به روش کمپلکسومتری
هدف از انجام آزمایش : تعیین سختی کل
تئوری آزمایش :
آبی که برای مصرف سختی به کار می رود باید عاری از هرگونه مواذ زیر باشد.
ناخالصی هایی که در لوله ها و ظروف آب گرم رسوب می کند مانند ترکیبات کلسیم و منیزیم و غیره
ناخالصی هایی که موجب خوردگی فلزات می شود مانند اسید و نمک های منیزیم
ناخالصی هایی که هنگام شستشو پارچه ها را کل میکند مانند نمک های آهن و منگنز
موقت – کربناتی
سختی آب
غیر کربناتی – دائم
سختی موقت در حضور بی کربنات کلسیم و منیزیم ایجاد می شود .
3co2H + caco3/رسوب→ 3co H2 + +2ca
واحد سختی بر حسب caco3 mg/lit است :
آب سبک سختی caco3 mg/lit 55- 5 آب با سختی کم caco3 mg/lit 100 – 5
متوسط caco3 mg/lit 200 – 101 خیلی سخت caco3 mg/lit 500 - 201
واحد اندازه گیری سختی آبدر کشور های مختلف متفاوت است در آمریکا قسمت در میلیون یا ppm به کار منی رود که همان mg/lit درجه سختی آلمانی mmg10 آهک زنده cao در یک لیتر آب در فرانسه caco3 mg/lit 10 جرم مولکولی caco3 100 است.
برای تعیین سختی آب از این وسایل استفاده می کنیم:
ارتا ED2A به ورسنات سدیم مشهور است.
آب + بافریا تامپون و معروف اریوکروم بلک2
در داخل بورت ارتا می ریزیم یعنی تتر کننده و داخل ارلن آب + بافر آمدینکال ( NH3 ) 5 میلی لیتر به این محلول شناساگر اریوکروم بلک 2 اضافه می کنیم قطره قطره ارتا به محلول داخل ارلن اضافه می کنیم تا آبی رنگ شود اول قرمز بود بعد از رابطه زیر سختی آب تعیین می شود:
caco3 mg/lit (r×1000)/A = H 2
نتیجه گیری :
caco3 60mg/lit= (60×1000)/100 = (r×1000)/100 = H 2
آزمایش دوّم :
سختی موقت آب به علت وجود بی کربنات کلسیم و منیزیم محلول در آب است که با جوشاندن از بین می رود :
3co2H + caco3/رسوب→ 3co H2 + +2ca
سختی دائم یا غیر کربناتی به علت وجود دیگر کمک های کلسیم و منیزیم محلول در آب است سختی دائم آب با جوشاندن کاهش نمی یابد برای اندازه گیری سختی دائم حجم معین آب را همراه با مقدار معینی محلول کربنات سدیم جوشانده که در نتیجه هم بی کربنات های محلول کلسیم و منیزیم رسوب کننده و هم بقیه یون های منیزیم :
+2Na2 + caco3→3co 2Na+ +2ca
سختی کل = درجه سختی کل برابر مجموع سختی موقت و دائم است :
دائم + موقت = H2
روش آزمایش برای تعیین سختی موقت cc 100 آب داخل ارلن 3 یا 4 قطره متیل ارانج رنگ آب زرد می شود چون محلول قلیایی است سپس آن را با Hel اره نرمال نیتر کنید با مشاهده اولین رنگ سنیربورت بسته و حجم اسید هیدروکلریک مصرف شده را یاداشت می کنیم :
2V2N = 1V1N
نتیجه گیری :
005/0= (٠⁄١×٥)/١٠٠= 2N 100× 2N= 5 × 1/0
250=C = c/٥٠= 005/0 c/E= N
سختی دائم + سختی موقت = H2
190=x سختی دائم 250-60=x x+250=60