گزارشکار آزمایشگاه شیمی عمومی ( سختی موقت و دائمی آب)

ساخت وبلاگ

بسم تعالی

گزارشکار آزمایشگاه شیمی عمومی ( سختی موقت و دائمی آب)

استاد: خانم دکتر صداقتی

دانشجویان: محمد قربانی محمد رضا سیفی حمید قهرمانی

آب فراوان ترین و مفید ترین مایع در طبیعت است. در آب سخت، سطح برخی از املاح معدنی محلول در آب بیشتر است. این املاح معدنی شامل کربنات کلسیم و کربنات منیزیم می باشد. اما املاحی مانند بی کربنات ها، سولفات ها، سیلیکات ها و همچنین آهن منگنز را نیز در بر می‌گیرد. در نتیجه آب دارای ناخالصی هایی می باشد که برای مصارف باید سختی آب را کم کنیم.

1-ناخالصی هایی که در لوله ها و ظرف های آب گرم رسوب می کنند؛مانند ترکیبهای کلسیم،منیزیم،سیلیسیم و....

2-ناخالصی هایی که موجب خوردگی فلزها می شوند،مانند نمک های منیزیم و اسیدها(CO2محلول در آب)

3-ناخالصی هایی که هنگام شستشو پارچه هارا لک میکنند،مانند نمک های آهن و منگنز.بطور معمول سختی آب به وجود نمک های کلسیم و منیزیم و آهن مربوط میشود.نمک های فلزهای دیگر نیز به سختی آب می افزایند ولی معمولا مقدار آنها بسیار ناچیز است.

سختی آب را به سه قسمت سختی موقت، سختی دائم و سختی کل تقسیم می کنند.

سختی موقت: سختی موقت را سختی کربناتی می نامند. این سختی حاوی بی کربنات، کلسیم و منیزیم است که به کمک حرارت pH آن را کاهش می دهند. سختی موقت به خاطر وجود کربنات های کلسیم و منیزیم و آهن می باشد.

در حقیقت کربنات کلسیم و منیزیم در ابتدا به صورت بی کربنات کلسیم و منیزیم بوده اند که با حرارت دادن به کربنات کلسیم و منیزیم تبدیل شده اند. پس برای از بین بردن این سختی، آب را می جوشانند تا به صورت کربنات رسوب کند. به این علت به آن سختی موقت می گویند.

سختی دائم: سختی دائم را سختی غیر کربناتی می نامند. سختی دائم مربوط به دیگر املاح کلسیم و منیزیم مثل نمک های سولفات ها، کلرید یا نیترات انهاست.

در واقع تنها نمک های کربنات این یون ها با جوشاندن ته نشین می شوند و دیگر نمک های این یون ها مانند نمک های بنیان سولفات، کلرید یا نیترات با جوشاندن از محلول خارج نمی شوند. این نمک ها در لوله های دیگ های بخار ایجاد خوردگی می کنند. برای حذف این گونه ها از روش های شیمیایی استفاده می شود. برای از بین بردن سختی دائم آب، کافی است یون های عامل سختی را به گونه ای ته نشین کرد.

سختی کل: مجموع سختی های دائم و موقت، را سختی کل می گویند. چون غلضت این نمک ها بسیار کم است از واحد mg/Lit که معادل یک هزارم نرمال است استفاده می شود. واحد رایج دیگر ppm است.

از بین بردن سختی آب: برای از بین بردن سختی آب، روش های گوناگونی وجود دارد. یکی از متداول ترین روش ها که کاربرد صنعتی نیز دارد، استفاده از مواد غیرآلی در سیستم های مبادله ی یون است. در این روش از ماده ی غیرآلی سدیم آلومینو سیلیکات که زئولیت نامیده می شود و یا از رزین هاي مصنوعی استفاده می شود.

فواید آب سخت:آب سخت برای انسان مضر نیست بلکه مفید است و معمولاً شکستگی استخوانهای آنهایی که آب سخت می‌آشامند زودتر بهبودی حاصل می‌کند و بیماری راشیتیسم کمتر در این اشخاص دیده می‌شود

زيانهای سختی آب: ایجاد سوء هاضمه. کدر کردن آب جوش، گوارایی آب را کم میکند، دیر شدن پخت و پز به ویژه در مورد حبوبات و سبزیجات، سختی آب در واکنش با صابون، رسوبهایی ایجاد میکند که در منافذ پوست باقی می‌ مانند و باعث زبری پوست میشوند، ایجاد رسوب و اتلاف انرژی در لوله و دستگاههایی که آب گرم دارند.

بورت، ارلن، محلول HCL، آب شهری، آب شهری جوشیده، متیل اورانژ(شناساگر)، کاغذ صافی، بشر، قیف

آزمایش تعیین سختی موقت

یک ارلن برداشته و مقدار 100 میلی لیتر آب شهری درون آن میریزیم. یک بورت برداشته و محلول 0.2 مولار را درون آن میریزیم و شیر را کمی باز میکنیم تا هواگیری شده وشیر نیز پر شود. چند قطره متیل اورانژ برداشته و درون آن میریزیم. بدست مخالف شیر بورت را باز میکنیم تا آزمایش شروع شود و با دست دیگر ارلن را هم میزنیم به محض دیدن رنگ نارنجی یا گوجه ای شیر را بدسته و مقدار مصرفی را یاد داشت میکنیم.

آزمایش تعیین سختی دائم

برای تعیین سختی دائم به محلول آب جوشیده که فاقد CO2 می شود باید 10 میلی لیتر کربنات کلسیم اضافه کنیم برای همین منظور ما این 10 میلی لیتر کربنات کلسیم را به صورت مجزا تیتر میکنیم و مقدار مصرفی را در آخر به محاسبات خودمان اضافه میکنیم که این مقدار همان مقدار V2 است.

20 سی سی آب جوش را به وسیله استوانه مدرج می سنجیم و به کمک کاغذ صافی محلول را صاف کرده و وارد ارلن میکنیم. چند قطره متیل اورانژ اضافه کرده کرده و HCL را به وسیله بورت قطره قطره به ارلن اضافه می کنیم. پس از رسیدن به رنگ نارنجی تیتراسیون را قطع می کنیم و مقادیر استفاده شده را یاد داشت میکنیم که همان V1 ما می باشد.

+ نوشته شده در جمعه نهم دی ۱۴۰۱ ساعت 16:44 توسط محمد قربانی  | 

گزارشکار آزمایشگاه شیمی عمومی...
ما را در سایت گزارشکار آزمایشگاه شیمی عمومی دنبال می کنید

برچسب : نویسنده : polymerboys بازدید : 73 تاريخ : چهارشنبه 14 دی 1401 ساعت: 12:27