Độ cứng của nước chủ yếu do các muối calci và magnes tạo nên. Ở pH 12 – 13, magnes sẽ kết tủa ở dạng hydroxyt. Calci còn lại sẽ kết hợp với chỉ thị màu tạo thành dung dịch có màu hồng. Khi định phân bằng EDTA, EDTA tạo phức với calci. Tại điểm kết thúc, dung dịch chuyển từ màu hồng sang màu tím.
7.1.3. Các yếu tố ảnh hưởng
- Mẫu chứa các nguyên tố kim loại ở nồng độ tương ứng sẽ cản trở việc xác định điểm cuối.
- Nếu nồng độ Ca2+ > 5.10-3M, sẽ có cân bằng phụ tạo tủa Ca(OH)2 gây sai thiếu. - Nồng độ Mg2+ ban đầu cũng không được quá cao vì nếu kết tủa Mg(OH)2 quá nhiều cũng gây sai thiếu.
7.2. THIẾT BỊ VÀ HÓA CHẤT
7.2.1. Thiết bị
- Erlen 125ml: 2 - Pipet 10ml: 3 - Buret 25ml:1
- Ống đong 100ml: 1
7.2.2. Hóa chất
- Dung dịch NaOH 1N: Hòa tan 40g NaOH vào nước cất và định mức thành 1 lít. - Chỉ thị màu murexide: Sử dụng dưới dạng bột tinh thể
- Dung dịch EDTA 0.01M: Hòa tan 3.723g EDTA vào nước cất và định mức thành 1 lít.
7.3. THỰC HÀNH
Để tránh kết tủa, việc định phân cần thực hiện nhanh chóng sau khi nâng pH.
Lấy 50ml hay một thể tích mẫu pha loãng đến 50ml sao cho thể tích EDTA dùng định phân không vượt quá 15ml. Nếu mẫu nước có hàm lượng calci vượt quá 300mg/l nên pha loãng hoặc trung hòa với acid rồi đun sôi 1 phút, làm nguội trước khi định phân.
Thêm 2ml dung dịch NaOH 1N hoặc một thể tích thích hợp để nâng pH lên 12 – 13, lắc đều.
Thêm 0.1 – 0.2mg chỉ thị màu murexide, dung dịch có màu hồng nhạt. Định phân dung dịch EDTA 0.01M, điểm kết thúc dung dịch có màu đỏ tía.
Để kiểm soát việc kết thúc chuẩn độ, cần ghi nhận thể tích EDTA đã dùng, sau đó thêm 1 hoặc 2 giọt EDTA để đảm bảo màu của dung dịch không đổi.
7.4. TÍNH TOÁN Độ cứng calci, mg CaCO3/l = Mau EDTA EDTA V C V . .100.1000 Calci (mg/l) = Mau EDTA EDTA V C V . .1000.40,08
Trong đó: VEDTA – thể tích EDTA chuẩn độ (ml); CEDTA – nồng độ mol của dung dịch EDTA; Vmau – thể tích dung dịch mẫu (ml).
BÀI 8 CHẤT RẮN
8.1. ĐẠI CƯƠNG
Chất rắn trong nước tồn tại ở dạng lơ lửng và dạng hoà tan do các chất rửa trôi từ đất, sản phẩm của quá trình phân huỷ các chất hữu cơ, động thực vật và do ảnh hưởng của nước thải sinh hoạt và công nghiệp.
8.1.1. Ý nghĩa môi trường
Các nguồn nước cấp có hàm lượng chất rắn cao thường có vị và có thể tạo nên các phản ứng lý học không thuận lợi cho người sử dụng. Hơn nữa hàm lượng cặn lơ lửng cao còn gây ảnh hưởng nghiêm trọng cho việc kiểm soát quá trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học.