Сравнительный Анализ Жесткости Питьевой Воды Курсовая Работа
Сравнительный Анализ Жесткости Питьевой Воды Курсовая Работа
Получите деньги за публикацию своих разработок в библиотеке «Инфоурок»
и получить бесплатное свидетельство о размещении материала на сайте infourok.ru
Инфоурок
›
География
› Научные работы › Исследовательская работа на тему: "Жесткость воды"
Исследовательская работа на тему: "Жесткость воды"
Московский институт профессиональной переподготовки и повышения квалификации педагогов
Курс профессиональной переподготовки
от 5.900 руб.
от 2.950 руб.
Найдите материал к любому уроку,
указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:
Выберите категорию:
Все категории Алгебра Английский язык Астрономия Биология Внеурочная деятельность Всеобщая история География Геометрия Директору, завучу Доп. образование Дошкольное образование Естествознание ИЗО, МХК Иностранные языки Информатика История России Классному руководителю Коррекционное обучение Литература Литературное чтение Логопедия, Дефектология Математика Музыка Начальные классы Немецкий язык ОБЖ Обществознание Окружающий мир Природоведение Религиоведение Родная литература Родной язык Русский язык Социальному педагогу Технология Украинский язык Физика Физическая культура Философия Французский язык Химия Черчение Школьному психологу Экология Другое
Выберите класс:
Все классы Дошкольники 1 класс 2 класс 3 класс 4 класс 5 класс 6 класс 7 класс 8 класс 9 класс 10 класс 11 класс
Выберите учебник:
Все учебники
Выберите тему:
Все темы
также Вы можете выбрать тип материала:
Все материалы
Статьи
Научные работы
Видеоуроки
Презентации
Конспекты
Тесты
Рабочие программы
Другие методич. материалы
Черемисина Ирина Владимировна
Написать
193
22.07.2020
География
Научные работы
Авторизуйтесь , чтобы задавать вопросы.
Знаете, что говорят коллеги из Вашего учебного заведения о КУРСАХ «Инфоурок»?
Обучение и проверка знаний требований охраны труда
820 р.
О нас
Пользователи
сайта
Часто задаваемые вопросы
Обратная связь
Сведения об организации
Партнерская программа
Для всех учителей из 37 347 образовательных учреждений по всей стране
репетиторы онлайн от проекта «ИнфоУрок»
Онлайн-занятия с репетиторами Подберём репетитора лично для Вас и запишем на бесплатное пробное занятие!
Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.
Только сейчас Вы можете пройти дистанционное обучение прямо на сайте "Инфоурок" со скидкой 40% по курсу повышения квалификации "Организация работы с обучающимися с ограниченными возможностями здоровья (ОВЗ) в соответствии с ФГОС" (72 часа). По окончании курса Вы получите печатное удостоверение о повышении квалификации установленного образца (доставка удостоверения бесплатна).
Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение «Лицей №14»
Тема: «Исследование жесткости воды»
Значение использования качественной питьевой воды сегодня весьма актуальна. Помимо того, вода загрязняется отходами промышленных производств, а также она имеет рад характеристик, связанных с ее происхождением.
Показатели здоровья человека и качество воды, которую он потребляет для обеспечения своей жизнедеятельности, тесно связаны между собой. Колоссальное количество исследований, проведённых учёными разных стран, доказывает, что существует прямая связь между качеством питьевой воды и продолжительностью жизни людей. По данным ВОЗ (Всемирная организация здравоохранения) почти 90% всех болезней человечества вызвано использованием в быту для питья именно некачественной воды. Поэтому повышение её качества является актуальной проблемой современности. Качество воды характеризуется ее температурой, содержанием в ней взвешенных веществ, привкусом, жесткостью, содержанием отдельных химических элементов и соединений, активной реакцией и другими показателями.
Одной из характеристик воды, заинтересовавших меня, является именно ее жесткость.
Познакомиться с понятием жесткости воды; овладеть методикой определения общей жесткости воды методами потенциометрического и кислотно-основного титрования
- ознакомиться с понятием жесткости воды, её видами;
- подобрать пять образцов воды для лабораторных исследований;
- экспериментально выявить показатели жесткости воды исследуемых образцов;
- выявить наиболее подходящий источник воды для использования в быту и для питья;
- сформулировать выводы и подтвердить/опровергнуть гипотезу
Вода, подвергающаяся химической обработке и очистке, более мягкая, чем природная
Временная и постоянная жесткость воды
Жёсткость воды — совокупность химических и физических свойств воды, связанных с содержанием в ней растворённых солей щёлочноземельных металлов, главным образом, кальция и магния (так называемых солей жёсткости).
Жидкость, которая берется из разных водоемов, может иметь разную степень жесткости. Необходимо учитывать, что река, озеро и любой другой источник пополняются из подземных источников, протекающих в известняковых пластах. Проходя через них, вода обогащается солями магния и кальция, а значит, будет жесткой. Для сравнения – данный показатель у подземных вод всегда заметно выше, чем у поверхностных. Жесткость воды в природных источниках постоянно меняется. Зимой она достигает максимальных отметок, а весной - минимальных, во время таяния снегов. Таким образом, жесткой является та вода, которая содержит соли магния и кальция в больших количествах. Однако, соли магния растворяются хуже кальциевых, и жидкость с их высоким содержанием имеет ярко выраженный горький вкус.
Различают временную (карбонатную) и постоянную жесткость.
Она обозначается, как kH, и непосредственно связана с уровнем гидрокарбонатов и карбонатов магния и кальция. Временным этот вид жесткости называют потому, что его можно устранить: гидрокарбонаты разлагаются во время кипячения жидкости, образуя плохо растворимый карбонат кальция, углекислый газ и воду:
Ca 2+ + 2HCO 2- = CaCO 3 ↓ + H 2 O + CO 2 ↑
Из реакции видно, что соли выпадают в виде осадка, поэтому вода становится мягче. Таким образом, избавиться от данного вида жесткости можно за счет продолжительного кипячения. Поэтому его называют временным или устранимым. При рН от 8,3 карбонаты также становятся солями временной жесткости.
Обычно уровень карбонатной жесткости меньше, чем общей. Причем последняя меняется при снижении или полном устранении временной, поэтому можно смело говорить, что данный показатель не постоянен, как и остальные свойства воды.
Временная жесткость (щелочность) – это одна из ключевых характеристик жидкости. На самом деле знать значение kН в биотопе даже важнее, чем значение gH, ведь kН – это так называемый показатель буферности (или сопротивляемости) изменениям рН.
Кислоты или щелочи, попадая в жесткую воду, вступают в реакции ионообмена с растворенными в ней солями. Если концентрация ионов водорода или гидроксильных групп превышает содержание реагирующих солей, рН изменяется, соответственно, в кислую либо в щелочную сторону.
Этот вид жесткой воды обозначается как gH. Он определяется содержанием в воде хлоридов, сульфатов и прочих солей магния и кальция. Такие соединения не могут образовывать осадок при нагревании, поэтому вместе с жидкостью легко проникают в организм человека. По этой причине от вида жесткости зависит пригодность воды в пищу.
Безусловно, кальций и магний входят в число макроэлементов, жизненно необходимых нашему организму, но их избыточное содержание может стать причиной возникновения патологий, например, мочекаменной болезни.
Сумма карбонатной и некарбонатной жесткости – общая жесткость воды.
В России жесткость воды измеряют в "градусах жесткости" (1°Ж = 1 мг-экв/л = 1/2 моль/м 3 ).
По значению общей жесткости воду делят на группы:
вода средней жесткости (4–8 мг-экв/л)
очень жесткая вода (более 12 мг-экв/л).
В ходе выполнения работы выяснялся в достаточно большом объеме вопрос вреда, который может быть нанесен использованием жесткой воды. Рассмотрим несколько аспектов:
1. Высокая жесткость воды способствует росту мочевых камней и развитию мочекаменной болезни. Это связано с накоплением солей, которые не успевают выводиться из организма.
2. Замедляется процесс приготовления пищи, а из-за многочисленных солей плохо разваривается мясо. Это может привести к плохому усвоению белка организмом и вызвать заболевания желудочно-кишечного тракта.
3. Образование тонкой корки на волосах разрушает естественную жировую пленку. Происходит это так же, как и на коже рук – «мыльные шлаки» не вымываются и постепенно накапливаются. Это может вызвать зуд кожи головы, перхоть и даже способствовать выпадению волос.
4. При умывании жесткая вода сушит кожу. Это происходит из-за появления «мыльных шлаков», образованных из мыла, которое не способно растворяться в жесткой воде. Эти мыльные шлаки закупоривают поры кожи, не давая им свободно дышать, вследствие чего могут развиваться кожные воспаления, характеризующиеся зудом или покраснением.
1. Соли жесткости так же, как и на бытовых приборах, выпадают в осадок или кристаллизуются, образуя на поверхности коммуникационных путей и крупных установок накипь. Накипь истончает стенки коммуникаций, вследствие чего полностью разрушая их.
2. Обилие выпадающих в осадок или накипь солей магния и кальция, приводит к частым выходам из строя крупных водонагревательных установок, к примеру, бойлеров.
3. В системах оборотного водоснабжения, образующиеся накипные отложения, водные камни и шлам из солей уменьшают проходимость труб, при этом падает теплоотдача. Падает напор воды, уменьшается её количество в радиаторах, закупориваются входы и выходы воды из домов, что может привести к полной закупорке коммуникационных сетей. Все эти факторы значительно увеличивают энергозатраты.
1. Мыльные средства из-за наличия большого количества солей в воде крайне плохо пенятся и отмывают загрязнения. Поэтому количество порошков, моющих средств и прочих предметов бытовой химии, придется резко увеличить.
2. Кроме плохого вспенивания мыльных средств, из-за контакта жесткой воды с ними образуются разводы и твердый налет на сантехнике и поверхности посуды, за счет выпадения солевого осадка. Такой налет тяжело отмывается с посуды, а также негативно влияет на сантехнику, постепенно разрушая ее поверхности.
3. В процессе нагревания воды в электроприборах соли не просто выпадают в осадок, а кристаллизуются и оседают в виде накипи. Именно накипь является основной причиной быстрой поломки водонагревательных приборов.
4. Жесткая вода оставляет пятна, разводы и грязные налеты на свежевыстиранных вещах, цвет тускнеет, принты и рисунки становятся серыми. От них избавиться крайне сложно и это, опять же, требует повышенных затрат на моющие средства. Ткань, постиранная в жесткой воде, становится грубой и теряет эластичность, потому что соли забивают в ней все свободное пространство. При этом уменьшается прочность одежды и постельного белья.
В ходе работы я старалась подобрать полезные в качественном отношении образцы. Во время исследования я использовала как природную воду, так и прошедшую химическую обработку. Кроме того, данные образцы наиболее часто используются человеком.
Образец 1. Водопроводная вода из школьного крана по адресу: Октябрьский район, улица Мичуринская, 112в.
Образец 2. Прокипяченная водопроводная вода, взятая на пробу по адресу: Октябрьский район, улица Карла Маркса, 254.
Образец 3. Бутилированная вода, приобретённая в школьном буфете марки «Сенежская».
Образец 4. Растопленная снеговая вода, образец взят во дворе дома по адресу: Октябрьский район, улица Карла Маркса, 254.
Образец 5. Родниковая вода, взятая из источника по адресу: Тамбовская область, Ржаксинский район, село Семёновка.
Водопроводная вода – используется в быту, кипяченая – для питья и приготовления пищи, родниковой активно пользуется население сёл и деревень, бутилированную ежедневно потребляет огромное количество людей для устранения жажды. Снеговая вода – интересна тем, что всё время находится в среде выхлопных газов и тяжёлых металлов, и, несмотря на это, является очень мягкой. Это я и решила проверить.
В коническую колбу отмеряют пипеткой 100 мл исследуемой воды, добавляют 5 мл аммиачного буфера и раствор эриохрома синего до образования заметной вишнево-красной окраски. При слабой окраске раствора проверяют его рН универсальной индикаторной бумагой. Значение рН должно находиться в интервале 8-11. При необходимости корректируют рН добавлением в раствор буферной смеси.
Раствор оттитровывают стандартным раствором трилона Б до точки резкого перехода вишнево-красной окраски в синюю. Окраска раствора от избытка трилона Б остается неизменной, поэтому в конце титрования рабочий раствор трилона Б прибавляют осторожно, по каплям, энергично перемешивая.
Титрование проводили три раза и брали среднее значение объема израсходованного раствора трилона Б.
Общую жесткость воды (Ж общ .), выраженную в ммоль экв./л, определяют по формуле:
где V 1 – объем рабочего раствора трилона Б, израсходованного на титрование пробы воды, мл;
С м – молярная концентрация эквивалента рабочего раствора трилона Б, моль экв./л;
1000 – коэффициент пересчета от моль к ммоль.
По разности значений общей и карбонатной жёсткости определить постоянную жесткость. Сделать вывод о характере и степени жесткости исследуемой воды.
Опыт №1. Определение общей жесткости водопроводной воды.
В три конические колбы отмеряем пипеткой по 100 мл воды. Затем добавляем 5 мл аммиачного буфера и несколько капель эриохрома синего до образования заметной вишнево-красной окраски.
Раствор оттитровываем стандартным раствором трилона Б. После перехода окраски в синюю, прекращаем приливать титрант. Окраска раствора от избытка трилона Б остается неизменной, поэтому в конце титрования рабочий раствор трилона Б прибавляем осторожно, по каплям, энергично перемешивая.
Данный опыт проводится трижды для точности измерений. Из трех показателей жесткости вычисляем среднее арифметическое и вносим в итоговую таблицу.
Молярная концентрация эквивалента Трилона Б, С м
Опыт №2. Определение общей жесткости кипяченой воды
Молярная концентрация эквивалента Трилона Б, С м
Опыт №3. Определение общей жесткости бутилированной воды
Молярная концентрация эквивалента Трилона Б, С м
Опыт №4. Определение общей жесткости снеговой воды
Молярная концентрация эквивалента Трилона Б, С м
Опыт №5. Определение общей жесткости родниковой воды
Молярная концентрация эквивалента Трилона Б, С м
Результаты проведённых исследований
Необходимо знать о жесткости используемой воды, чтобы обезопасить свой организм и упростить её использование в быту
Вода, подвергающаяся химической обработке, более мягкая, чем снеговая и родниковая, следовательно, гипотеза подтвердилась
Жесткость водопроводной воды в Октябрьском районе близка к границе нормы, а значит, не полезна для питья
Не смотря на мягкость снеговой воды, такая вода непригодна для питья, так как не соответствует другим показателям пригодности
Д ина́триевая соль этилендиаминтетрау́ксусной кислоты́ ( трило́н Б) — органическое соединение, натриевая соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, представляет собой белый кристаллический порошок или кристаллы белого цвета.
К ристаллиза́ция — процесс образования кристаллов из газов, растворов, расплавов или стёкол.
Т итриметрический анализ (титрование) — метод количественного/массового анализа, основанный на измерении объёма раствора реактива точно известной концентрации, расходуемого для реакции с определяемым веществом.
Влияние сенсорной интеграции на ребенка с ОВЗ в дошкольный период
Номер материала:
ДБ-1251603
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.
Исследовательская работа на тему: " Жесткость воды "
Определение солей жесткости в водопроводной воде .
Жесткость воды и ее практическая значимость | Описание работы
Проектная работа по теме « Жесткость воды и способы ее...»
Курсовая работа на тему "Качество питьевой воды ..."
Контрольная Работа По Литературному Чтению 4
Как Сдать Сочинение Допуск К Егэ 2021
Проблема Любви Сочинение Егэ
Эссе Государственное Управление
Сочинение На Тему Простые