Определение кислотности и щелочности

Щелочность и кислотность

Мутность воды обусловлена содержанием взвешенных в воде мелкодисперсных примесей — нерастворимых или коллоидных частиц различного происхождения. Мутность воды обуславливает и некоторые другие характеристики воды — такие как:

  • Наличие осадка, который может отсутствовать, быть незначительным, заметным, большим, очень большим (в мм).
  • Взвешенные вещества, или грубодисперсные примеси определяются гравиметрически после фильтрования пробы, по привесу высушенного фильтра. Этот показатель обычно мало информативен и имеет значение, главным образом, для сточных вод.
  • Прозрачность, измеряется как высота столба воды, при взгляде сквозь который на белой бумаге можно различать стандартный шрифт.

Мутность определяют фотометрически, либо визуально по степени мутности столба высотой 10-12 см. В последнем случае пробу описывают качественно следующим образом: прозрачная, слабо опалесцирующая, опалесцирующая, слабо мутная, мутная, очень мутная (ГОСТ 1030).

Пенистостью считается способность воды сохранять искусственно созданную пену. Данный показатель может быть использован для качественной оценки присутствие таких веществ как поверхностно-активные вещества природного и искусственного происхождения. Пенистость определяют, в основном, при анализе сточных и загрязненных природных вод. Проба положительна, если пена сохраняется больше 1 мин (рН 6,5 — 8,5).

Для всего живого в воде минимально возможная величина рН=5, дождь, имеющий рН<5,5, считается кислотным. В питьевой воде допускается рН= 6,0-9,0, в воде водоемов хозяйственно-бытового и культурно-бытового водопользования — 6,5-8,5.

Щелочность обусловлена присутствием в воде веществ, содержащих гидроксо-анион, а также веществ, реагирующих с сильными (соляной, серной).

К таким соединениям относятся:

  1. сильные щелочи (КОН, NaOH) и летучие основания (например, NH4OH), а также анионы, обуславливающие высокую щелочность в результате гидролиза в водном растворе при рН>8,4 (CO3 2 -, S 2 -, PO4 3- , SiO3 2- и др.);
  2. слабые основания и анионы летучих и нелетучих слабых кислот (НСО3 — , Н2РО4 — , НРО4 2- , СН3СОО — , HS — , анионы гуминовых кислот и др.).

Щелочность пробы воды измеряется в моль-экв/л или ммольэкв/л и определяется количеством сильной кислоты (обычно используют соляную кислоту с концентрацией 0,05 или 0,1 мольэкв/л), израсходованной на нейтрализацию раствора. При нейтрализации до значений рН 8,0 — 8,2 в качестве индикатора используют фенолфталеин. Определяемая таким образом величина называется свободной щелочностью. При нейтрализации до значений рН 4,2 — 4,5 в качестве индикатора используют метиловый оранжевый. Определяемая таким образом величина называется общей щелочностью.

При рН=4,5 проба воды имеет нулевую щелочность.

Соединения первой группы из приведенных выше определяются по фенолфталеину, второй — по метилоранжу. Щелочность природных вод в силу их контакта с атмосферным воздухом и известняками, обусловлена, главным образом, содержанием в них гидрокарбонатов и карбонатов, которые вносят значительный вклад в минерализацию воды.

Соединения первой группы могут содержаться также в сточных и загрязненных поверхностных водах. Аналогично щелочности, иногда, главным образом при анализе сточных и технологических вод, определяют кислотность воды.

Кислотность воды обусловлена содержанием в воде веществ, реагирующих с гидроксо-анионами. К таким соединениям относятся:

  1. сильные кислоты: соляная (НСl), азотная (HNO3), серная (H2SO4);
  2. слабые кислоты: уксусная (СН3СООН); сернистая (H2SO3); угольная (H2CO3), сероводородная (H2S) и т.п.
  3. катионы слабых оснований: аммоний (NH4 + ); катионы органических аммонийных соединений.

Кислотность пробы воды измеряется в моль-экв/л или ммоль-экв/л и определяется количеством сильной щелочи (обычно использут растворы КОН или NaOH с концентрацией 0,05 или 0,1 моль-экв/л), израсходованной на нейтрализацию раствора. Аналогично показателю щелочности, различают свободную и общую кислотность. Свободная кислотность определяется при титровании до значений рН 4,3-4,5 в присутствии в качестве индикатора метилового оранжевого. В этом диапазоне оттитровываются HCl, HNO3, H2SO4, Н3РO4.

Общая кислотность определяется при титровании до значений рН 8,2-8,4 в присутствии фенолфталеина в качестве индикатора. В этом диапазоне оттитровываются слабые кислоты — органические, угольная, сероводородная, катионы слабых оснований. Естественная кислотность обусловлена содержанием слабых органических кислот природного происхождения (например, гуминовых кислот). Загрязнения, придающие воде повышенную кислотность, возникают при кислотных дождях, при попадании в водоемы не прошедших нейтрализацию сточных предприятий и др.

Источник

Определение кислотности и щелочности

Сырье, полуфабрикаты и готовые изделия пищевой промышленности, как правило, имеют кислую реакцию. В каждой среде различают истинную (активную) и общую (титруемую) кислотность. Истинная кислотность — это концентрация ионов водорода, характеризующаяся величиной рН. Если рН больше 7, среда имеет щелочную реакцию; при рН меньше 7 реакция среды кислая. Общая кислотность характеризуется суммарным содержанием кислот н кислотореагирующих веществ как распавшихся на ионы, так и недиссоциированных. Общая кислотность пищевых продуктов выражается в различных единицах. Для большинства продуктов принято выражать ее числом миллилитров 1 н. или 0,1 н. раствора щелочи, пошедшим на нейтрализацию 100 г воздушно-сухого или абсолютно сухого продукта. Иногда кислотность выражают в пересчете на кислоту, преобладающую в продукте. Так, кислотность прессованных дрожжей измеряется числом миллиграммов уксусной кислоты в 100 г дрожжей.

Щелочную реакцию имеют химические разрыхлители теста (сода, карбонат аммония) и изделия, приготовленные с их применением (печенье, пряники). Общую щелочность определяют и рассчитывают так же, как и общую кислотность, но для титрования продукта при этом применяют 0,1 н. раствор соляной или серной кислоты. Кислотность, особенно активная, оказывает значительное влияние на течение коллоидных, микробиологических и ферментативных процессов, происходящих в полуфабрикатах и сырье, и на вкус готовых изделий. Однако ГОСТы (ТУ) нормируют для каждого продукта не активную, а общую кислотность, так как она легко определяется простым титрованием. Общая (титруемая) кислотность — важный показатель, характеризующий качество полуфабриката. По нарастанию титруемой кислотности можно судить о.том, как протекал процесс в данной фазе, что важно для установления готовности теста (или опары).

По величине титруемой кислотности готового теста можно судить о кислотности хлеба из данного теста. Определение титруемой кислотности по болтушке. 5 г полуфабриката отвешивают на технических весах на алюминиевой пластинке или чашке с точностью до 0,01 г. Навеску переносят в фарфоровую ступку и растирают с 50 мл дистиллированной воды. Прибавляют 3—5 капель 1 %-ного спиртового раствора фенолфталеина. Полученную болтушку титруют 0,1 н. раствором гидроксида натрия (NaOH) до появления розового окрашивания, не исчезающего в течение минуты. Определение кислотности по водной вытяжке. В колбу вместимостью 300 мл вносят 25 г продукта, приливают 250 мл дистиллированной воды и несколько капель нейтрального толуола, смесь хорошо взбалтывают и оставляют на 2 ч при комнатной температуре, изредка взбалтывая. Отстоявшуюся жидкость фильтруют через сухой фильтр в сухую колбу, 25 мл фильтрата переносят пипеткой в коническую колбу и титруют 0,1 н. раствором NaOH с фенолфталеином. Кислотность х (в град) определяют по формуле:

Читайте также:  Организация животноводства основные принципы и перспективы

V — количество раствора гидроксида натрия, пошедшее на титрование, мл; k — поправка раствора гидроксида натрия до точного значения 0,1 н. раствора

Наиболее перспективным методом определения кислотности является потенциометрический метод измерения величины рН (концентрации ионов водорода в среде, т. е. степени диссоциации кислотореагирующих продуктов). Потенциометрический метод основан на зависимости величин потенциала любого электрода от концентрации одноименных ионов в растворе. Во ВНИИХПе совместно с ВЗИППом и МТИППом проведены исследования по определению взаимосвязи титруемой и активной кислотности для полуфабрикатов и готовых изделий из ржаной и пшеничной муки.

На основе результатов этих исследований, а также производственных испытаний величины рН разработан метод и утверждена инструкция, которая устанавливает порядок определения активной кислотности полуфабрикатов и готовых изделий из пшеничной, ржаной и смеси пшеничной и ржаной муки. В инструкции даны технические средства контроля величины рН, краткое описание рН-метра рН-340, комбинированного электрода ЭСКЛ-07, методика определения активной кислотности на приборе и таблицы взаимосвязи величин титруемой и активной кислотности при созревании для полуфабрикатов и готовой продукции. Определение активной кислотности производится при помощи стандартной электродной системы, состоящей из стеклянного (измерительного) и хлорсеребряного (сравнительного) электродов.

Источник



Кислотность и щёлочность среды. Урок 6

Концентрация ионов водорода и гидроксид-ионов в растворе описывается терминами кислотность и щёлочность среды. При температуре 22°С чистая вода, имеющая показатель содержания H +, равный 10 -7 моль/л, считается нейтральной, т. е. ни кислой, ни основной, при этом говорят, что её показатель pH равен 7. В данном случае диссоциация воды приводит к равному содержанию как ионов водорода (H +), отвечающих за кислотность, так и гидроксид-ионов (OH-), являющихся показателями щелочной реакции.

Понятие о кислотности среды

Способом выражения концентрации ионов водорода в растворе является шкала рН («пэ-аш») – водородный показатель, выражающий кислотность среды. Он демонстрируют степень активности раствора за счёт концентрации в нём ионов H +. Шкала по модулю равна, а по знаку противоположна десятичному логарифму активности водородных ионов, выраженной в молях на один литр:

Так как логарифм концентрации иона водорода – это показатель молярной концентрации H +, рН равен экспоненте, умноженной на -1. Для воды [H +] 10 -7 моль/л соответствует значению рН = 7. Данная нейтральная точка – баланс между H + и OH – по шкале рН. Это равновесие возникает в результате того, что диссоциация воды производит равные количества H + и OH –.

Обратите внимание, что, поскольку шкала рН логарифмическая, разница между соседними шкалами представляет собой 10-кратное изменение [H +]. Изменение уровня pH с 4 на 5 увеличит концентрацию ионов водорода в 10 раз.

В водных растворах величина рН обычно принимает значения от 0 до 14. Нейтральная среда характеризуется значением рН = 7, в щелочной среде рН больше 7, в кислой – меньше 7. Чем больше величина рН отличается от 7, тем более кислым или щелочным является раствор. Когда [H+] > [OH−] говорят, что раствор является кислотным, а при [OH−] > [H+] — основным.

  • Дождевая вода обычно имеет слабокислую реакцию среды (рН=6) за счёт растворения в ней углекислого газа.
  • Дождь считается кислотным, если его рН<5.
  • Желудочный сок — это сильнокислая среда (рН=1,7).
  • рН крови (7,4).
  • Слюны (6,9).
  • Слез (7).

Шкала рН, кислотность и щёлочность среды фото

Кислоты

Любое вещество, в котором увеличивается количество катионов водорода и, соответственно, опускается показатель кислотности рН меньше 7, называется кислотой.

Например, соляная кислота HCl, которая выделяется железами нашего желудка, полностью ионизируется в воде. Разведение 10 -1 моль/л HCl диссоциирует с образованием 10 -1 моль / л H +, давая раствору рН =1. Водородный показатель шампанского, в котором растворён углекислый газ, равен 2.

Бутыль фото

Основания

Вещество, которое при растворении в воде соединяется с H+ и таким образом понижает [H +], называется основанием. Основные (или щелочные) растворы имеют показатели pH выше 7.

Очень сильные основания, такие как гидроксид натрия NaOH, имеют показатель pH = 12 или более. Большинство бытовых чистящих веществ, таких как аммиак, сода, отбеливатель, могут выполнять свою роль, потому что являются щелочами с высоким показателем pH.

Сода фото

Буферные системы обеспечивают кислотно-щелочной баланс

Внутри большинства клеток и в окружающей клетки и ткани жидкостях многоклеточных организмов pH достаточно близки к нейтральным т.е. равны приблизительно 7. Большинство ферментов очень чувствительны к показателю pH среды. Даже небольшое изменение водородной концентрации может нарушить форму и изменить деятельность ферментов, поэтому важно, чтобы кислотность и щёлочность внутренней среды организма постоянно поддерживалась на одном уровне.

Однако химические реакции постоянно производят внутри клетки кислоты и основания. Кислоты:

  • соляная – секретируется клетками желудка;
  • серная – образуется при окислении белков;
  • угольная – конечный продукт окисления углеводов, липидов и белков;
  • молочная – образуется в мышечных клетках во время выполнения тяжёлой работы.

Основания: мочевина, аммиак, креатин и др.

Кроме того, многие животные и люди питаются продуктами с кислой или щелочной реакцией. Напиток «кола» даже в разбавленном виде – сильно кислое вещество. Несмотря на это, в нашем теле концентрация ионов H+ и OH – постоянно поддерживается на одном уровне. Кислотность и щёлочность среды регулируют буферные системы.

Буферные растворы – это вещества, которые сопротивляются изменению pH. Их работа заключается в высвобождении ионов водорода, когда их недостаточно, и их поглощении при повышении кислотности. Внутри организмов буферные системы обычно состоят из пары субстанций – кислоты и щёлочи.

Особенно чувствительна к изменению кислотности наша кровь, в норме её рН = 7,4±0,05. При ацидозе человеческая рН крови падает до 7,1. Если кислотность не восстановится сразу, это может стать причиной гибели. Так же опасен и обратный процесс – увеличение водородного показателя крови, называемый алкалозом.

Кислотность и щёлочность среды: pH крови фото

Кровь включает в себя все буферные системы, встречающиеся в организме человека:

  • гидрокарбонатную (бикарбонатную),
  • фосфатную,
  • белковую, (включая гемоглобиновую и оксигемоглобиновую, т.е. эритроцитную).
Читайте также:  Общий анализ мочи нормативные показатели

Бикарбонатная буферная система регулирует кислотность и щёлочность среды

Рассмотрим действие этих систем на примере бикарбонатной буферной системы. Она состоит из угольной кислоты (H2CO3) и гидрокарбоната натрия (NaHCO3). Эти вещества взаимодействуют в паре обратимой реакции. Во-первых, двуокись углерода (CO2) и H2O соединяются с образованием углекислоты (H2O3), которая во второй реакции диссоциирует с выходом бикарбонат-иона (HCO3 –) и H +.

Если какая-то кислота или другое вещество добавляет H + в кровь, НСО3 – выступает в качестве базы и удаляет избыток Н+, образуя Н2СО3. Аналогично, если основное вещество удаляет H + из крови, H2CO3 диссоциирует, высвобождая больше ионов H + в кровь. Таким образом, эта система стабилизирует рН крови.

Реакция воды с углекислым газом важна для организмов, обитающих в воде, так как в результате углерод из воздуха попадает в воду.

Вам будет интересно

Струкрута атома фото

С древних времён люди задавались вопросом: «Из чего состоит жизнь?». Философы Древней Греции и Индии…

Изменчивость томатов фото

Изменчивость – это совокупность различий по тому или иному признаку между особями одного вида или…

Способы ориентирования фото

Подумайте! Когда нужно начинать ориентироваться – до похода или тогда, когда уже заблудился? Какие способы…

Анализирующее скрещивание белых и красных роз фото

При селекционной и экспериментальной работе часто бывает нужно определить генотип особи с доминантными признаками. При…

Картографические проекции фото

Картографические проекции сегодня – это математические способы изображения всего земного эллипсоида или его части на…

Источник

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЩЕЛОЧНОСТИ И КИСЛОТНОСТИ ВОДЫ

Объемный (количественный) анализ.Объемный метод количественного анализа основан на точном измерении реагирующих веществ, концентрация одного из которых известна. Растворы с точно установленной концентрацией называются титрованными, т.к. они используются для определения концентрации исследуемых растворов, то их называют рабочими или стандартными. Процесс прибавления стандартного титрованного раствора к раствору исследуемого вещества называется титрованием. Титрование ведется до достижения точки эквивалентности, т.е. до того момента, когда количество прибавленного стандартного раствора будет эквивалентно количеству определяемого вещества согласно уравнению реакции. Необходимое условие объемного анализа – точная фиксация точки эквивалентности, поэтому используют реакции, конец которых характеризуется определенным внешним признаком (изменение окраски, выпадение осадка). Часто для фиксации точки эквивалентности употребляют специальные вещества, изменяющие цвет или другие свойства с изменением концентрации исследуемого иона. Такие вещества называются индикаторами.

Требования к реакциям, применяемым в объемном анализе:

— возможность тем или иным способом фиксировать точку эквивалентности;

— количественное течение реакции до равновесия, характеризующегося соответствующей величиной константы равновесия реакции;

— можно применять только те реакции, которые протекают с достаточной скоростью;

— при титровании не должны протекать побочные реакции, делающие точное вычисление результатов анализа невозможным.

В зависимости от типа реакции, которая протекает при титровании, выделяют методы объемного анализа:

1 Нейтрализация. В основе метода лежит реакция нейтрализации:

Этим методом определяют кислотность, щелочность, карбонатную жесткость воды.

2 Окислительно-восстановительные методы, в основе которых применяют окислительно-восстановительные реакции, в ходе которых исследуемое вещество количественно переводят в окисленную или восстановленную форму.

3 Осаждение. Объемные определения метода основаны на осаждении определенного иона в виде труднорастворимого соединения.

4 Комплексометрия. В методе исследуемый ион связывается водным реактивом в малодиссоциированный комплекс. Метод применяется при определении жесткости воды Mg 2+ , Ca 2+ , иона Fe 3+ .

Измерение объемов. Для точного измерения в объемном анализе используют бюретки, пипетки, мерные колбы.

1 Бюретки служат для титрования и представляют собой цилиндрические трубки с суженным концом, отсчет ведется сверху вниз.

2 Пипетки служат для точного отмеривания каких-либо определенных объемов исследуемого раствора.

3 Мерные колбы служат для разбавления исследуемого раствора до определенного объема.

Щелочность обусловлена присутствием в воде веществ, содержащих гидроксоанион, а также веществ, реагирующих с сильными кислотами (соляной, серной). К таким соединениям относятся:

1 сильные щелочи (KOH, NaOH) и летучие основания (например, NH3×H2O), а также анионы, обуславливающие высокую щелочность в результате гидролиза в водном растворе при рН > 8,4 (СО3 2– , S 2– , PO4 3– , SiO3 2– и др.);

2 слабые основания и анионы летучих и нелетучих слабых кислот (HCO3 – , H2PO4 – , HPO4 2– , CH3COO – , HS – , анионы гуминовых кислот и др.).

Щелочность пробы воды измеряется в моль-экв/л или моль-экв/л и определяется количеством сильной кислоты (обычно используют соляную кислоту с концентрацией 0,05 или 0,1 ммоль-экв/л), израсходованной на нейтрализацию раствора.

При нейтрализации до значений рН = 8,0 – 8,2 в качестве индикатора используют фенолфталеин. Определяемая таким образом величина называется свободной щелочностью. При нейтрализации до значений

рН = 4,2 – 4,5 в качестве индикатора используют метиловый оранжевый. Определяемая данным образом величина называется общей щелочностью. При рН = 4,5 проба воды имеет нулевую щелочность.

Соединения первой группы из приведенных выше определяются по фенолфталеину, второй – по метилоранжу.

Щелочность природных вод в силу их контакта с атмосферным воздухом и известняками обусловлена, главным образом, содержанием в них гидрокарбонатов и карбонатов, которые вносят значительный вклад в минерализацию воды. Соединения первой группы могут содержаться также в сточных и загрязненных поверхностных водах.

Экспериментальная часть

Определение свободной щелочности. В коническую колбу наливают 100 мл исследуемой воды, прибавляют 2 – 3 капли индикатора фенолфталеина и титруют раствором HCl до обесцвечивания раствора. Расчет производят по формуле:

где х – свободная щелочность воды, мг-экв/л;

V (HCl) – объем HCl, мл;

СH(HCl) – молярная концентрация эквивалента раствора HCl, моль/л;

100 – объем взятой пробы.

Определение общей щелочности. В ту же колбу, где проводили титрование, добавляют 2 – 3 капли индикатора метилового оранжевого и продолжают титрование до тех пор, пока окраска индикатора из желтой не перейдет в оранжевую.

Эксперимент повторяют три раза, результаты эксперимента записывают в таблицу 1. Из полученных результатов находят среднее арифметическое значение объема рабочего раствора.

Таблица 1 – Результаты титрования

V (H2О), мл V (HСl), мл V (HCl) средн., мл
100,0

Перед каждым титрованием заполняют бюретку раствором до нулевого деления шкалы.

Расчет производят по формуле:

где х – общая щелочность воды, мг-экв/л;

V (HCl) – объем HCl, мл;

СH(HCl) – молярная концентрация эквивалента раствора HCl, моль/л;

V (H2О) – взятый объем воды, мл.

Аналогично щелочности при анализе сточных и технологических вод определяют кислотность воды.

Кислотность воды обусловлена содержанием в воде веществ, реагирующих с гидроксоанионами. К таким соединениям относятся:

Читайте также:  Не знаете где сделать МРТ в Москве

1) сильные кислоты: соляная HCl, азотная HNO3, серная H2SO4;

2) слабые кислоты: уксусная CH3COOH; сернистая H2SO3; угольная H2CO3; сероводородная H2S и т.п.;

3) катионы слабых оснований: аммоний NH4 + ; катионы органических аммонийных соединений.

Кислотность пробы воды измеряется в моль-экв/л или моль-экв/л и определяется количеством сильной щелочи (обычно используют растворы КОН или NaOH с концентрацией 0,05 или 0,1 моль/л), израсходованной на нейтрализацию раствора.

Различают свободную и общую кислотность. Свободная кислотность определяется при титровании до значений рН = 4,3 – 4,5 в присутствии в качестве индикатора метилового оранжевого. В этом диапазоне оттитровываются HCl, HNO3, H2SO4, H3PO4.

Общая кислотность определяется при титровании до значений рН = 8,2 – 8,4 в присутствии фенолфталеина в качестве индикатора. В этом диапазоне оттитровываются слабые кислоты – органические, угольная, сероводородная, катионы слабых оснований.

Естественная кислотность обусловлена содержанием слабых органических кислот природного происхождения (например, гуминовых кислот). Загрязнения, придающие воде повышенную кислотность, возникают при кислотных дождях, при попадании в водоемы не прошедших нейтрализацию сточных вод промышленных предприятий и др.

Экспериментальная часть

Определение свободной кислотности. В коническую колбу наливают 100 мл исследуемой воды, прибавляют 2 – 3 капли индикатора метилового оранжевого и титруют раствором щелочи до перехода оранжевой окраски раствора в желтую.

Эксперимент повторяют три раза, результаты эксперимента записывают в таблицу 2. Из полученных результатов находят среднее арифметическое значение объема рабочего раствора.

Таблица 2 – Результаты титрования

V (H2О), мл V (NaOH), мл V (NaOH) средн., мл
100,0

Расчет проводят по формуле:

где х – свободная кислотность воды, мг-экв/л;

V (NaOH) – объем раствра щелочи, мл;

СH(NaOH) – молярная концентрация эквивалента раствора щелочи, моль/л;

100 – объем взятой пробы.

Определение общей кислотности. В коническую колбу наливают 100мл исследуемой воды, прибавляют 2 – 3 капли индикатора фенолфталеина и титруют раствором щелочи появления малиновой окраски индикатора.

Эксперимент повторяют три раза, результаты эксперимента записывают в таблицу 3. Из полученных результатов находят среднее арифметическое значение объема рабочего раствора.

Таблица 3 – Результаты титрования

V (H2О), мл V (NaOH), мл V (NaOH) средн., мл
100,0

Расчет проводят по формуле:

где х – свободная кислотность воды, мг-экв/л;

V (NaOH) – объем раствора щелочи, мл;

СH(NaOHl) – молярная концентрация эквивалента раствора щелочи, моль/л;

100 – объем взятой пробы.

Вопросы для самоконтроля

1 На титрование 100 мл исследуемой воды пошло 20 мл 0,1 н раствора соляной кислоты по метиловому оранжевому. Определите щелочность воды.

2 Вода содержит (мг/л): CaSO4 – 50, Ca(HCO3)2 – 100, Mg(HCO3)2 – 25. Какова величина щелочности.

3 Какова общая щелочность воды, содержащей СО3 2- – 50 мг/л, НСО3 — – 122 мг/л.

4 При определении щелочности воды было израсходовано 0,1 н кислоты на титрование 100 мл пробы с индикатором фенолфталеином 3 мл и дополнительно с индикатором метиловым оранжевым 5 мл. Рассчитайте общую и отдельные виды щелочности воды.

5 Вода имеет жесткость равную 9 мг-экв/л. Постоянная жесткость составляет 60 % от общей жесткости (соли натрия отсутствуют). Какова величина щелочности воды.

6 В 1 л воды содержится 210 мг NaHCO3 и 5,3 мг Na2CO3. Определите общую щелочность воды.

Источник

Определение общей и активной кислотности и щелочности

Общей кислотностью (соответственно щелочностью) называют общее содержание кислоты (щелочи). Определяют ее титрованием и поэтому называют также титруемой кислотностью. Активной кислотностью называют концентрацию водородных ионов. Концентрация водородных ионов в растворах, с которыми приходится встречаться в практике, обычно незначительна. Поэтому принято пользоваться не абсолютной величиной этого показателя, а отрицательным десятичным логарифмом его. Эту величину называют водородным показателем и обозначают pH.

Определение общей кислотности

Сырье, полуфабрикаты и готовая продукция бродильных производств имеют кислую реакцию; только меласса обычно имеет слабощелочную реакцию. Кислотность принято выражать в миллилитрах нормального раствора щелочи, идущей на нейтрализацию кислот, в 100 мл или 100 г продукта.

В спиртовом производстве кислотность выражают в градусах кислотности, т.е. числом миллилитров нормального раствора щелочи, необходимым для нейтрализации 20 мл раствора; при этом 1 мл нормального раствора щелочи, израсходованный для нейтрализации 20 мл раствора, соответствует 1 град кислотности. Кислотность пива выражают в миллилитрах нормального раствора щелочи, идущих для нейтрализации 100 мл пива. Общую кислотность определяют титрованием в присутствии индикатора. В технохимическом контроле бродильных производств в качестве индикаторов применяют метилоранж, метилкрасный, бромтимолсиний, фенолфталеин, лакмус. Характеристика этих индикаторов приведена ниже.

При определении кислотности светлых и прозрачных продуктов берут определенное количество исследуемого раствора, прибавляют несколько капель индикатора и титруют нормальным или 0,1 н. раствором щелочи до изменения окраски. Для определения кислотности темных продуктов (осахаренная масса, зрелая бражка и другие) определенный объем исследуемого раствора титруют щелочыо; в процессе титрования время от времени берут каплю исследуемого раствора на фарфоровую пластинку, добавляют индикатор, перемешивают стеклянной палочкой и наблюдают за окраской. По количеству пошедшей на титрование щелочи находят общую кислотность.

Таблица

Определение активной кислотности (pH)

Применяют два метода определения активной кислотности: колориметрический и потенциометрический.

Колориметрический метод

Колориметрический метод основан на том, что изменение окраски различных индикаторов происходит при разных концентрациях водородных ионов (различном значении pH). Индикаторы можно рассматривать как слабые кислоты или основания, у которых недиссоциированные молекулы имеют иную окраску, чем образующиеся при диссоциации анионы или катионы. В бродильных производствах исследуемые продукты обычно сильно окрашены, и поэтому колориметрический метод определения pH применяют редко. Для ориентировочных определений pH можно пользоваться индикаторной бумагой.

В настоящее время выпускается ассортимент индикаторной бумаги «Рифан», охватывающий интервал pH от 0,3 до 13,6. Эта бумага представляет собой листочки фильтровальной бумаги размером 80X10 мм, на которые нанесена индикаторная полоса шириной 4 мм и по обе стороны от нее параллельно полоски цветной шкалы сравнения через интервал 0,3-0,4 pH. Для определения pH полоску индикаторной бумаги опускают в исследуемый раствор так, чтобы она вся смочилась раствором, затем бумагу вынимают и цвет полоски индикатора сравнивают со шкалой. Продолжительность определения pH (пш) индикаторной бумагой составляет около минуты. Это определение можно проводить у рабочего места, но результаты определения получаются только ориентировочные. Более точно определение pH потенциометрическим методом.

Источник

Adblock
detector