|
Определение содержания железа в природной воде.
Задание 1.
В природной воде железо содержится в виде ионов Fe2+ и Fe3+. Одним из простейших способов определения железа является калориметрический. Он основан на образовании интенсивно окрашенного роданида железа(III), причем интенсивность окраски пропорциональна содержанию железа(III).
В Вашем распоряжении природная вода, персульфат натрия (персульфат-ион - сильный окислитель, восстанавливается до сульфат-иона), раствор роданида аммония, стандартный раствор содержащий 0.100 мг/мл иона Fe(III), лабораторная посуда и оборудование.
Предложите методику определения общего содержания железа в природной воде (план работы). Напишите схемы реакций. На выполнение этого задания Вам отводится 30-40 минут. Если вы справились с ним раньше - получите у преподавателя задание 2.
"
- - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Задание 2.
Определите общее содержание железа в выданной воде по следующей методике:
В одну из двух одинаковых колб налейте 50 мл исследуемой воды, в другую - 50 мл дистиллированной воды. В каждую добавьте примерно по 1 мл растворов персульфата аммония и роданида аммония. Спустя пять минут сравните окраски растворов.
Если окраски отличаются, при постоянном перемешивании добавляйте в колбу с дистиллированной водой стандартный раствор соли железа(III) до тех пор, пока окраски растворов не станут одинаковыми. Предварительно подготовьте бюретку, установите начальный объем раствора на 0. Запишите затраченный объем раствора.
Для повышения надежности определения повторите определение еще 2-3 раза и найдите среднее значение объема раствора.
Оформление отчета: напишите уравнения реакций в молекулярном и ионном виде. Для расстановки коэффициентов в уравнениях окислительно-восстановительных реакций используйте метод электронного баланса или полуреакций.
Выведите формулу для расчета содержания железа, используя обозначения:
c - концентрация железа, мг/л, V(ст) - средний объем стандартного раствора, мл, V(в) - объем пробы воды, мл
Укажите результаты каждого опыта, найденное среднее значение. Рассчитайте общее содержание железа в воде.
Оцените пригодность этой воды к употреблению, учитывая, что ПДК железа - 0.5 мг/л.
"
- - - - - - - - - -- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Решение экспериментального тура.
План и методика ясна из задания 2, допустимы другие реальные варианты.
Уравнения реакций:
2Fe2+ + S2O82- = 2Fe3+ + 2SO42-
Fe3+ + 3SCN - = Fe(SCN)3
Формула: с = V(cт)*с(ст)*1000 / V(в)
Оценивание:
Задание 1. До 5 баллов, в зависимости от точности представленной схемы анализа.
Задание 2. Работа с мерным цилиндром, пипеткой - 2 балла. Работа с бюреткой, навыки титрования - 3 балла; уравнения реакций - 2 балла; вывод формулы -
2 балла; вычисления - 3 балла.
Дополнительные баллы участникам, первым закончившим эксперимент, за быстроту аккуратность в работе, при условии правильного выполнения и достаточно полного писания хода работы - до 3 баллов
ИТОГО: 20 баллов
При использовании материалов ссылка на сайт обязательна.
© Можаев Г.М.
kontren.narod.ru
|
