Host
Host
Registrován: N/A
Příspěvků: Žádné
|
Dalsi zajimave doplnujici informace
TLUMIVÁ KAPACITA (ústojnost vody)
• je schopnost vody tlumit změny pH po přídavku kyselin a
zásad
• nejvýznamnější je uhličitanový tlumivý systém CO2
–
HCO3
-
– CO3
2-
• další tlumivé systémy: fosforečnany, boritany,
křemičitany, amoniakální dusík, sulfidy, organické zásady,
některé minerály, dnové sedimenty, fotosyntéza a respirace
mikroorganizmů
• umožňuje přírodním vodám vyrovnat se do určité míry
s kyselými nebo zásaditými odpadními vodami, aniž dojde
k významnému poklesu nebo vzrůstu hodnot pH
• tlumivá kapacita je v přírodním prostředí vyšší než u
vzorků odebraných pro analýzuNEUTRALIZAČNÍ (acidobazická) KAPACITA
• je integrálem tlumivé kapacity ve zvoleném rozmezí pH
• kvantitativně vyjadřuje obecnou vlastnost vod vázat
vodíkové nebo hydroxidové ionty
• jde o látkové množství silné kyseliny nebo silné zásady,
které se spotřebuje na 1litr vody pro dosažení určité
hodnoty pH
• rozeznává se kyselinová neutralizační kapacita (KNK) –
alkalita a zásadová neutralizační kapacita (ZNK) – acidita
• udává se v mmol.l
-1
, hodnota pH se připojuje jako index
• většina přírodních vod reaguje alkalicky na methyloranž
(4,4-4,5) a kysele na fenolftalein (8,3)Pomocné schéma pro stanovení alkality a acidity
pH 4,5
cibulová
pH 8,3
růžová
acidita zjevná
acidita celková
alkalita zjevná
alkalita celkováACIDITA (ZNK)
• aciditu způsobují kyseliny a kyselé soli ve vodě jak
přirozeného původu (huminové kyseliny) tak umělého
(odpadní vody)
• zjevná acidita (pod pH 4,5) je dána silnými minerálními a
organickými kyselinami a vliv CO2
je zanedbatelný, voda
zcela nevhodná pro chov ryb
• celková acidita (pH 4,5 – 8,3) je dána především koncentrací
volného CO2
a hydrogenuhličitany
• u přírodních méně mineralizovaných vod s pH nad 4,5, které
nepocházejí z rašelinných oblastí, lze z hodnoty celkové
acidity vypočítat obsah volného CO2
• volný CO2
(mg.l
-1
) = celková acidita (mmol .l
-1
) .
44ALKALITA (KNK)
• zjevná alkalita (nad pH 8,3) nemusí nutně být způsobena
hydroxidy, ale může ji být dosaženo v důsledku intenzivní
fotosyntézy vodních rostlin a řas
• celková alkalita (pH 8,3 – 4,5) je dána především
koncentrací hydrogenuhličitanů
• hodnota alkality nás u většiny přírodních vod nepřímo
informuje o množství rozpuštěného vápníku a hořčíku
• hodnoty 1 - 2 mmol.l
-1
– nebezpečí kolísání pH
• hodnoty 2 - 5 mmol.l
-1
– pH kolísá málo nebo vůbec
• hodnoty nad 5 mmol.l
-1
– pH se téměř nemění• v přírodních vodách, kde hlavní protolytický systém tvoří
CO2
a jeho iontové formy, má z analytického hlediska
největší význam stanovení KNK
4,5
• u odpadních vod má z technologického hlediska největší
význam stanovení neutralizační kapacity do pH 7
BOBRAVA 4,11 4,05 3,34 2,15 6,58 7,02 5,91 2,79
STUDNY LEDNICKO 6,70 7,10 8,44 9,73 7,20 7,38
LOUČKA 1,10 0,35 0,98 0,81 1,56 1,50 1,39 1,44
ZÁMECKÝ RYBNÍK 1,50 2,66 2,66 2,83 3,12 3,12 3,12
PLUMLOV 2,08 2,31 1,62 1,38 1,61 1,50 1,33 1,39
Hodnoty KNK
4,5
(mmol.l
-1
) v letních měsících roku 2003 a 2004Stanovení acidity
• ZNK
4,5
(zjevná acidita) – ke 100 ml vzorku se přidá 5
kapek methyloranže. Zbarví-li se vzorek žlutě, nemá
zjevnou aciditu. Zbarví-li se červeně, pak se titruje
roztokem NaOH (0,1M) do žlutého zbarvení.
• Výpočet: ZNK
4,5
(mmol.l
-1
) = a . f . M . 1000/V
• ZNK
8,3
(celková acidita) – ke 100 ml vzorku se přidá 5
kapek fenolftaleinu. Zbarví-li se vzorek růžově až červeně,
nemá celkovou aciditu. Zůstane-li bezbarvý, titruje se
roztokem NaOH (0,1M) do prvního růžového zbarvení. Při
stanovení je nutno zamezit úniku CO2
• Výpočet: ZNK
8,3
(mmol.l
-1
) = b . f . M . 1000/VStanovení alkality
• KNK 8,3
(zjevná alkalita) – ke 100 ml vzorku se přidá 5
kapek fenolftaleinu. Nezbarví-li se vzorek, jeho zjevná
alkalita je nulová. Zbarví-li se růžově či červeně, pak se titruje
roztokem HCl (0,1M) do odbarvení.
• Výpočet: KNK 8,3
(mmol.l
-1
) = a . f . M . 1000/V
• KNK
4,5
(celková alkalita) – ke 100 ml vzorku se přidá 5
kapek methyloranže. Titruje se roztokem HCl (0,1M) až do
barevného přechodu indikátoru (žlutá-cibulová). Stanovení
může rušit vyšší obsah volného CO2
.
• Výpočet: KNK
4,5
(mmol.l
-1
) = b . f . M . 1000/V
• Při stanovení ZNK i KNK lze využít potenciometrické
stanovení pH
• Nutno stanovit faktor titračních roztoků NaOH i HCl
• Pro stanovení ekvivalenčního bodu 4,5 se doporučuje využít
Tashirův směsný indikátor se zřetelnějším barevným
přechodemLátky veškeré, rozpuštěné, nerozpuštěné,
ztráta žíháním
• Veškeré látky – odpařením známého množství zhomogenizovaného
vzorku na vodní lázni do sucha (sušina odparku by se měla
pohybovat v rozmezí 10-250 mg) v porcelánové misce s glazurou
(předem zvážené). Odparek se suší v sušárně při 105ºC cca 2 hodiny
a po vychladnutí v exsikátoru se zváží.
• Výpočet – veškeré látky v mg.l
-1
= (h
vm – hm) . 1000/V
• Nerozpuštěné látky – stanovení spočívá v zachycení
nerozpuštěných látek ze známého množství vzorku na filtru
(membránové filtry typu S4, filtry ze skleněných vláken typu GD/B,
papírové filtry typu Filtrak 390). Filtry se před použitím musí zbavit
všech balastních látek a musí se zvážit. Po filtraci, vysušení (cca 2
hod. při 105 ºC ) a vychladnutí vzorku na filtru se filtr zváží.
• Připouští se použití filtrů o velikosti pórů 0,1 - 3 µm (opt. 0,45)
• Výpočet – nerozpuštěné látky v mg.l
-1
= (h
vf
– h
f
) . 1000/VLátky veškeré, rozpuštěné, nerozpuštěné,
ztráta žíháním
• Rozpuštěné látky – postup je stejný jako u látek nerozpuštěných,
akorát se zpracovává filtrát. Obsah rozpuštěných látek nás informuje
o obsahu rozpuštěných solí (mineralizaci) vody.
• Výpočet – rozpuštěné látky v mg.l
-1
= (h
vm – hm) . 1000/V
• Zbytek po žíhání a ztráta žíháním – dochází k rozkladu především
organických látek, některých anorganických (amonné soli) oxidaci,
ztrátě krystalové vody, vypuzení plynů atd. Vzorek po stanovení
veškerých, rozpuštěných nebo nerozpuštěných látek, vysušený a
zvážený žíháme v muflové peci při 550 ºC cca 2 hod. Po
vychladnutí se vzorek znovu zváží
• Výpočet – zbytek po žíhání v mg = h miska po žíhání
– h
čistá miska
• Ztráta žíháním v mg = h miska s vysušeným vzorkem – h miska po žíhání
• Membránové filtry v peci vybuchují nutno přidat aceton!Látky veškeré, rozpuštěné, nerozpuštěné,
ztráta žíháním
• Koncentrace rozpuštěných a nerozpuštěných látek jsou důležitým
ukazatelem jakosti vody
• U pitných vod patří obsah rozpuštěných látek mezi stanovené
chemické ukazatele kvality pitné vody
• Nerozpuštěné látky nesmí pitná voda obsahovat
• U povrchových vod se podle obsahu rozp. a nerozp. řadí vody do
tříd čistoty
• Při vypouštění odpadních vod do povrchových patří koncentrace
rozpuštěných látek k důležitým ukazatelům
• U surových odpadních vod i při kontrole chodu čistírny patří
stanovení obsahu rozp. a nerozp. látek k nezbytným chemickým
údajůmTvrdost vody
• název, který neodpovídá svým významem představě o
skutečném chování vody a jsou problémy s přesnou definicí.
• pojmenování tvrdost vody vzniklo pravděpodobně v 18.
století, kdy bylo známo, že zelenina vařená ve vodě s vysokou
koncentrací Ca a Mg zůstává dlouho tvrdá.
• tvrdostí vody se rozumí obsah všech kationtů s nábojovým
číslem větším než +1, nebo součet obsahu Ca + Mg + Sr + Ba,
popřípadě jen Ca + Mg.
• u většiny přírodních vod tvoří tvrdost prakticky jen Ca + Mg a
je vyjadřována v mmol . l
-1
nebo německých stupních tvrdosti
• tvrdost lze rozdělit na tvrdost přechodnou (uhličitanovou),
kterou tvoří ionty Ca a Mg obsažené v kyselých uhličitanech,
rozkládají se varem, jsou příčinou tvorby vodního (kotelního)
kameneTvrdost vody
• uhličitanová (přechodná) tvrdost odpovídá celkové alkalitě
přírodních vod
• tvrdost (trvalá) neuhličitanová, která je dána jinými solemi Ca
a Mg, převážně sírany a chloridy
• rozdělení vod dle tvrdosti (rybářské hledisko)
– tvrdost vody do 1 mmol . l
-1
(5,6ºN) měkká voda
– tvrdost vody 1-1,5 mmol . l
-1
(5,6-8,4ºN) mírně tvrdá voda
– tvrdost vody 1,5-3 mmol . l
-1
(8,4-16,8ºN) tvrdá voda
– tvrdost vody nad 3 mmol . l
-1
(nad 16,8ºN) velmi tvrdá voda
• nejměkčí je voda srážková, horská jezera 0,05-0,1 mmol . l
-1
,
říční vody 0,5-1 mmol . l
-1
, pitné vody, rybníky 1-3 mmol . l
-1
,
povrchová voda na vápencovém podloží 4-8 mmol . l
-1
,
v blízkosti slanisek 8-15 mmol . l
-1
(již projímavé účinky)Tvrdost vody
• rybám svědčí vždy lépe voda měkká
• nebyla pozorována škodlivost vody s vysokou tvrdostí na ryby
• na tření a kulení jiker některých ryb je nutná měkká voda
• neověřené údaje o vyšších ztrátách při sádkování dravých ryb
ve vodě s vysokou tvrdostí
• podstatou stanovení tvrdosti je reakce mezi chelatonem 3 a
dvojmocnými kationty Ca
2+
a Mg
2+
v silně alkalickém
prostředí. Dosažení ekvivalentního bodu indikuje přídavek
eriochromové černi T (modrá barva)
• titrace se musí provádět ihned po přidání činidel
• nutno stanovit faktor chelatonu 3 a kontrolovat tlumivý roztok
pH 10
|