PHẦN V : KHOÁNG
9 kiềm tổng cộng
Trong nước thiên nhiên độ kiềm được gây ra do sự hiện diện của các muối acid yếu, tồn tại dưới các dạng bicarbonate như: KHCO3, NaHCO3,
Ca(HCO3)2, Mg(HCO3)2... càc chất này được tạo thành trong đất do tác dụng của CO2 với những chất khống có trong đất như
CO2 + CaCO3 + H2O → Ca(HCO3)2
Một số trường hợp, độ kiềm trong nước được gây ra do ion carbonate, bicarbonate, silicates, phosphates, ammonium và hợp chất hữu cơ biến đổi trong nước. Tuy nhiên, các ion đáng quan tâm là HCO3-, CO 2
-, OH-. Khi pH nước lớn hơn 4,5 thì trong nước tồn tại ion bicarbonate, khi pH lớn hơn 8,34 thi trong nước có ion CO32-
. Phương pháp xác định độ kiềm là phương pháp chuẩn độ acid.
9.1 Độ kiềm carbonate hay độ kiềm phenolphthalein
Cho phenolphthalein vào mẫu nước, màu hồng xuất hiện nếu mẫu nước có chứa ion CO32
-.Chuẩn độ bằng H2SO4 0,01N cho đến khi mất màu (pH =8,34), khi đó ion CO32
- đã được trung hịa.Vì vậy độ kiềm phenoltalein cịn được gọi là độ kiềm carbonate.
CO32-
+ H+
= HCO3-
9.1.1 Độ kiềm tổng cộng
Cho chỉ thị methyl orange vào mẫu nước dung dịch có màu vàng cam. Chuẩn độ bằng dung dịch H2SO4 0.01N cho đến khi dung dịch trở thành màu đỏ cam (môi trường acid. pH khoảng 4,5). Khi đó tất cả các ion OH-, CO32-, HCO3-, NH4-, PO43- … đã được trung hịa hồn tồn.Vì vậy, phân tích với chỉ thị metyl da cam chúng ta sẽ được độ kiềm tổng cộng.
57
HCO3- + H+ → H2O + CO2
Thu mẫu trong chai nhựa và bảo quản lạnh
T hu ốc th ử:
o Dung dịch PRE 1: hòa tan 27mL H2SO4 98% với nước cất thành 1000ml
o Phenolphtalein 1%: hòa tan 1g Phenolphtalein trong 100mL C2H5OH
o Dung dịch H2SO4 0,1N: hòa tan 100mL PRE 1 với nước cất thành 1000mL hay pha loãng 1 ống H2SO4 0,1N chuẩn với nước cất thành 1000mL.
o Dung dịch methyl orange 0,1%: hòa tan 0,1g methyl orange với nước cất thành 100mL
- D ung d ịc h chuẩn
o Dung dịch KHCO3 1N: hòa tan 10,011g KHCO3 với nước cất thành 100mL
o Dung dịch KHCO3 0,1N: hòa tan 10mL dung dịch KHCO3 1N với nước cất thành 100mL.
Tiến hành:
Đong 100mL mẫu nước cần phân tích vào bình tam giác 250mL
Thêm vào 3 giọt dung dịch Phenophthalein, dung dịch có màu hồng nhạt.Chuẩn độ bằng dung dịch H2SO4 0,01N đến không màu, ghi thể tích (V1 mL) H2SO4 001N đã sử dụng để chuẩn độ.
Sau đó thêm tiếp 3 giọt dung dịch methyl orange, dung dịch có màu vàng cam.Tiếp tục chuẩn độ bằng dung dịch H2SO4 0,01N đến pH bằng 4,5 dung dịch từ màu vàng cam chuyển sang màu đỏ cam, ghi thể tích (V2 mL) H2SO4 0.01N.Làm tương tự như mẫu nước đối với mẫu chuẩn KHCO3 để đối chứng.
Tính kết quả:
V x N
Độ kiềm tổng cộng (mg CaCO3/L) x 50 x 1000 VM
Trong đó: V = V1 + V2 – tổng thể tích (ml) dung dịch H2SO4 0,01N dùng cho 2 lần chuẩn độ
58
N – nồng độ đương lượng dung dịch H2SO4 0,01N VM – thể tích mẫu đem chuẩn độ