Vee kareduse määramine, katlakivi moodustumise uurimine, (1)

Töö eesmärk
Töö eesmärgiks oli kraanivee kareduse määramine tiitrimistega, katlakivi moodustumise uurimine , kareduse kõrvaldamine Na-kationiitfiltriga ning vees sisalduva
iooni kontsentratsiooni ligikaudne määramine.
Kasutatud mõõteseadmed, töövahendid ja kemikaalid
Töövahendid: suur kolb vee hoidmiseks (500…750 mL), 250 mL koonilised kolvid tiitrimiseks, 100 mL pipett , 25 mL büretid, 25 mL mõõtesilinder, lehter, klaaspulk , filterpaber, katseklaaside komplekt, Na-kationiitfilter, elektripliit, etalonlahuste komplekt
iooni kontsentratsiooni määramiseks.
Kasutatud ained: 0,025 M soolhape , 0,025 M ja 0,005 M triloon-B lahus, puhverlahus (), indikaatorid metüülpunane või metüüloranž ja kromogeenmust ET-00, 10% BaCl2 lahus, ~0,5 M HCl lahus tiitrimisnõude pesemiseks.
Töö käik

iooni sisalduse (KK) määramine
Enne pipeteermist loputasin pipetti paar korda uuritava veega ning kolbi destilleeritud veega. Pipeteerisin kolbi 100 mL uuritavat vett ning lisasin 4 tilka indikaatorit (metüülpunast).
Peale büreti töökorda seadmist alustasin tiitrimisega . Selleks kasutasin 0,025 M soolhappelahust. Lugesin büretilt tiitrimiseks kulunud soolhappe ruumala.
Kordasin tiitrimist 5 korda.

Ca2+ + Mg2+ ioonide sisalduse (ÜK) määramine
Mõõtsin koonilisse kolbi 100 mL uuritavat lahust, lisasin 5 mL puhverlahust ning natuke indikaatorit ET-00. Lahus värvus lillaks.
Seadsin büreti töökorda ning viisin läbi tiitrimise 0,025 M triloon-B lahusega.
Lugesin büretilt tiitrimise lõppedes näidu ning kordasin katset 5 korda.

Katlakivi moodustumise uurimine
Pipeteerisin kahte koonilisse kolbi 100 mL uuritavat vett ning kuumutasin vett keemiseni. Jahutasin kuumutatud vee ning määrasin tiitrimise abil ühes kolvis ÜK ja teises KK.
Pipeteerisin kolme kolbi 100 mL uuritavat vett ning keetsin neis olevat vett ükshaaval 15 min. Jahutasin. Esimeses kolvis määrasin ÜK, teises KK ning kolmandas oleva vee filtreerisin neljandasse kolbi. Määrasin keedetud ja filtreeritud vee KK.

Vee pehmendamine ja Ca2+ ja Mg 2+ ioonide sisalduse määramine
Lasin uuritava vee läbi Na-kationiitfiltri ning kogusin pehmendatud vee keeduklaasi. Pehmendatud vee jääküldkareduse määramiseks pipeteerisin 100 mL pehmendatud vett puhtasse koonilisse kolbi. Lisasin 5 mL puhverlahust ja indikaatorit ET-00.
Kuna lahus värvus juba indikaatori lisamisel siniseks , siis polnud vaja tiitrimist läbi viia.

Sulfaatioonide kontsentratsiooni määramine
Täitsin katseklaasi ¾ ulatuses uuritava veega, lisasin 5 tilka BaCl2 lahust, segasin, sulgesin korgiga ning jätsin umbes 20 min seisma. 20 min möödudes võrdlesin enda tehtud lahust etalonlahustega, et määrata ligikaudne sulfaatioonide kontsentratsioon vee läbipaistvuse järgi.
Katseandmete töötlus ja tulemuste analüüs

iooni sisalduse (KK) määramine

Ca2+ + Mg2+ ioonide sisalduse (ÜK) määramine

Katlakivi moodustumise uurimine

Keemiseni kuumutatud vesi:
Moodustunud katlakivi mass (1 L vee kohta):
Reaktsioonivõrrand:
Kuumutamata kraanivee ÜK ja kuumutatud kraanivee ÜK vahe:
Kuumutamata kraanivee KK ja kuumutatud kraanivee KK vahe:
Katlakivi massi arvutamiseks kasutan KK vahet, kuna see on väiksem kui ÜK.

15 minutit keedetud vesi:
Moodustunud katlakivi mass (1 L vee kohta):
Kuumutamata kraanivee ÜK ja kuumutatud kraanivee ÜK vahe:
Kuumutamata kraanivee KK ja kuumutatud kraanivee KK vahe:
Katlakivi massi arvutamiseks kasutan KK vahet, kuna see on väiksem kui ÜK.

15 minutit keedetud ja filtreeritud vesi:
Moodustunud katlakivi mass (1 L vee kohta):
Kuumutamata kraanivee KK ja kuumutatud kraanivee KK vahe:

Vee pehmendamine ja Ca2+ ja Mg 2+ ioonide sisalduse määramine
Peale puhverlahuse ja indikaatori lisamist värvus lahus koheselt siniseks. Seetõttu polnud ka tiitrimise läbi viimine vajalik ning võis öelda, et pehmendatud vee jääküldkaredus on 0. Seega võib öelda, et kasutatud filter oli efektiivne.

Sulfaatioonide kontsentratsiooni määramine
Reaktsioonivõrrand:
Peale paarikümneminutilist seismist määrasin etalonlahuse järgi enda tehtud lahuse kontsentratsiooni. Kõige sarnasem oli minu lahus etalonlahusega, mille kontsentratsioon oli .
Kokkuvõte või järeldused
Töö eesmärgiks oli määrata keetmata vee, kuumutatud vee, keedetud vee, keedetud ja filtreeritud vee ning pehmendatud vee karedust . Peale katsete ja arvutuste tegemist võib öelda, et kõige suurema karedusega oli tavaline, keetmata kraanivesi . Karedus vähenes vee kuumutamisel. Keedetud vee kareduse põhjal võib väita, et mida kauem vett keeta, seda väiksemaks vee karedus muutub. Lisaks keetmisele, aitas vee karedust vähendada ka vee filtreerimine . Katse D põhjal saab aga väita, et karedust saab eemaldada vett pehmendades: juhtida vesi läbi Na-kationiitfiltri. Kraanivee üldkareduseks sain ma oma arvutustes 2,5325 mmol/L. Kasutades tööjuhendis olevat tabelit, võib öelda, et kraanivesi, mida mina oma katses testisin, on mõõdukalt kare.