آب معدنی- محلول های پیچیده ای که در آنها مواد به شکل یون ها، مولکول های تفکیک نشده، گازها، ذرات کلوئیدی وجود دارد.

برای مدت طولانی بالنولوژیست ها نمی توانستند به یک نظر مشترک در مورد ترکیب شیمیایی بسیاری از آب ها برسند، زیرا آنیون ها و کاتیون های آب های معدنی ترکیبات بسیار ناپایدار را تشکیل می دهند. همانطور که ارنست رادرفورد گفت: "یون ها بچه های بامزه ای هستند، شما تقریباً می توانید آنها را با چشمان خود مشاهده کنید." در دهه 1860. شیمیدان O. Tan به نادرست بودن تصویر نمکی آبهای معدنی اشاره کرد، به همین دلیل است که Zheleznovodsk برای مدت طولانی استراحتگاهی با "شهرت ناپایدار" در نظر گرفته می شد. در ابتدا، آب های معدنی ژلزنوودسک به عنوان قلیایی-آهنی طبقه بندی شدند، سپس آنها شروع به ترکیب کربنات ها با مواد قلیایی و سولفات ها با خاک های قلیایی کردند و این آب ها را "قلیایی-آهنی (حاوی کربنات سدیم و آهن) با غلبه گچ (کلسیم) نامیدند. سولفات) و سودا (بی کربنات سدیم). پس از آن، ترکیب آب ها توسط یون های اصلی تعیین شد. چشمه های منحصر به فرد ژلزنوودسک در ترکیب خود متعلق به آب های کربنات سدیم بی کربنات-سولفات-کلسیم با حرارت بالا هستند که حاوی کلرید سدیم کمی هستند که خطر تحریک بافت کلیه را در هنگام نوشیدن آنها از بین می برد. در حال حاضر، Zheleznovodsk یکی از بهترین استراحتگاه های "کلیه" در نظر گرفته می شود. آب‌های معدنی این استراحتگاه حاوی آهن نسبتا کمی، تا 6 میلی‌گرم در لیتر است، یعنی. کمتر از آبهای آهنی خاص، که باید حداقل 10 میلی گرم در لیتر داشته باشد.

در کتاب آلمانی "Spa Book" که در سال 1907 منتشر شد، تجزیه و تحلیل آب چشمه های معدنی برای اولین بار در قالب جداول یونی ارائه شد. همین کتاب در مورد استراحتگاه های اتریش در سال 1914 منتشر شد. این نوع ارائه آب های معدنی اکنون در اروپا پذیرفته شده است. به عنوان مثال، ما ترکیب یونی آب یکی از محبوب ترین منابع استراحتگاه فرانسوی ویشی را ارائه می دهیم که از زمان امپراتوری روم شناخته شده است - Vichy Celestins (M - 3.325 گرم در لیتر؛ pH - 6.8).

ضوابط طبقه بندی آب ها به عنوان «معدنی»از محققی به محقق دیگر تا حدودی متفاوت است. همه آنها با منشأ خود متحد هستند: یعنی آبهای معدنی آبهایی هستند که از اعماق زمین استخراج یا به سطح آورده می شوند. در سطح ایالتی، در تعدادی از کشورهای اتحادیه اروپا، ضوابط خاصی برای انتساب آبها به دسته آبهای معدنی به صورت قانونی تصویب شده است. در مقررات ملی در خصوص ضوابط آبهای معدنی، ویژگیهای هیدروژئوشیمیایی سرزمینهای ذاتی هر کشور بازتاب خود را یافته است.

در قوانین هنجاری تعدادی از کشورهای اروپایی و توصیه های بین المللی - "Codex Alimentarius"، دستورالعمل های پارلمان اروپا و شورای اروپا برای کشورهای عضو اتحادیه اروپا، تعریف "آب های معدنی" معنای گسترده تری پیدا کرده است.

برای مثال، " Codex Alimentarius» موارد زیر را می دهد تعریف آب معدنی طبیعی: آب معدنی طبیعی آبی است که به وضوح با آب آشامیدنی معمولی تفاوت دارد، زیرا:

· با ترکیب آن، که شامل نمک های معدنی خاص، به نسبت معین، و وجود عناصر خاص در مقادیر کم یا سایر اجزاء مشخص می شود.

· مستقیماً از منابع طبیعی یا حفاری شده از سفره‌های زیرزمینی به دست می‌آید که برای جلوگیری از نفوذ هرگونه آلودگی یا تأثیر خارجی بر خواص شیمیایی و فیزیکی آب‌های معدنی، رعایت کلیه اقدامات احتیاطی در محدوده حفاظتی ضروری است.

· با ثبات ترکیب آن و پایداری سرعت جریان، دمای معین و چرخه های مربوط به نوسانات طبیعی جزئی مشخص می شود.

در روسیه، تعریف V.V. ایوانووا و G.A. Nevraeva، در کار "طبقه بندی آبهای معدنی زیرزمینی" (1964) ارائه شده است.

آب های آشامیدنی معدنی (مطابق با GOST 13273-88) شامل آب هایی با کانی سازی کل حداقل 1 گرم در لیتر یا با کانی سازی کمتر است که حاوی ریز اجزای فعال بیولوژیکی به مقدار کمتر از استانداردهای بالنولوژیکی است.

آبهای معدنی آشامیدنی بسته به درجه معدنی شدن و شدت ضربه به بدن به آبهای طبی با کانی 8-2 گرم در لیتر تقسیم می شوند (به استثنای Essentuki شماره 4 با کانی سازی 8 -10 گرم در لیتر) و آب های دارویی با کانی سازی 8 تا 12 گرم در لیتر، به ندرت بیشتر.

آب‌های معدنی که به روش تجویز شده به عنوان دارویی طبقه‌بندی می‌شوند، عمدتاً برای اهداف دارویی و تفریحی استفاده می‌شوند. مجوز استفاده از آب های معدنی دارویی برای مقاصد دیگر در موارد استثنایی توسط مقامات اجرایی نهادهای سازنده فدراسیون روسیه با توافق با یک نهاد دولتی مجاز ویژه برای مدیریت استفاده و حفاظت از منابع آب صادر می شود. نهاد ایالتی که استراحتگاه ها را مدیریت می کند و یک نهاد فدرال برای مدیریت صندوق زیربنایی ایالتی.

بسته به توسعه ایده ها در مورد ترکیب و خواص آب های طبیعی و ارزش دارویی آنها، معیارهایی در طول سال ها ایجاد شده است که اجازه می دهد یکی یا دیگری به عنوان آب معدنی طبقه بندی شود. ارزیابی آبهای معدنی با توجه به شاخص های کیفی مختلف انجام می شود. به عنوان معیار اصلی برای ارزیابی ارزش دارویی آب های معدنی در بالنولوژی، ویژگی های ترکیب شیمیایی و خواص فیزیکی آنها (شاخص کانی سازی کل، یون های غالب، افزایش محتوای گازها، عناصر کمیاب، اسیدیته و دمای منبع) در نظر گرفته شده است. ، که به طور همزمان به عنوان مهمترین شاخص برای طبقه بندی آنها عمل می کنند.

نتیجه

بنابراین، در نتیجه می‌توان نتیجه گرفت: آب‌های معدنی (دارویی) شامل آب‌های طبیعی می‌شوند که به دلیل افزایش محتوای مفید و فعال بیولوژیکی ترکیب یون نمک یا گاز، می‌توانند اثر درمانی بر بدن انسان داشته باشند. یا به ترکیب کلی یون نمک آب ... آب های معدنی نوع ژنتیکی خاصی از آب های زیرزمینی نیستند. از جمله آبهایی هستند که از نظر شرایط تشکیل بسیار متفاوت و از نظر ترکیب شیمیایی متفاوت هستند. برای مصارف دارویی، از آب‌هایی با کانی‌سازی از کسرهای گرم در لیتر تا آب نمک‌های بسیار غلیظ، ترکیبات مختلف یونی، گازی و ریزجزئی و دماهای مختلف استفاده می‌شود. در میان آب های زیرزمینی مربوط به مواد معدنی، نفوذ و رسوب، و همچنین آب ها، به یک طریق یا دیگری، مرتبط با فعالیت ماگمایی مدرن، متمایز می شوند. آنها در مناطق مختلف هیدرودینامیکی و هیدروترمالی پوسته زمین، در یک محیط ژئوشیمیایی متنوع، گسترده هستند و می‌توانند در سفره‌های زیرزمینی که در مناطق وسیعی پخش شده‌اند یا آب‌های شکاف رگه‌ای کاملاً موضعی باشند، محدود شوند.

کتابشناسی - فهرست کتب

1. 1. Kuskov A.S. جغرافیای تفریحی: مجتمع آموزشی – روشی / ع.ش. کوسکوف، V.L. گلوبوا، T.N. اودینتسف. –M .: Flinta: MPSI, 2008. - 496 p.

2. 2. Kuskov A.S., Lysinkova O.V. توچال شناسی و گردشگری سلامت: کتاب درسی. - روستوف n / a: "ققنوس"، 2004. - 320 ص.

3. 3. Lukomsky I.V. و سایر فیزیوتراپی ها فیزیوتراپی ماساژ: / I.V. لوکومسکی، ای.ای. استخ، وی.اس. اولاشچیک؛ زیر. ویرایش پروفسور در مقابل. اولاشیک. - ویرایش دوم - Mn .: بالاتر. shk., 2009.- 335 ص.

4. 4. Romanov A.A., Saakyants R.G. جغرافیای جهانگردی: کتاب درسی. - م .: ورزش شوروی، 2009 .-- 464 ص.

5. 5. Voloshin N.I. مقررات حقوقی در گردشگری: کتاب درسی. - ویرایش دوم، Rev. و اضافه کنید. - M .: ورزش شوروی، 2004-408 ص.

6. 6. Ismaev DK روسیه در بازار گردشگری جهان. م.، 2008.

چگونه آب معدنی را از نظر کیفیت در خانه تست (تجزیه و تحلیل) کنیم؟ انواع آب های معدنی، ویژگی ها و الزامات آنها برای آنها. اسناد نظارتی برای آب معدنی. آنچه به عنوان استانداردهای کیفی آب معدنی در نظر گرفته می شود. نحوه تجزیه و تحلیل آب معدنی در شرایط آزمایشگاهی، روش های تجزیه و تحلیل. قبل از آزمایش (تجزیه و تحلیل) آب معدنی برای کیفیت، باید انواع این مایع و الزامات کیفیت آن را بدانید. تنها در این صورت است که می توانید کیفیت مایع موجود در بطری را بر اساس نتایج آزمایش قضاوت کنید.

انواع آب معدنی

آب معدنی منشاء طبیعی و مصنوعی است. اولین مورد از مایع جمع آوری شده از چاه های آرتزین در آب های عمیق ساخته شده است. فقط از منابع ثبت شده می توان برای تولید چنین آبی استفاده کرد. معمولاً کیفیت چنین مایعی را می توان با مجموعه و ایمنی اجزای معدنی ارزیابی کرد. چندین نوع آب معدنی وجود دارد:

• آب برای معالجه مردم فقط با توصیه پزشک قابل مصرف است. درجه معدنی شدن چنین مایعی 8 گرم در لیتر است.
• غذاخوری پزشکی. غلظت ترکیبات معدنی مفید در این نوع مایع باید در محدوده 2-8 گرم در لیتر باشد.
• آب سفره. این نوع را می توان به طور منظم نوشید. سطح کانی سازی آن باید 1-2 گرم در لیتر باشد.
• آب سفره با حداقل درجه اشباع معدنی. حجم آنها معمولاً از 1 گرم در لیتر تجاوز نمی کند.

تفاوت اصلی آب مصنوعی در این است که در کارخانه تولید می شود، اما از نظر ترکیب و کمیت ترکیبات معدنی، چنین آبی با آب طبیعی تفاوتی ندارد. در عین حال، برچسب باید نشان دهد که آب به صورت مصنوعی تولید شده است.

همچنین آب معدنی می تواند گازدار و غیر گازدار باشد. در این حالت، کربناته شدن می تواند به صورت طبیعی یا مصنوعی رخ دهد. همچنین با توجه به وجود کاتیون ها و آنیون ها در آب می توان آن را به 31 نوع شامل آب های کلرید، سولفات، هیدروکربنات و مخلوط تقسیم کرد.

استانداردهای کیفیت آب معدنی

کیفیت آب های معدنی، اعم از آب های سفره ای یا دارویی، توسط GOST R 54316-2011 تنظیم می شود. استانداردهای کیفی برای چنین آبی عبارتند از:

1. روش تولید. آب معدنی طبیعی از چاه استخراج می شود. آب تولید شده تصفیه و فیلتر می شود. همچنین استانداردهای جداگانه ای برای فرآیند تمیز کردن و فیلتراسیون وجود دارد. طبق استانداردها، مایع باید شفاف باشد، اما رسوب کمی از ترکیبات معدنی مجاز است. طعم و بو باید با ترکیب مایع مطابقت داشته باشد.
2. استانداردها محدودیتی را بر لیست خاصی از عناصر شیمیایی اعمال می کنند. بنابراین، در آب با مواد معدنی، محتوای آمونیوم به مقدار بیش از 2 میلی گرم در لیتر، مواد فنلی در حجم 0.001 میلی گرم در لیتر، نیترات تا 50 میلی گرم در لیتر، سرب تا 0.3 میلی گرم در لیتر، نیتریت ها تا تا 2 میلی گرم در لیتر مجاز است. غلظت آرسنیک نیز تصریح شده است: برای آب دارویی، این شاخص نمی تواند از 3 میلی گرم در لیتر تجاوز کند و در آب دارویی جدول، بیش از 1.5 میلی گرم در لیتر نیست.
3. غلظت دی اکسید نیتروژن (کربناسیون نوشیدنی) نمی تواند کمتر از 0.3٪ باشد. تولید آب ساکن نیز مجاز است.
4. الزامات نشت آب در بطری های محکم بسته شده فروخته می شود.

پس از آن، محصول باید تست شود تا کیفیت آن تایید شود. برای این، یک نمونه تجزیه و تحلیل می شود که در آن کیفیت ارگانولپتیک، ترکیب، شاخص های میکروبیولوژیکی آن بررسی می شود و کنترل رادیولوژیکی انجام می شود. همچنین ایمنی تمام اجزای آب معدنی به شدت کنترل می شود، مفید بودن فیزیکی عناصر بررسی می شود.

تجزیه و تحلیل آب معدنی در خانه

هر یک از ما می توانیم کیفیت آب بطری را به روش های مقرون به صرفه بررسی کنیم. برای انجام این کار، باید تعدادی آزمایش کوچک انجام دهید:

• برای اولین آزمایش، باید آب را از یک بطری روی شیشه یا آینه تمیز چکه کنید و بگذارید خشک شود. اگر بعد از آن اثری روی سطح باقی نماند، پس آب تمیز است. یک لکه سفید خشک نشان دهنده وجود کلر بیش از حد و لکه های دایره ای در محل ریزش نشان دهنده وجود نمک زیاد است.
• تجزیه و تحلیل دوم نیاز به نگهداری آب بطری در یک شیشه دارد. برای این کار، یک نمونه آب را در یک شیشه سه لیتری تمیز بریزید و آن را به مدت چند روز در مکانی تاریک قرار دهید. آب با کیفیت بالا باید همان تمیز و شفاف، بدون بو و رسوب باقی بماند. اگر آب کدر شد، سبز شد، رسوب داشت یا بوی نامطبوع داشت، به این معنی است که باکتری در آن وجود داشته است. یک لایه روغن روی سطح آب وجود مواد شیمیایی مضر را نشان می دهد.
• اگر آب معدنی بدون گاز را در یک قابلمه تیره رنگ ریخته و به مدت 10-15 دقیقه بجوشانید، پس از تخلیه مایع، می توان در مورد کیفیت آب نتیجه گیری کرد. اگر روی دیواره ظروف پوشش سفید، رسوب یا فلس وجود داشته باشد، می توان گفت که نمک، اکسید آهن، کلسیم زیاد در آب وجود دارد.

کارشناس آب معدنی

تجزیه و تحلیل ارگانولپتیک آب معدنی با کیفیت بالا باید نتایج زیر را به دست آورد: این یک مایع شفاف بی رنگ با طعم و بوی مشخص مواد معدنی محلول است. هنگام ذخیره چنین مایعی، یک رسوب خفیف اجازه می دهد تا خارج شود.

آزمایش آب معدنی را می توان انجام داد:

• روش اکسپرس
• به روش وزن

روش اول به شرح زیر انجام می شود. ابتدا 100 میلی لیتر آب از یک بطری به یک لیوان تمیز کشیده می شود. او اجازه دارد 10 دقیقه بایستد. سپس رد قطره ای از این مایع را روی لیوان بررسی کنید. آب آشامیدنی ساده می تواند یک مدار نمکی ایجاد کند. آب معدنی یک مسیر مبهم خواهد داشت. در این صورت قسمت داخلی آن با پوششی سفید رنگ پر می شود. دنباله یک قطره در آب های سفره دارویی باید با تراکم بیشتری با شکوفه سفید پر شود، در حالی که در آب های دارویی مسیر کاملاً سفید خواهد بود.

روش توزین اجازه می دهد تا در شرایط آزمایشگاهی غلظت نمک های معدنی را بر حسب گرم در دسی متر مکعب تعیین کنید.

اگر می خواهید کیفیت آب معدنی را بررسی کنید، می توانید مطمئن ترین آنالیز را فقط در آزمایشگاه سفارش دهید. هیچ مقداری از چک های خانه تصویر کامل را به شما نشان نمی دهد. برای انجام آنالیز در آزمایشگاه ما، باید با شماره های درج شده در وب سایت با ما تماس بگیرید.

1. مخازن و شاخص های کیفیت آب

1.2. شاخص های وضعیت اکولوژیکی بدنه های آبی و کیفیت آب های سطحی

1.2.4. ترکیب معدنی آب

معدنی شدن- محتوای کل کلیه مواد معدنی موجود در تجزیه شیمیایی آب؛ معمولاً بر حسب mg/dm 3 (تا 1000 mg/dm 3) و ‰ (ppm یا هزارم با کانی سازی بیش از 1000 mg / dm 3) بیان می شود.

کانی‌سازی آب‌های طبیعی، که هدایت الکتریکی خاص آنها را تعیین می‌کند، در محدوده‌های وسیعی متفاوت است (جدول 7). اکثر رودخانه ها دارای کانی سازی از چند ده میلی گرم در لیتر تا چند صد می باشند. کانی سازی آب های زیرزمینی و دریاچه های نمک در محدوده 40-50 میلی گرم در دسی متر 3 تا 650 گرم در کیلوگرم متغیر است (چگالی در این مورد قبلاً به طور قابل توجهی با واحد متفاوت است). کانی سازی بارش جوی از 3 تا 60 میلی گرم در دسی متر 3 است.

جدول 7

طبقه بندی آب های طبیعی بر اساس کانی سازی

بسیاری از صنایع، کشاورزی، شرکت های تامین آب آشامیدنی، الزامات خاصی را بر کیفیت آب، به ویژه برای کانی سازی، تحمیل می کنند، زیرا آب های حاوی مقدار زیادی نمک بر ارگانیسم های گیاهی و جانوری، فناوری تولید و کیفیت محصول تأثیر منفی می گذارد و باعث تشکیل مقیاس در آب می شود. دیگ های بخار دیوارها، خوردگی، شوری خاک.

مطابق با الزامات بهداشتی برای کیفیت آب آشامیدنی، کل معدنی شدن نباید از 1000 میلی گرم در دسی متر 3 تجاوز کند. با توافق با مقامات اداره نظارت بهداشتی و اپیدمیولوژیک، برای یک سیستم تامین آب که آب را بدون تصفیه مناسب (به عنوان مثال، از چاه های آرتزین) تامین می کند، افزایش معدنی تا 1500 میلی گرم در دسی متر 3 مجاز است.

ترکیب معدنی آب از این جهت جالب است که نتیجه برهمکنش آب به عنوان یک فاز فیزیکی و محیط زندگی را با سایر فازها (محیط ها) منعکس می کند: جامد، یعنی. زیربنای ساحلی و همچنین مواد معدنی و سنگ های تشکیل دهنده خاک؛ گازی (با هوا) و رطوبت و مواد معدنی موجود در آن. علاوه بر این، ترکیب معدنی آب به دلیل تعدادی از فرآیندهای فیزیکوشیمیایی و فیزیکی است که در محیط های مختلف رخ می دهد - انحلال و تبلور، پپتیزاسیون و انعقاد، رسوب، تبخیر و تراکم و غیره در محیط های دیگر، واکنش های شیمیایی شامل ترکیبات نیتروژن، کربن، اکسیژن، گوگرد و غیره

دو گروه از نمک های معدنی را می توان تشخیص داد که معمولاً در آب های طبیعی یافت می شوند (جدول 8).

جدول 8

اجزای اصلی ترکیب معدنی آب

جزء ترکیبات معدنی آب	حداکثر غلظت مجاز
گروه 1
کاتیون ها:
کلسیم (Ca 2+)
سدیم (Na +)
منیزیم (Mg 2+)
آنیون ها
بی کربنات (HCO 3)
سولفات (SO 4 2)
کلرید (C1)
کربنات (CO 3 2)
گروه 2
کاتیون ها
آمونیوم (NH 4 +)
فلزات سنگین (مقدار)	0.001 میلی مول در لیتر
آهن کل (مجموع Fe 2+ و Fe 4+)
آنیون ها
نیترات (NO 3)
ارتوفسفات (PO 4 3)
نیتریت (NO 2 )

همانطور که از جدول می بینید. 8، سهم اصلی در ترکیب مواد معدنی توسط نمک های گروه 1 انجام می شود (آنها به اصطلاح "یون های اصلی" را تشکیل می دهند) که در وهله اول تعیین می شوند. اینها عبارتند از کلریدها، کربناتها، هیدروکربنها، سولفاتها. کاتیون های مربوط به آنیون های نام برده پتاسیم، سدیم، کلسیم، منیزیم هستند. نمک های گروه 2 نیز باید در ارزیابی کیفیت آب در نظر گرفته شوند، زیرا هر یک از آنها دارای مقدار MPC هستند، اگرچه سهم ناچیزی در شوری آبهای طبیعی دارند.

نسبت غلظت یون های اصلی در آب (بر حسب mg-eq/l) تعیین می شود انواع شیمی آببسته به نوع غالب آنیون ها (بیش از 25٪ معادل، مشروط بر اینکه مجموع mEq آنیون ها و کاتیون ها به ترتیب برابر با 50٪ در نظر گرفته شوند)، آب از کلاس هیدروکربنات متمایز می شود (غلظت HCO 3> 25٪ معادل). از آنیون ها)، سولفات (SO 4> 25٪ معادل)، کلرید (C1> 25٪) , معادله). گاهی اوقات آبهای مختلط یا میانی نیز متمایز می شوند. بر این اساس، در میان کاتیون ها، گروه هایی از آب های کلسیم، منیزیم، سدیم یا پتاسیم وجود دارد.

معدنی شدن آب در توصیف ترکیب شیمیایی آب از اهمیت بالایی برخوردار است. در عین حال، تجزیه و تحلیل آب برای محتوای اجزای معدنی در دوره های مختلف انجام می شود: برای آب های سطحی - در طول دوره کم آب زمستانی، سیل بهار (اوج)، دوره کم آب تابستان-پاییز، سیل تابستان-پاییز ; برای آب های مناطق باتلاقی - در طول دوره کم آب زمستان؛ سیل بهار، برای آب های خاک - در دوره کم آب زمستان، سیل بهار و دوره کم آب تابستان-پاییز.

غلظت نمک های معدنی محلول در آب، به عنوان یک قاعده، با روش های شیمیایی - تیترومتریک، رنگ سنجی تعیین می شود. غلظت برخی از اجزاء (به عنوان مثال، کاتیون های سدیم و پتاسیم) در آب را می توان با روش های محاسباتی، با داشتن داده هایی در مورد مقادیر غلظت سایر کاتیون ها و آنیون ها تخمین زد.

سختی.سختی آب یکی از ویژگی های آب طبیعی است که بستگی به وجود نمک های کلسیم و منیزیم محلول دارد. از تمام نمک های مربوط به نمک های سختی، هیدروکربنات ها، سولفات ها و کلریدها جدا شده اند. محتوای کل نمک های محلول کلسیم و منیزیم نامیده می شود سفتی کلی... سختی کل به زیر تقسیم می شود کربناتبه دلیل غلظت بی کربنات ها (و کربنات ها در pH 8.3) کلسیم و منیزیم و غیر کربناته- غلظت نمک های کلسیم و منیزیم اسیدهای قوی در آب. از آنجایی که هنگام جوشاندن آب (به طور دقیق تر، در دمای بیش از 60 درجه سانتیگراد)، بی کربنات ها به کربنات هایی تبدیل می شوند که رسوب می کنند، سختی کربنات نامیده می شود. زمانییا قابل جابجایی... سختی باقی مانده پس از جوش (به دلیل کلریدها یا سولفات ها) نامیده می شود دائمی.

سختی آب یکی از مهمترین خواصی است که در مصرف آب از اهمیت بالایی برخوردار است. اگر یون های فلزی در آب یافت شوند و نمک های نامحلول اسیدهای چرب را با صابون تشکیل دهند، در چنین آبی هنگام شستن لباس ها یا شستن دست ها کف ایجاد می شود، در نتیجه احساس سفتی ایجاد می شود. هنگام استفاده از آب در شبکه های گرمایشی، سختی آب بر خطوط لوله تأثیر مخربی دارد و منجر به تشکیل رسوب می شود. به همین دلیل، مواد شیمیایی "نرم کننده" ویژه باید به آب اضافه شود.

در شرایط طبیعی، یون های کلسیم، منیزیم و سایر فلزات قلیایی خاکی که باعث سختی می شوند، در اثر برهمکنش دی اکسید کربن محلول با مواد معدنی کربناته و سایر فرآیندهای انحلال و هوازدگی شیمیایی سنگ ها وارد آب می شوند. منبع این یون ها همچنین فرآیندهای میکروبیولوژیکی است که در خاک های حوضه آبریز، در رسوبات کف و همچنین فاضلاب های شرکت های مختلف رخ می دهد.

سختی آب به طور گسترده ای متفاوت است. با توجه به این واقعیت که نمک های سختی نمک های کاتیون های مختلف با وزن مولکولی، غلظت نمک های سختی یا سختی آب متفاوت هستند، آنها را در واحدهای غلظت معادل - مقدار g-eq / l یا meq / l اندازه گیری می کنند. آب با سختی کمتر از 4 mEq / dm 3 نرم، از 4 تا 8 mEq / dm 3 - سختی متوسط، از 8 تا 12 mEq / dm 3 - سخت و بالاتر از 12 mEq / dm 3 - بسیار سخت در نظر گرفته می شود. سختی کل از واحد تا ده ها، گاهی اوقات صدها meq/dm 3 متغیر است و سختی کربنات تا 70 تا 80 درصد سختی کل است.

معمولاً سختی ناشی از یون های کلسیم غالب است (تا 70٪). با این حال، در برخی موارد، سختی منیزیم می تواند به 50-60٪ برسد. سختی آب دریاها و اقیانوس ها بسیار بیشتر است (ده ها و صدها meq/dm 3). سختی آب های سطحی در معرض نوسانات فصلی قابل توجهی است که معمولاً در پایان زمستان به بالاترین مقدار و در طول دوره سیل به کمترین مقدار می رسد.

سختی زیاد خواص ارگانولپتیک آب را مختل می کند و طعم تلخی به آن می دهد و بر اندام های گوارشی تأثیر می گذارد.

مقدار مجاز سختی کل برای آب آشامیدنی و منابع تامین آب متمرکز بیش از آن نیست
7 mEq / L (در برخی موارد - تا 10 mEq / L)، نشانگر خطر محدود کننده ارگانولپتیک است.

روش پیشنهادی برای تعیین سختی کل به عنوان غلظت جرم کل کاتیون های کلسیم و منیزیم بر اساس واکنش نمک های کلسیم و منیزیم با یک معرف - Trilon B (نمک دی سدیم اتیلن دی آمین تترا استیک اسید) است.

که در آن R رادیکال اتیلن دی آمین تتراستیک اسید است.

تجزیه و تحلیل در محلول بافر آمونیاک در pH 10.0-10.5 با روش تیتریمتری در حضور نشانگر کروم اسید آبی تیره انجام می شود.

سختی کل (C rev) بر حسب mg-eq/l با فرمول محاسبه می شود:

که در آن: V TP حجم محلول Trilon B مصرف شده برای تیتراسیون، میلی لیتر است.

H غلظت محلول تیتر شده Trilon B با در نظر گرفتن ضریب تصحیح g-eq / l است.

V A - حجم آب گرفته شده برای تجزیه و تحلیل، میلی لیتر؛

1000 - ضریب تبدیل واحدهای اندازه گیری از g-eq / l به mg-eq / l.

تعیین سختی کل آب

تجهیزات و معرف ها

آب حمام؛ قیچی؛ چوب شیشه ای؛ پیپت 2 میلی لیتری یا
5 میلی لیتر با لامپ لاستیکی (سرنگ پزشکی) و لوله اتصال؛ قطره چکان پیپت; بطری با برچسب "10 میلی لیتر".

آب مقطر؛ محلول بافر آمونیاک؛ محلول نشانگر کروم اسید آبی تیره؛ محلول Trilon B (0.05 g-eq / l).

انجام تحلیل

1. 10 میلی لیتر از آب آنالیز شده را در یک بطری بریزید.

2. 6-7 قطره محلول بافر آمونیاک و 4-5 قطره محلول نشانگر کروم اسید آبی تیره را با پیپت به بطری اضافه کنید.

3. بطری را به صورت هرمتیک ببندید و تکان دهید تا مخلوط شود.

4. به تدریج محتویات بطری را با محلول Trilon B تیتر کنید تا رنگ در نقطه هم ارزی از قرمز شرابی به آبی روشن تغییر کند. بطری نمونه را به صورت دوره ای تکان دهید تا نمونه مخلوط شود. حجم محلول مصرف شده برای تیتراسیون سختی کل (مول خنک کننده V، میلی لیتر) را تعیین کنید.

5. مقدار کل سختی (C cool) را بر حسب mg-eq/l بر اساس فرمول محاسبه کنید: C cool = V cool × 5.

توجه داشته باشید.پس از تغییر رنگ، نمونه باید 0.5 دقیقه دیگر نگه داشته شود. برای اینکه واکنش به طور کامل ادامه یابد، و سپس در مورد پایان تیتراسیون تصمیم بگیرید (رنگ محلول ممکن است تا حدودی بهبود یابد. در این حالت، لازم است مقداری محلول تریلون B دیگر اضافه شود).

کلسیم.منابع اصلی ورودی کلسیم به آب های سطحی، فرآیندهای هوازدگی شیمیایی و انحلال مواد معدنی، عمدتاً سنگ آهک، دولومیت، گچ، سیلیکات های حاوی کلسیم و سایر مواد رسوبی و دگرگونی است.
سنگ ها

انحلال توسط فرآیندهای میکروبیولوژیکی تجزیه مواد آلی، همراه با کاهش pH تسهیل می شود.

مقادیر زیادی کلسیم با فاضلاب صنایع سیلیکات، متالورژی، شیشه، صنایع شیمیایی و با فاضلاب زمین های کشاورزی، به ویژه زمانی که از کودهای معدنی حاوی کلسیم استفاده می شود، انجام می شود.

یکی از ویژگی های کلسیم تمایل به تشکیل محلول های فوق اشباع نسبتاً پایدار CaCO 3 در آب های سطحی است. شکل یونی (Ca2+) فقط برای آبهای طبیعی کم معدنی مشخص است. ترکیبات پیچیده کاملاً پایدار کلسیم با مواد آلی موجود در آب شناخته شده است. در برخی از آبهای رنگی کم معدنی تا
90-100 درصد یون های کلسیم را می توان با اسیدهای هیومیک متصل کرد.

در آب های رودخانه، محتوای کلسیم به ندرت از 1 گرم در دسی متر 3 تجاوز می کند. اما معمولاً غلظت آن بسیار کمتر است.

غلظت کلسیم در آب های سطحی در معرض نوسانات فصلی قابل توجهی است. در دوره کاهش کانی سازی (در فصل بهار) یون های کلسیم نقش غالب را ایفا می کنند که با سهولت شستشوی نمک های کلسیم محلول از لایه سطحی خاک ها و سنگ ها همراه است.

MPC bp کلسیم 180 mg/dm 3 است.

الزامات بسیار سختگیرانه ای برای محتوای کلسیم بر روی آب های تغذیه کننده نیروگاه های بخار اعمال می شود، زیرا در حضور کربنات ها، سولفات ها و تعدادی دیگر از آنیون ها، کلسیم رسوب قوی تشکیل می دهد. داده های مربوط به محتوای کلسیم در آب ها نیز در حل مسائل مربوط به تشکیل ترکیب شیمیایی آب های طبیعی، منشاء آنها و همچنین در مطالعه تعادل کربنات-کلسیم ضروری است.

روش تعیین غلظت جرمی کاتیون کلسیم (GOST 1030) مشابه روش تعیین سختی کل با معرف Trilon B است، با این تفاوت که آنالیز در یک محیط بسیار قلیایی (pH 12-13) انجام می شود. ) در حضور نشانگر murexide.

غلظت جرمی کلسیم از نتایج تیتراسیون با استفاده از همان فرمول محاسبه می شود. تعیین کلسیم توسط کربنات ها و دی اکسید کربن حذف شده از نمونه پس از اسیدی شدن مختل می شود.

تعیین کلسیم

تجهیزات و معرف ها

آب حمام؛ قیچی؛ چوب شیشه ای؛ پیپت 2 میلی لیتری یا
5 میلی لیتر با سرنگ و لوله اتصال؛ پیپت قطره چکان
(0.5 میلی لیتر)؛ بطری با برچسب "10 میلی لیتر".

کاغذ نشانگر، جهانی؛ آب مقطر؛ شاخص مورکسید در کپسول (هر کدام 0.03 گرم)؛ محلول بافر آمونیاک؛ محلول هیدروکسید سدیم (10%)؛ محلول اسید هیدروکلریک (1: 100)؛ محلول Trilon B (0.05 g-eq / l).

برای تهیه محلول ها به پیوست 3 مراجعه کنید.

انجام تحلیل

1. آب آنالیز شده را در بطری با علامت "10 میلی لیتر" تا علامت بریزید.

2. سپس آنیون بی کربنات از محلول خارج می شود. برای انجام این کار، محلول اسید کلریدریک (1: 100) را به صورت قطره ای به بطری با هم زدن شدید با میله شیشه ای اضافه کنید تا PH محلول به 4-5 برسد (با هم زدن، بیشتر دی اکسید کربن که در تعیین اختلال ایجاد می کند. نیز حذف می شود).

مقدار pH را با کاغذ نشانگر جهانی کنترل کنید. 3. 14-13 قطره (حدود 0.5 میلی گرم) محلول هیدروکسید سدیم و محتویات یک کپسول (0.02-0.03 گرم) نشانگر مورکساید را با یک پیپت قطره چکان به نمونه اضافه کنید. محلول را با میله شیشه ای هم بزنید. 4. سپس با محلول Trilon B با استفاده از پیپت 5 میلی لیتری تیتر کنید پس زمینه سیاهقبل از انتقال رنگ در نقطه هم ارزی از نارنجی به آبی-بنفش. حجم محلول Trilon B مصرف شده برای تیتراسیون کلسیم (V CA, ml) را تعیین کنید. 5. غلظت جرمی کلسیم (C KA) را بر حسب mg-eq/l با توجه به معادله محاسبه کنید: با KA = V KA × 5.

توجه داشته باشید.پس از تغییر رنگ، نمونه باید 0.5 دقیقه دیگر نگه داشته شود. برای اینکه واکنش به طور کامل ادامه یابد، و سپس در مورد پایان تیتراسیون تصمیم بگیرید (رنگ محلول ممکن است تا حدودی بهبود یابد. در این حالت، لازم است مقداری محلول تریلون B دیگر اضافه شود).

منیزیم... منیزیم عمدتاً به دلیل فرآیندهای هوازدگی شیمیایی و انحلال دولومیت ها، مارن ها و سایر مواد معدنی وارد آب های سطحی می شود. مقادیر قابل توجهی از منیزیم می تواند وارد بدنه های آبی با فاضلاب متالورژی، سیلیکات، نساجی و سایر شرکت ها شود.

MPC bp یونهای Mg 2+ 40 mg/dm 3 است.

برای تعیین میزان منیزیم در آب‌های طبیعی سطحی و زیرزمینی غیرآلوده، مانند اغلب آب‌های رودخانه‌ها، می‌توان از روش محاسباتی بر اساس اختلاف نتایج حاصل از تعیین سختی کل و غلظت کاتیون کلسیم استفاده کرد. برای تجزیه و تحلیل آبهای آلوده از نظر محتوای منیزیم، لازم است از تعیین مستقیم منیزیم استفاده شود.

تعیین منیزیم

غلظت جرمی کاتیون منیزیم (C mg) در میلی گرم در لیتر با روش محاسبه تعیین می شود و با استفاده از فرمول محاسبات را انجام می دهد:

که در آن خنک کننده C و C CA به ترتیب نتایج تعیین سختی کل (mg-eq / l) و غلظت جرمی کاتیون کلسیم (mg / L) هستند. 0.05 ضریب تبدیل غلظت کاتیون کلسیم به شکل معادل میلی گرم است. 12.16 جرم معادل منیزیم است.

نتیجه به دست آمده را به اعداد کامل (میلی گرم در لیتر) گرد کنید.

کربنات ها و هیدروکربن ها.منبع اصلی یون‌های هیدروکربنات و کربنات در آب‌های سطحی، فرآیندهای هوازدگی شیمیایی و انحلال سنگ‌های کربناته مانند سنگ‌های آهک، مارن، دولومیت‌ها هستند، به عنوان مثال:

برخی از یون های هیدروکربنات همراه با بارش و آب های زیرزمینی هستند. یون های هیدروکربنات و کربنات با فاضلاب صنایع شیمیایی، سیلیکات، سودا و غیره به مخازن منتقل می شوند.

با تجمع یون های هیدروکربنات و به خصوص کربنات، دومی می تواند رسوب دهد:

همانطور که در بالا اشاره شد (در قسمت "قلیائی و اسیدیته")، کربنات ها و بی کربنات ها اجزایی هستند که قلیاییت طبیعی آب را تعیین می کنند. محتوای آنها در آب به دلیل فرآیندهای انحلال CO 2 اتمسفر، برهمکنش آب با سنگ‌های آهک در خاک‌های مجاور و البته فرآیندهای حیاتی تنفس همه موجودات آبزی است.

تعیین آنیونهای کربنات و بی کربنات تیترومتری و بر اساس واکنش آنها با یونهای هیدروژن در حضور فنل فتالئین (در تعیین آنیونهای کربناته) یا متیل اورانژ (در تعیین آنیونهای بی کربنات) به عنوان شاخص است. با استفاده از این دو شاخص می توان دو نقطه هم ارزی را مشاهده کرد: در نقطه اول (pH 8.0-8.2) در حضور فنل فتالئین، تیتراسیون آنیون های کربنات به طور کامل انجام می شود و در نقطه دوم (pH 4.1-4.5). - آنیون های بی کربنات. با توجه به نتایج تیتراسیون، می توان غلظت اشکال یونی اصلی را در محلول تجزیه شده تعیین کرد که مصرف اسیدها (آنیون های هیدروکسو، کربنات و بی کربنات) را تعیین می کند. ), و همچنین مقادیر قلیائیت آزاد و کل آب، زیرا آنها در وابستگی استوکیومتری به محتوای هیدروکسول، کربنات و آنیون هیدروکربنات هستند. برای تیتراسیون، محلول های تیتر شده اسید کلریدریک معمولاً با مقدار غلظت دقیق مشخص شده 0.05 گرم در لیتر یا 0.1 گرم در هر لیتر استفاده می شود.

تعیین آنیونهای هیدروکربنات بر اساس واکنش زیر است:

CO 3 2- + H + = HCO 3.

حضور آنیون کربنات در غلظت های تعیین شده به صورت تحلیلی فقط در آب هایی با pH بیش از 8.0-8.2 امکان پذیر است. در صورت وجود هیدروکسو آنیون در آب مورد تجزیه و تحلیل، واکنش خنثی سازی نیز در هنگام تعیین کربنات ها رخ می دهد:

OH - + H + = H 2 O.

تعیین آنیونهای هیدروکربنات بر اساس واکنش زیر است:

HCO 3 - + H + = CO 2 + H 2 O.

بنابراین، در طی تیتراسیون با فنل فتالئین، آنیون های OH - و CO 3 2 - در واکنش با اسید و با تیتراسیون با توجه به متیل اورانژ - OH -، CO 3 2- و HCO 3 - شرکت می کنند.

مقدار سختی کربنات با در نظر گرفتن جرم معادل آنیون های کربنات و بی کربنات شرکت کننده در واکنش ها محاسبه می شود.

هنگام تجزیه و تحلیل آبهای کربناته طبیعی، صحت نتایج به دست آمده به میزان مصرف اسید برای تیتراسیون با توجه به فنل فتالئین و متیل اورانژ بستگی دارد. اگر تیتراسیون در حضور فنل فتالئین معمولاً مشکلی ایجاد نمی کند، زیرا تغییر رنگ از صورتی به بی رنگ وجود دارد، سپس در حضور متیل نارنجی، زمانی که رنگ از زرد به نارنجی تغییر می کند، گاهی اوقات تعیین پایان تیتراسیون بسیار دشوار است. این می تواند منجر به خطای قابل توجهی در تعیین حجم اسید مصرفی برای تیتراسیون شود. در این موارد، برای شناسایی واضح‌تر انتهای تیتراسیون، انجام تعیین در حضور یک نمونه کنترل که همان قسمت از آب آنالیز شده (در بطری دوم) در کنار آن قرار می‌گیرد، مفید است. نمونه تیتر شده، با اضافه کردن همان مقدار نشانگر.

در نتیجه تیتراسیون کربنات و بی کربنات که می تواند هم به صورت موازی در نمونه های مختلف و هم به صورت متوالی در یک نمونه انجام شود، برای محاسبه مقادیر غلظت، لازم است مقدار کل اسید (V 0) تعیین شود. ) در میلی لیتر برای تیتراسیون کربنات (VK) و بی کربنات (V GK) مصرف می شود. باید در نظر داشت که هنگام تعیین مصرف اسید برای تیتراسیون با توجه به متیل اورانژ (V MO)، تیتراسیون متوالی کربنات ها و هیدروکربن ها اتفاق می افتد. به همین دلیل، حجم حاصل از اسید V MO به دلیل حضور در نمونه اولیه کربنات هایی که پس از واکنش با کاتیون هیدروژن به بی کربنات ها تبدیل شده اند، دارای نسبت متناظری است و غلظت بی کربنات ها را به طور کامل مشخص نمی کند. نمونه. در نتیجه، هنگام محاسبه غلظت اشکال یونی اصلی که مصرف اسید را تعیین می کنند، لازم است مصرف نسبی اسید در طول تیتراسیون برای فنل فتالئین (V ph) و متیل اورانژ (V mo) در نظر گرفته شود. چندین گزینه ممکن را با مقایسه مقادیر V f و V MO در نظر بگیرید.

1. V f = 0. کربنات ها و همچنین هیدروکسو آنیون ها در نمونه وجود ندارند و مصرف اسید در حین تیتراسیون نسبت به متیل اورانژ تنها می تواند به دلیل وجود هیدروکربنات ها باشد.

2.V f ¹ 0 و 2V f< V мо. В исходной пробе отсутствуют гидроксо-анионы, но присутствуют и гидрокарбонаты, и карбонаты, причем доля последних эквивалентно оценивается как V К = 2V Ф, а гидрокарбонатов – как V ГК = V МО – 2V Ф.

3.2 V Ф = V MO. در نمونه اصلی هیچ هیدروکربناتی وجود ندارد و مصرف اسید به دلیل محتوای تقریباً فقط است
کربنات ها که از نظر کمی به بی کربنات تبدیل می شوند. این دو برابر شدن مصرف اسید V MO را در مقایسه با U f توضیح می دهد.

4.2 V Ф> V MO. در این حالت، هیچ هیدروکربناتی در نمونه اولیه وجود ندارد، اما نه تنها کربنات ها، بلکه سایر آنیون های مصرف کننده اسید، یعنی هیدروکسو آنیون ها نیز وجود دارند. در این مورد، محتوای دومی معادل V it = 2V f - V mo است. مقدار کربنات را می توان با جمع آوری و حل سیستم معادلات محاسبه کرد:

5. V Ф = V MO. نمونه اصلی فاقد هر دو کربنات و هیدروکربنات است و مصرف اسید به دلیل وجود قلیاهای قوی حاوی آنیون هیدروکسو است.

وجود هیدروکسو آنیون آزاد در مقادیر قابل توجه (موارد 4 و 5) فقط در فاضلاب امکان پذیر است.

غلظت جرمی آنیون ها (نه نمک ها!) بر اساس معادلات واکنش های مصرف اسید توسط کربنات ها (C به) و بی کربنات ها (Cg) در میلی گرم در لیتر بر اساس فرمول محاسبه می شود:

که در آن V به و V gk حجم محلول اسید کلریدریک مصرف شده برای تیتراسیون کربنات و بی کربنات، به ترتیب، میلی لیتر است. H غلظت دقیق محلول تیتر شده اسید هیدروکلریک (طبیعی)، g-eq / l است. V A - حجم نمونه آب گرفته شده برای تجزیه و تحلیل، میلی لیتر؛ 60 و 61 - وزن معادل آنیون های کربنات و بی کربنات به ترتیب در واکنش های مربوطه. 1000 - ضریب تبدیل واحدهای اندازه گیری.

نتایج تیتراسیون برای فنل فتالئین و متیل اورانژ امکان محاسبه قلیائیت آب را فراهم می کند که از نظر عددی برابر با تعداد معادل های اسیدی مصرف شده برای تیتراسیون یک نمونه 1 لیتری است. در عین حال، مصرف اسید در طول تیتراسیون برای فنل فتالئین قلیایی آزاد را مشخص می کند و برای متیل اورانژ - قلیاییت کل را مشخص می کند که در meq / l اندازه گیری می شود. شاخص قلیایی در روسیه، به عنوان یک قاعده، در مطالعه فاضلاب استفاده می شود. در برخی از کشورهای دیگر (ایالات متحده آمریکا، کانادا، سوئد و غیره)، قلیاییت در هنگام ارزیابی کیفیت آبهای طبیعی تعیین می شود و در غلظت جرمی معادل CaCO 3 بیان می شود.

باید در نظر داشت که هنگام تجزیه و تحلیل ضایعات و آب های طبیعی آلوده، نتایج به دست آمده همیشه مقادیر قلیایی آزاد و کل را به درستی منعکس نمی کند، زیرا در آب، علاوه بر کربنات ها و بی کربنات ها، ترکیبات برخی از گروه های دیگر ممکن است وجود داشته باشد (به "قلیائی و اسیدیته" مراجعه کنید).

تجهیزات و معرف ها

پیپت 2 یا 5 میلی لیتری با حباب لاستیکی (سرنگ پزشکی) و لوله اتصال. قطره چکان، بطری با برچسب "10ml".

محلول نشانگر متیل اورنج 0.1%؛ محلول نشانگر فنل فتالئین؛ محلول اسید کلریدریک تیتر شده (0.05 g-eq / L).

برای تهیه محلول ها به پیوست 3 مراجعه کنید.

انجام تحلیل

1. تیتراسیون آنیون کربنات

1. آب آنالیز شده را تا علامت (10 میلی لیتر) داخل بطری بریزید. 2. 3-4 قطره محلول فنل فتالئین را با پیپت اضافه کنید. توجه داشته باشید.در صورت عدم رنگ آمیزی محلول یا با رنگ کمی صورتی، در نظر گرفته می شود که آنیون کربنات در نمونه وجود ندارد (PH نمونه کمتر از 8.0-8.2 است). 3. به تدریج نمونه را با استفاده از سرنگ اندازه گیری با نوک یا پیپت اندازه گیری با محلول اسید کلریدریک (0.05 گرم در لیتر) تا زمانی که رنگ کم رنگ تا کمی صورتی شود، تیتر کنید و حجم محلول اسید کلریدریک مصرف شده برای تیتراسیون را با روش تعیین کنید. فنل فتالئین (U f, ml). 2. تیتراسیون آنیون بی کربنات 4. آب آنالیز شده را تا علامت (10 میلی لیتر) داخل بطری بریزید یا پس از تعیین آنیون کربنات از محلول استفاده کنید.

5. 1 قطره محلول متیل اورنج را با پیپت اضافه کنید.

توجه داشته باشید.برای تعریف واضح تر از پایان تیتراسیون، تعیین در حضور یک نمونه کنترل مفید است، که برای آن همان قسمت از آب آنالیز شده (در بطری دوم) در کنار نمونه تیتر شده قرار می گیرد و به همان مقدار اضافه می شود. از شاخص

6. به تدریج نمونه را با استفاده از یک سرنگ اندازه گیری با نوک با محلول اسید هیدروکلریک (0.05 g-eq / L) با هم زدن تا زمانی که رنگ زرد صورتی شود تیتر کنید و حجم کل محلول مورد استفاده برای تیتراسیون متیل اورنج را تعیین کنید.
(V mo, ml). هنگام استفاده از محلول پس از تعیین آنیون کربنات، لازم است حجم کل مصرف شده برای تیتراسیون کربنات و بی کربنات تعیین شود.

لزوما هم بزنیدمحلول تیتراسیون

پایان تیتراسیون را با استفاده از نمونه کنترل تعیین کنید.

3. تعیین اشکال یونی باعث مصرف اسید برای تیتراسیون

بسته به نسبت بین مقادیر اسید مصرف شده برای تیتراسیون برای فنل فتالئین (V f) و متیل اورانژ (V mo)، مطابق جدول. 9 گزینه مناسب را برای محاسبه اشکال یونی تعیین کننده مصرف اسید در تیتراسیون انتخاب کنید. محلول را پس از تیتراسیون آنیون کربنات برای تعیین بیشتر غلظت جرمی آنیون بی کربنات در آن بگذارید.

جدول 9

تعیین اشکال یونی عامل مصرفاسید
برای تیتراسیون

نسبت بین V f و V mo	سهم اشکال یونی در مصرف
2 ولت f< V мо
2V f> V mo	2V f - V mo

ترتیب تقریبی استفاده از جدول. 9. مراحل را دنبال کنید و به سوالات زیر پاسخ دهید.

1. آیا محلول دارای قلیاییت آزاد صفر است؟ (یعنی وقتی فنل فتالئین اضافه می شود، محلول رنگ نمی گیرد یا کمی صورتی می شود). اگر بله، مصرف اسید فقط به دلیل وجود هیدروکربنات است - ستون 1 جدول 9 را ببینید.

2. آیا اسید مصرفی برای تیتراسیون فنل فتالئین با کل اسید مصرفی برای تیتراسیون برابر است؟ اگر بله، مصرف اسید به دلیل وجود آنیون های هیدروکسیل است - ستون 5 جدول را ببینید. 9.

3. مصرف اسید بدست آمده برای تیتراسیون فنل فتالئین را در 2 ضرب کنید و محصول را با کل اسید مصرفی ستون های 2-4 جدول مقایسه کنید. 9. در هر مورد، سهم اشکال یونی موجود در دریافت اسید را تعیین کنید.

مثال محاسبه... در نمونه اول، مقدار محلول اسید مصرفی برای تیتراسیون برای فنل فتالئین تعیین شد
(V = 0.10 میلی لیتر). در نمونه دوم، مقدار اسید مصرفی برای تیتراسیون متیل اورانژ تعیین شد: V MO = 0.25 میلی لیتر. ما مقادیر را با هم مقایسه می کنیم. در نتیجه هر دو آنیون کربنات و بی کربنات در نمونه وجود دارند و مصرف اسید توسط کربنات ها و توسط بی کربنات ها - V gc = V mo -2V f = 0.25-0.20 = 0.05 میلی لیتر است.

4. نتایج محاسبات را بررسی کنید: مجموع اسید دریافتی برای هر سه شکل باید با کل اسید دریافتی برابر باشد.

4. محاسبه غلظت جرمی آنیون های کربنات و بی کربنات

1. از جدول تعیین کنید. 9 سهم اشکال مختلف یونی در مصرف اسید در طی تیتراسیون (Vk, Vgk).

2. غلظت جرمی آنیون کربنات (C به) را بر حسب میلی گرم بر لیتر بر اساس فرمول: C تا = V تا 300 محاسبه کنید.

نتیجه را به اعداد کامل گرد کنید.

3. غلظت جرمی آنیون بی کربنات (C gk) را بر حسب میلی گرم در لیتر با استفاده از فرمول محاسبه کنید: C gk = V gk 305. نتیجه را به اعداد کامل گرد کنید.

5. محاسبه سختی کربنات

سختی کربنات (W c) را بر حسب mg-eq/l با استفاده از فرمول تعیین کنید:

Zh k = C k 0.0333 + C gk 0.0164.

6. محاسبه قلیائیت

معنی رایگانقلیاییت (Schw) بر حسب mg-eq/l، با فرمول محاسبه می شود:

Sch sv = V f 5.

معنی قلیاییت کل(SHO) بر حسب mg-eq / l، با معادله محاسبه کنید:

Ш о = V MO 5

بزرگی سختی کربناتبرای آبهای سطحی طبیعی برابر با قلیائیت کل (mg-eq/l) در نظر گرفته می شود.

عناصر بیوژنیکعناصر بیوژنیک (بیوژن ها) به طور سنتی عناصری هستند که به مقدار قابل توجهی در ترکیب موجودات زنده گنجانده می شوند. طیف عناصر طبقه بندی شده به عنوان بیوژن بسیار گسترده است، این عناصر عبارتند از نیتروژن، فسفر، گوگرد، آهن، کلسیم، منیزیم، پتاسیم و غیره.

مسائل مربوط به کنترل کیفیت آب و ارزیابی اکولوژیکی بدنه‌های آبی معنای گسترده‌تری را به مفهوم عناصر بیوژنیک وارد کرده است: آنها شامل ترکیباتی (به طور دقیق تر، اجزای آب) هستند که اولاً مواد زائد موجودات مختلف هستند و ثانیاً "مواد ساختمانی" برای موجودات زنده هستند. اول از همه، اینها شامل ترکیبات نیتروژن (نیترات ها، نیتریت ها، ترکیبات آمونیوم آلی و معدنی)، و همچنین فسفر (ارتوفسفات ها، پلی فسفات ها، استرهای اسید فسفریک آلی و غیره) است.

نیترات هاوجود یون های نیترات در آب های طبیعی با موارد زیر مرتبط است:

با فرآیندهای درون آب نیتریفیکاسیون یون های آمونیوم در حضور اکسیژن تحت عمل باکتری های نیتریف کننده.

· بارش اتمسفر، که اکسیدهای نیتروژن تشکیل شده در جریان تخلیه الکتریکی جو را جذب می کند (غلظت نیترات ها در بارش جوی به 0.9 - 1 mg / dm 3 می رسد).

· فاضلاب صنعتی و خانگی، به ویژه پس از تصفیه بیولوژیکی، زمانی که غلظت آن به 50 میلی گرم در دسی متر 3 می رسد.

· با رواناب از زمین های کشاورزی و با فاضلاب از مزارع آبی که در آنها کودهای نیتروژنی اعمال می شود.

فرآیندهای اصلی با هدف کاهش غلظت نیترات ها مصرف آنها توسط فیتوپلانکتون ها و باکتری های نیترات زدایی است که با کمبود اکسیژن، از اکسیژن نیترات ها برای اکسید کردن مواد آلی استفاده می کنند.

در آب های سطحی، نیترات ها به صورت محلول هستند. غلظت نیترات ها در آب های سطحی در معرض نوسانات فصلی قابل توجهی است: حداقل در طول فصل رشد، در پاییز افزایش می یابد و در زمستان به حداکثر می رسد، زمانی که با حداقل مصرف نیتروژن، مواد آلی تجزیه شده و نیتروژن از آلی به آلی تبدیل می شود. اشکال معدنی دامنه نوسانات فصلی می تواند به عنوان یکی از شاخص های اوتروفیکاسیون یک بدنه آبی باشد.

با استفاده طولانی مدت از آب آشامیدنی و محصولات غذایی حاوی مقادیر قابل توجهی نیترات (از 25 تا 100 میلی گرم در دسی متر 3 در نیتروژن)، غلظت متهموگلوبین در خون به شدت افزایش می یابد. متهموگلوبینمی در نوزادان بسیار دشوار است (اول از همه، شیر خشک های مصنوعی تهیه شده در آب با مقدار نیترات افزایش یافته - حدود 200 میلی گرم در dm 3) و در افرادی که از بیماری های قلبی عروقی رنج می برند. به خصوص در این مورد، آب های زیرزمینی و چاه های تغذیه شده از آن خطرناک است، زیرا نیترات در مخازن باز تا حدی توسط گیاهان آبزی مصرف می شود.

وجود نیترات آمونیوم در غلظت های 2 میلی گرم در دسی متر 3 باعث اختلال در فرآیندهای بیوشیمیایی در مخزن نمی شود. غلظت زیرآستانه این ماده که بر رژیم بهداشتی مخزن تأثیر نمی گذارد، 10 میلی گرم در دسی متر 3 است. غلظت های مخرب ترکیبات نیتروژن (عمدتاً آمونیوم) برای گونه های مختلف ماهی در حدود صدها میلی گرم در 1 dm 3 آب است.

در قرار گرفتن در معرض انسان، سمیت اولیه خود یون نیترات مشخص می شود. ثانویه، همراه با تشکیل یون نیتریت، و سوم، به دلیل تشکیل نیتریت ها و آمین های نیتروزامین ها. دوز کشنده نیترات برای انسان است
8-15 گرم؛ مصرف مجاز روزانه طبق توصیه های FAO / WHO - 5 میلی گرم / کیلوگرم وزن بدن.

همراه با اثرات توصیف شده قرار گرفتن در معرض، نقش مهمی با این واقعیت بازی می کند که نیتروژن یکی از عناصر اولیه بیوژنیک (ضروری برای زندگی) است. دلیل استفاده از ترکیبات نیتروژن به عنوان کود به همین دلیل است، اما از طرف دیگر سهم نیتروژن حذف شده از زمین های کشاورزی در توسعه فرآیندهای اوتروفیکاسیون (رشد بی رویه زیست توده) بدنه های آبی به این امر مربوط می شود. بنابراین از یک هکتار زمین آبی 8 تا 10 کیلوگرم نیتروژن وارد سیستم های آبی می شود.

نیترات ها نمک های اسید نیتریک هستند و معمولاً در آب یافت می شوند. آنیون نیترات حاوی یک اتم نیتروژن در حداکثر حالت اکسیداسیون "+5" است. باکتری های نیترات ساز (تثبیت کننده نیترات) نیتریت را در شرایط هوازی به نیترات تبدیل می کنند. تحت تأثیر تابش خورشید، نیتروژن اتمسفر (N 2) نیز عمدتاً از طریق تشکیل اکسیدهای نیتروژن به نیترات تبدیل می شود. بسیاری از کودهای معدنی حاوی نیترات هستند که اگر بیش از حد یا غیرمنطقی در خاک استفاده شود، آلودگی آب را به دنبال دارد. رواناب های سطحی مراتع، گاوداری ها، گاوداری ها و غیره نیز از منابع آلودگی نیترات هستند.

افزایش محتوای نیترات در آب می تواند به عنوان شاخصی از آلودگی مخزن در نتیجه انتشار آلودگی مدفوع یا شیمیایی (کشاورزی، صنعتی) باشد. فاضلاب های غنی از آب های نیترات کیفیت آب در مخزن را بدتر می کند و رشد گسترده پوشش گیاهی آبزی (عمدتاً جلبک های سبز آبی) را تحریک می کند و تسریع می کند. اوتروفیکاسیونمخازن نوشیدن آب و مواد غذایی حاوی مقدار زیاد نیترات (جدول 10) نیز می تواند باعث بیماری، به ویژه در نوزادان (به اصطلاح متهموگلوبینمی) شود. در نتیجه این اختلال، حمل و نقل اکسیژن با سلول های خونی بدتر می شود و سندرم "کودک آبی" (هیپوکسی) رخ می دهد. در عین حال، گیاهان به اندازه فسفر به افزایش محتوای نیتروژن در آب حساس نیستند.

جدول 10

مقادیر حداکثر غلظت مجاز نیترات
برای سبزیجات و میوه ها، میلی گرم بر کیلوگرم

فرهنگ			فرهنگ
سبزیجات برگ دار			سیب زمینی
فلفل شیرین			کلم زودرس
انگور سفره			چغندر
			پیاز

روش پیشنهادی برای تعیین نیترات ها مبتنی بر توانایی اسید سالیسیلیک (اورتو هیدروکسی بنزوئیک) در حضور اسید سولفوریک غلیظ برای وارد شدن به یک واکنش نیتراسیون با تشکیل اسید نیتروسالسیلیک است که نمک زرد رنگی را در یک محیط قلیایی تشکیل می دهد. .

تعیین توسط آنیون کلرید در غلظت جرمی بیش از 500 میلی گرم در لیتر و ترکیبات آهن در غلظت جرمی بیش از
0.5 میلی گرم در لیتر. آنها با افزودن نمک روشل (نمک اسید تارتاریک، تارتارات پتاسیم سدیم KNaC 4 H 4 O 6 4H 2 O ) از تأثیر ترکیبات آهن رها می شوند. هنگامی که غلظت کلریدها بیش از 500 میلی گرم در لیتر باشد، آب آنالیز شده رقیق شده و تعیین تکرار می شود.

MPC نیترات در آب مخازن و آب آشامیدنی 45 میلی گرم در لیتر (یا 10 میلی گرم در لیتر برای نیتروژن) است، شاخص خطر محدود کننده بهداشتی و سم شناسی است.

تجهیزات و معرف ها

آب حمام؛ قیچی؛ چوب شیشه ای؛ پیپت 2 یا 5 میلی لیتری با حباب لاستیکی (سرنگ پزشکی) و لوله اتصال. قطره چکان پیپت; بطری با برچسب "10 میلی لیتر"؛ یک لیوان 25-50 میلی لیتر برای تبخیر. عینک محافظ؛ دستکش لاستیکی

آب مقطر؛ اسید سولفوریک غلیظ؛ محلول هیدروکسید سدیم (20%) آبی؛ محلول اسید سالیسیلیک (10%) الکل؛ نمک روشل (تارتارات پتاسیم سدیم) در کپسول های 0.1 گرمی.

مقیاس کنترل نمونه های رنگی برای تعیین آنیون نیترات (0.0؛ 5.0؛ 15؛ 30؛ 50 میلی گرم در لیتر) از کیت آزمایش یا به طور مستقل تهیه شده است.

توجه! این تعریف از مواد خورنده استفاده می کند - اسید سولفوریک غلیظ و محلول هیدروکسید قوی سدیم! لازم است با آنها روی یک پالت در لاستیک کار کنید دستکش و عینک، مراقب باشید. این غیرقابل قبول است که محلول ها وارد چشم، روی پوست، لباس، مبلمان شوند.

انجام تحلیل

1. 1.0 میلی لیتر از آب آنالیز شده را در ظرف تبخیر پیپت کنید. اگر آب حاوی ترکیبات آهن با غلظت بیش از 0.5 میلی گرم در لیتر باشد، محتویات یک کپسول (0.1 گرم) نمک روشل نیز به لیوان اضافه می شود.

2. محتویات لیوان را در یک حمام آب جوش به مدت 10-15 دقیقه تبخیر کنید تا خشک شود.

3. لیوان را در دمای اتاق خنک کنید
5-10 دقیقه

4. 4-5 قطره محلول اسید سالیسیلیک را با پیپت قطره چکان به لیوان اضافه کنید تا کل باقیمانده خشک مرطوب شود.

5. 26-27 قطره اسید سولفوریک غلیظ (حدود 0.5 میلی لیتر) را با یک پیپت دیگر اضافه کنید.

هنگام افزودن سولفوریک غلیظ به آن احتیاط کنید جزایر! کار باید با عینک و دستکش لاستیکی انجام شود بافندگی!

6. باقی مانده خشک را با اسید با میله شیشه ای مخلوط کرده و آن را در امتداد کف و کناره های لیوان بمالید.

7. بدون برداشتن چوب از لیوان، 5 دقیقه محتویات آن را بگذارید.

8. 3-4 میلی لیتر آب مقطر را با پیپت اضافه کنید تا داخل لیوان شسته شود.

9. 4-5 میلی لیتر محلول هیدروکسید سدیم 20 درصد به محتویات بشر اضافه کنید. (برای دوز محلول هیدروکسید سدیم، استفاده از لوله ای با برچسب "5 میلی لیتر" راحت است). اگر آنیون های نیترات در آب مورد تجزیه و تحلیل وجود داشته باشد، محلول در لیوان بلافاصله زرد می شود.

هنگام افزودن محلول هیدروکسی احتیاط کنید بله سدیم از عینک محافظ و دستکش لاستیکی استفاده کنید!

10. محتویات لیوان را روی میله شیشه ای داخل بطری با علامت "10 میلی لیتر" بریزید، لیوان و میله را با مقدار کمی آب مقطر بشویید و حجم محلول داخل بطری را به 10 میلی لیتر برسانید.

توجه داشته باشید.در صورت وجود رسوب (نمک های پایه منیزیم)، محلول را برای چند دقیقه بگذارید تا ته نشین شود.

11. رنگ محلول در بطری را با مقیاس کنترل نمونه های رنگی در زمینه سفید مقایسه کنید. برای نتیجه تجزیه و تحلیل، مقدار غلظت آنیون های نیترات را بر حسب میلی گرم در لیتر از نمونه در مقیاسی بگیرید که بیشتر با رنگ محلول حاصل مطابقت دارد.

اگر رنگ محتویات فلاسک برای رنگ سنجی شدیدتر از نمونه شدید (50 میلی گرم در لیتر) باشد، آب آنالیز شده 5 بار با آب مقطر رقیق شده و تعیین تکرار می شود. هنگام محاسبه نتایج، درجه رقیق شدن نمونه را در نظر بگیرید.

کنترل دقت تجزیه و تحلیل

کنترل دقت در تعیین نیترات ها با استفاده از محلول های کنترلی (به پیوست 1 مراجعه کنید) یا با استفاده از یک نیترات متر تایید شده (نمونه ای) انجام می شود.

آمونیوم.محتوای یون های آمونیوم در آب های طبیعی از نظر نیتروژن از 10 تا 200 میکروگرم در دسی متر مکعب متغیر است. حضور یون های آمونیوم در آب های سطحی آلوده به طور عمده با فرآیندهای تجزیه بیوشیمیایی مواد پروتئینی، دآمینه شدن اسیدهای آمینه و تجزیه اوره تحت اثر اوره آز مرتبط است. منابع اصلی ورود یون های آمونیوم به بدنه های آبی دامداری ها، فاضلاب های خانگی، رواناب های سطحی زمین های کشاورزی در صورت استفاده از کودهای آمونیومی و همچنین فاضلاب صنایع غذایی، کک-شیمیایی، چوبی-شیمیایی و شیمیایی می باشد. پساب های صنعتی حاوی تا
1 mg / dm 3 آمونیوم، در فاضلاب خانگی - 2-7 mg / dm 3. با فاضلاب خانگی، روزانه تا 10 گرم نیتروژن آمونیومی (به ازای هر ساکن) به سیستم های فاضلاب عرضه می شود.

با انتقال از آب های الیگوتروف به مزو و اوتروفیک، هم غلظت مطلق یون های آمونیوم و هم سهم آنها در تعادل کل نیتروژن محدود افزایش می یابد.

وجود آمونیوم در غلظت های 1 میلی گرم در دسی متر 3 توانایی هموگلوبین ماهی را برای اتصال به اکسیژن کاهش می دهد. علائم مسمومیت - بی قراری، تشنج، حرکت ماهی در آب و پریدن به سطح. مکانیسم اثر سمی تحریک سیستم عصبی مرکزی، آسیب به اپیتلیوم آبشش، همولیز (پارگی) گلبول های قرمز است. سمیت آمونیوم با افزایش pH محیط افزایش می یابد. محتوای آمونیوم در مخازن با درجات مختلف آلودگی در جدول آورده شده است. یازده

جدول 11

درجه آلودگی (طبقات بدنه های آبی)	نیتروژن آمونیوم، mg/dm 3
خیلی تمیز
نسبتاً آلوده
آلوده
خیلی کثیف

افزایش غلظت یون های آمونیوم را می توان به عنوان شاخصی استفاده کرد که منعکس کننده بدتر شدن وضعیت بهداشتی یک بدنه آبی، روند آلودگی آب های سطحی و زیرزمینی، در درجه اول، فاضلاب خانگی و کشاورزی است.

ترکیبات آمونیوم حاوی یک اتم نیتروژن در حداقل حالت اکسیداسیون "-3" هستند. کاتیون های آمونیوم محصولی از تجزیه میکروبیولوژیکی پروتئین های حیوانی و گیاهی هستند. آمونیوم تشکیل شده از این طریق دوباره در فرآیند سنتز پروتئین شرکت می کند و از این طریق در گردش بیولوژیکی مواد (چرخه نیتروژن) شرکت می کند. به همین دلیل آمونیوم و ترکیبات آن معمولاً با غلظت کم در آبهای طبیعی وجود دارد.

دو منبع اصلی آلودگی آمونیاکی در محیط زیست وجود دارد. ترکیبات آمونیوم به مقدار زیاد در ترکیب کودهای معدنی و آلی گنجانده شده است که استفاده بیش از حد و نادرست از آنها منجر به آلودگی بدنه های آبی می شود. علاوه بر این، ترکیبات آمونیوم به مقدار قابل توجهی در فاضلاب (مدفوع) وجود دارد. لجنی که به درستی دفع نمی شود می تواند به آب های زیرزمینی نفوذ کند یا توسط زهکش های سطحی به داخل آب ها شسته شود. رواناب مراتع و محل تجمع دام ها، فاضلاب مجتمع های دامپروری و همچنین فاضلاب های خانگی و خانگی همواره حاوی مقادیر زیادی ترکیبات آمونیوم است. آلودگی خطرناک آب های زیرزمینی توسط فاضلاب های خانگی، مدفوعی و خانگی زمانی رخ می دهد که سیستم فاضلاب کم فشار باشد. به این دلایل، افزایش محتوای نیتروژن آمونیوم در آب های سطحی معمولاً نشانه آلودگی خانگی و مدفوعی است.

روش پیشنهادی برای تعیین غلظت جرمی کاتیون آمونیوم (در GOST 1030 ارائه شده است) بر اساس واکنش آن با معرف نسلر با تشکیل یک ترکیب رنگی در یک محیط قلیایی به رنگ زرد است:

اثر تداخلی آهن با افزودن نمک روشل به نمونه از بین می رود: КСОО (СНОН) СООНАа.

غلظت کاتیون های آمونیوم با روش رنگ سنجی بصری و مقایسه رنگ محلول با مقیاس کنترل نمونه های رنگی تعیین می شود.

حداکثر غلظت آمونیاک و یون های آمونیوم در آب مخازن 2.6 میلی گرم در لیتر (یا 2.0 میلی گرم در لیتر برای نیتروژن آمونیوم) است. شاخص خطر محدود کننده بهداشتی عمومی است.

تجهیزات و معرف ها

قیچی، پیپت 2 میلی لیتری، لوله رنگ سنجی با برچسب
"5 میلی لیتر"، یک سرنگ پزشکی با یک لوله اتصال.

معرف نسلر، نمک روشل در کپسول های 0.1 گرمی.

مقیاس کنترل نمونه های رنگی برای تعیین کاتیون آمونیوم (0؛ 0.2؛ 0.7؛ 2.0؛ 3.0 میلی گرم در لیتر) از کیت تست یا به طور مستقل تهیه شده است.

برای تهیه محلول ها به پیوست 3 مراجعه کنید.

تحلیل و بررسی

1. آب مورد تجزیه و تحلیل را تا علامت 5 میلی لیتر در لوله رنگ سنجی بریزید.

2. محتویات یک کپسول (حدود 0.1 گرم) نمک روشل را به آب اضافه کنید و 1.0 میلی لیتر از معرف نسلر را با پیپت اضافه کنید. محتویات لوله را با تکان دادن مخلوط کنید.

3. مخلوط را 1-2 دقیقه بگذارید. برای تکمیل واکنش

4. رنگ محلول موجود در بطری را با پس زمینه سفید با مقیاس کنترل نمونه های رنگی مقایسه کنید.

کنترل دقت تجزیه و تحلیل

کنترل دقت تجزیه و تحلیل در تعیین آمونیوم با استفاده از محلول های کنترل با محتوای شناخته شده کاتیون های آمونیوم (به پیوست 1 مراجعه کنید) یا یک دستگاه تأیید شده (نمونه) برای اندازه گیری غلظت آمونیوم با روش پتانسیومتری انجام می شود.

نیتریتنیتریت ها نشان دهنده یک مرحله میانی در زنجیره فرآیندهای باکتریایی اکسیداسیون آمونیوم به نیترات ها (نیتریفیکاسیون - فقط در شرایط هوازی) و برعکس، کاهش نیترات ها به نیتروژن و آمونیاک (دنیتریفیکاسیون - با کمبود اکسیژن) هستند. چنین واکنش‌های ردوکس برای ایستگاه‌های هوادهی، سیستم‌های تامین آب و آب‌های طبیعی معمول است. علاوه بر این، نیتریت ها به عنوان بازدارنده های خوردگی در فرآیند تصفیه آب آب فرآیند استفاده می شوند و بنابراین می توانند وارد سیستم های تامین آب آشامیدنی خانگی شوند. استفاده از نیتریت ها برای نگهداری مواد غذایی نیز به طور گسترده ای شناخته شده است.

در آب های سطحی نیتریت ها حل می شوند. در آب های اسیدی، غلظت های کمی از اسید نیتروژن (HNO 2) (تجزیه نشده به یون) ممکن است وجود داشته باشد. افزایش محتوای نیتریت ها نشان دهنده تشدید فرآیندهای تجزیه مواد آلی در شرایط اکسیداسیون کندتر NO 2 - به NO 3 - است که نشان دهنده آلودگی بدن آب است، به عنوان مثال. یک شاخص بهداشتی مهم است.

نوسانات فصلی در محتوای نیتریت با عدم وجود آنها در زمستان و ظهور آنها در بهار در هنگام تجزیه مواد آلی بی جان مشخص می شود. بیشترین غلظت نیتریت ها در پایان تابستان مشاهده می شود؛ حضور آنها با فعالیت فیتوپلانکتون ها مرتبط است (توانایی دیاتوم ها و جلبک های سبز برای کاهش نیترات ها به نیتریت ها ثابت شده است). در پاییز میزان نیتریت کاهش می یابد.

یکی از ویژگی های توزیع نیتریت ها در عمق یک بدنه آبی، ماکزیمم های کاملاً مشخص است، معمولاً در نزدیکی مرز پایین ترموکلاین و در هیپولیمنیون، جایی که غلظت اکسیژن به شدت کاهش می یابد.

مطابق با الزامات سیستم جهانی نظارت بر محیط زیست (GEMS / GEMS)، یون های نیتریت و نیترات در برنامه های نظارت اجباری ترکیب آب آشامیدنی گنجانده شده اند و شاخص های مهم درجه آلودگی و وضعیت تغذیه ای آب طبیعی هستند. بدن.

نیتریت به دلیل قابلیت تبدیل به نیترات معمولاً در آبهای سطحی وجود ندارد. بنابراین، وجود محتوای افزایش یافته نیتریت در آب تجزیه و تحلیل شده نشان دهنده آلودگی آب با در نظر گرفتن ترکیبات نیتروژنی نیمه تبدیل شده از یک شکل به شکل دیگر است.

روش پیشنهادی برای تعیین غلظت جرمی آنیون نیتریت مطابق با روش ارائه شده در GOST 1030 است. این روش بر اساس واکنش یک آنیون نیترات در محیط اسید نیتروژن با یک معرف گریس (مخلوطی از اسید سولفانیلیک و 1-نفتیلامین) است. در این حالت واکنش های دیازوتیزاسیون و جفت شدن آزو رخ می دهد که در نتیجه ترکیب آزو (رنگ آزو) تشکیل می شود که رنگ بنفش دارد.

غلظت آنیون های نیتریت با روش رنگ سنجی بصری و مقایسه رنگ محلول با مقیاس کنترل نمونه های رنگی تعیین می شود.

معرف ها و تجهیزات

قیچی، لوله آزمایش رنگ سنجی با برچسب "5 میلی لیتر". معرف گریسا در کپسول 0.05 گرم.

مقیاس کنترل نمونه های رنگی برای تعیین آنیون نیتریت (0؛ 0.02؛ 0.10؛ 0.50؛ 1.0 میلی گرم در لیتر) از کیت تست یا به طور مستقل تهیه شده است.

برای تهیه معرف گریس به پیوست 3 مراجعه کنید.

انجام تحلیل

1. آب مورد تجزیه و تحلیل را تا علامت 5 میلی لیتر در لوله رنگ سنجی بریزید.

2. محتویات یک کپسول (حدود 0.05 گرم) از معرف گریس را به لوله آزمایش اضافه کنید. محتویات لوله را با تکان دادن مخلوط کنید تا مخلوط حل شود.

3. لوله را به مدت 20 دقیقه بگذارید. برای تکمیل واکنش

4. رنگ سنجی بصری را روی نمونه انجام دهید. رنگ محلول در لوله آزمایش را در زمینه سفید با مقیاس کنترل نمونه های رنگی مقایسه کنید.

کنترل دقت تجزیه و تحلیل

کنترل دقت تجزیه و تحلیل در تعیین نیتریت ها با استفاده از محلول های کنترل با محتوای شناخته شده آنیون نیتریت (به پیوست 1 مراجعه کنید) یا با استفاده از یک نیتریت متر تأیید شده (نمونه ای) با روش پتانسیومتری انجام می شود.

نیتروژن کل... نیتروژن کل به عنوان مجموع نیتروژن معدنی و آلی در آب های طبیعی درک می شود.

مقدار نیتروژن معدنی... مجموع نیتروژن معدنی مجموع نیتروژن آمونیوم، نیترات و نیتریت است.

افزایش غلظت یون‌های آمونیوم و نیتریت معمولاً نشان‌دهنده آلودگی تازه است، در حالی که افزایش محتوای نیترات نشان‌دهنده آلودگی در گذشته است. همه اشکال نیتروژن، از جمله انواع گازی، قادر به تبدیل متقابل هستند.

آمونیاک... در آب طبیعی، آمونیاک در طی تجزیه مواد آلی حاوی نیتروژن تشکیل می شود. بگذارید خوب در آب حل شود تا هیدروکسید آمونیوم تشکیل شود.

فسفات ها و فسفر کل.فسفر کل به عنوان مجموع فسفر معدنی و آلی شناخته می شود. همانند نیتروژن، تبادل فسفر بین اشکال معدنی و آلی آن از یک سو و موجودات زنده از سوی دیگر عامل اصلی تعیین کننده غلظت آن است. در آبهای طبیعی و پساب، فسفر می تواند به اشکال مختلف وجود داشته باشد. در حالت محلول (گاهی اوقات می گویند - در فاز مایع آب تجزیه شده)، می تواند به شکل اسید اورتوفسفریک (H 3 PO 4) و آنیون های آن (H 2 PO 4 -، HPO 4 2-، PO باشد. 4 3-)، به صورت متا، پیرو و پلی فسفات ها (این مواد برای جلوگیری از تشکیل رسوب استفاده می شوند، همچنین در مواد شوینده قرار می گیرند). علاوه بر این، ترکیبات ارگانوفسفره مختلفی وجود دارد - اسیدهای نوکلئیک، نوکلئوپروتئین ها، فسفولیپیدها و غیره، که می توانند در آب نیز وجود داشته باشند و محصولات فعالیت حیاتی یا تجزیه موجودات هستند. برخی از آفت کش ها نیز به عنوان ارگانوفسفره طبقه بندی می شوند.

فسفر همچنین می تواند در حالت حل نشده (در فاز جامد آب) وجود داشته باشد و به شکل فسفات های کم محلول معلق در آب، از جمله مواد معدنی طبیعی، پروتئین، ترکیبات حاوی فسفر آلی، بقایای موجودات مرده و غیره وجود داشته باشد. فسفر در فاز جامد در توده‌های آبی طبیعی معمولاً در رسوبات کف یافت می‌شود، با این حال، می‌تواند وجود داشته باشد و در مقادیر زیاد، در آب‌های طبیعی آلوده و زباله‌ها وجود دارد. اشکال فسفر در آبهای طبیعی در جدول ارائه شده است. 12.

غلظت کل فسفر محلول (معدنی و آلی) در آبهای طبیعی غیرآلوده از 5 تا متغیر است.
200 میکروگرم در دسی متر 3.

جدول 12

اشکال فسفر در آبهای طبیعی

اشکال شیمیایی P		قابل فیلتر کردن (منحل شده)
		کل فسفر محلول	فسفر کل در ذرات
ارتوفسفات ها	کل فسفر محلول و معلق	ارتوفسفات های محلول	ارتوفسفات ها در ذرات
فسفات های هیدرولیز شده با اسید	کل فسفات اسید قابل هیدرولیز محلول و معلق	فسفات های قابل هیدرولیز اسیدی محلول	فسفات های قابل هیدرولیز اسیدی در ذرات
فسفر آلی	کل فسفر آلی محلول و معلق	فسفر آلی محلول	فسفر آلی در ذرات

فسفر مهمترین عنصر بیوژنیک است که اغلب توسعه بهره وری بدنه های آبی را محدود می کند. بنابراین، دریافت ترکیبات فسفر اضافی از حوضه به صورت کودهای معدنی با رواناب سطحی از مزارع (0.4-0.6 کیلوگرم فسفر از یک هکتار زمین آبی حذف می شود)، با رواناب از مزارع (0.01-0.05 کیلوگرم / روز به ازای هر حیوان)، با فاضلاب خانگی ناتمام یا تصفیه نشده (0.003-0.006 کیلوگرم در روز به ازای هر ساکن)، و همچنین با برخی زباله های صنعتی منجر به افزایش شدید و کنترل نشده زیست توده گیاهی یک بدنه آبی می شود (این امر به ویژه برای آب های راکد و کم جریان). تغییری به اصطلاح در وضعیت تغذیه ای مخزن وجود دارد که با بازسازی کل جامعه آبزی همراه است و منجر به غلبه فرآیندهای پوسیدگی می شود (و بر این اساس، افزایش کدورت، شوری و غلظت باکتری ها) .

یکی از جنبه‌های احتمالی فرآیند اوتروفیکاسیون، رشد جلبک‌های سبز آبی (سیانوباکتری‌ها) است که بسیاری از آنها سمی هستند. مواد ترشح شده از این موجودات از گروه ترکیبات آلی فسفر و گوگرد دار (سموم عصبی) است. عمل سموم جلبک های سبز آبی می تواند خود را در بروز درماتوزها، بیماری های دستگاه گوارش نشان دهد. در موارد به ویژه شدید - هنگامی که توده زیادی از جلبک وارد بدن می شود - ممکن است فلج ایجاد شود.

مطابق با الزامات سیستم جهانی نظارت بر محیط زیست (GEMS / GEMS)، تعیین محتوای کل فسفر (محلول و معلق، به شکل ترکیبات آلی و معدنی) در برنامه های مشاهده اجباری برای ترکیب طبیعی گنجانده شده است. آب ها فسفر مهمترین شاخص وضعیت تغذیه ای مخازن طبیعی است. شکل اصلی فسفر معدنی در مقادیر pH مخزن بالای 6.5 یون HPO 4 2 است. - (حدود 90 درصد). در آبهای اسیدی، فسفر معدنی عمدتاً به شکل H 2 PO 4 - وجود دارد.

محتوای ترکیبات فسفر در معرض نوسانات فصلی قابل توجهی است، زیرا به نسبت شدت فرآیندهای فتوسنتز و اکسیداسیون بیوشیمیایی مواد آلی بستگی دارد. حداقل غلظت فسفات ها در آب های سطحی معمولاً در بهار و تابستان، حداکثر - در پاییز و زمستان، در آب های دریا - به ترتیب در بهار و پاییز، تابستان و زمستان مشاهده می شود.

اثر سمی کلی نمک های اسید فسفریک تنها در دوزهای بسیار بالا امکان پذیر است و اغلب به دلیل ناخالصی های فلوئور است.

فسفات های غیر آلی محلول و معلق به روش رنگ سنجی بدون تهیه نمونه اولیه تعیین می شوند.

پلی فسفات ها... پلی فسفات ها را می توان با فرمول های شیمیایی زیر توصیف کرد:

Me n (PO 3) n، Me n + 2 P n O 3n + 1، Me n H 2 P n O 3n + 1.

پلی فسفات ها برای نرم کردن آب، چربی زدایی الیاف، به عنوان جزئی از پودرهای شستشو و صابون ها، بازدارنده خوردگی، کاتالیزور، در صنایع غذایی استفاده می شوند.

پلی فسفات ها سمیت کمی دارند. سمیت پلی فسفات ها به دلیل توانایی آنها در تشکیل کمپلکس با یون های مهم بیولوژیکی به ویژه کلسیم است.

فسفات ها معمولاً با روش رنگ سنجی (GOST 18309، ISO 6878) با واکنش با مولیبدات آمونیوم در یک محیط اسیدی تعیین می شوند:

کمپلکس حاصل، یک محصول زرد رنگ، سپس تحت اثر یک عامل کاهنده - کلرید قلع (II) - به رنگ آبی رنگی شدید از ترکیب پیچیده - "آبی مولیبدن" تبدیل می شود. غلظت ارتوفسفات ها در آب آنالیز شده با رنگ نمونه، مقایسه بصری آن با رنگ نمونه ها در مقیاس کنترل یا با اندازه گیری چگالی نوری نمونه ها با استفاده از رنگ سنج تعیین می شود.

از بین تمام فسفات های موجود در آب، فقط ارتوفسفات ها مستقیماً وارد این واکنش می شوند. برای تعیین پلی فسفات ها ابتدا باید آنها را با هیدرولیز اسیدی در حضور اسید سولفوریک به ارتوفسفات تبدیل کرد. بسیاری از استرهای اسید فسفریک را می توان پس از هیدرولیز اسید تحت شرایط مشابه پلی فسفات ها تعیین کرد. واکنش هیدرولیز اسید با استفاده از پیروفسفات به عنوان مثال به شرح زیر است:

Na 4 Р 2 О 7 + 2Н 2 SO 4 + Н 2 О = 2Н 3 РО 4 + 4Na + + 2SO 4 2-.

برخی از ترکیبات آلی حاوی فسفر را می توان تنها پس از کانی سازی آنها شناسایی کرد که گاهی اوقات "احتراق مرطوب" نیز نامیده می شود. کانی سازی ترکیبات آلی حاوی فسفر با جوشاندن نمونه با افزودن اسید و یک عامل اکسید کننده قوی - پرسولفات یا پراکسید هیدروژن انجام می شود. در صورت استفاده از پرسولفات پتاسیم برای این منظور، واکنش مطابق با معادله انجام می شود:

که در آن R و R 1 قطعات آلی هستند.

کانی‌سازی منجر به تبدیل تمام فسفات‌ها، حتی فرم‌های کم محلول در آب، به ارتوفسفات می‌شود. بنابراین، محتوا مشخص می شود فسفر کلدر هر آب (این شاخص را می توان هم برای فسفات های محلول و هم برای ترکیبات فسفر نامحلول تعیین کرد). با این حال، برای آب های طبیعی که حاوی یا حاوی مقدار ناچیزی از فسفات های سخت هیدرولیز در فاز جامد نیستند، معمولاً نیازی به کانی سازی نیست و نتیجه به دست آمده از تجزیه و تحلیل یک نمونه هیدرولیز شده می تواند با تقریب خوب، به عنوان محتوای کل فسفر در نظر گرفته شود.

تأثیر برخی ناخالصی‌های موجود در فاضلاب - سیلیکات‌ها (بیش از 50 میلی‌گرم در لیتر)، ترکیبات آهن (III) (بیشتر
1 میلی گرم در لیتر)، سولفیدها و سولفید هیدروژن (بیش از 3 میلی گرم در لیتر)، دقت تجزیه و تحلیل را کاهش می دهد، که با افزودن معرف های ویژه به نمونه که بخشی از کیت آزمایش هستند، یا با تغییر پردازش نمونه حذف می شود. عملیات

تأثیر احتمالی نیتریت ها (تا 25 میلی گرم در لیتر) با افزودن محلولی برای اتصال آنها به نمونه (محلول اسید سولفامیک) از بین می رود. مقادیر زیادی کلرید، نیتریت، کرومات، آرسنات، تانن در تجزیه و تحلیل اختلال ایجاد می کند.

هنگام تجزیه و تحلیل فسفات ها در یک نمونه هیدرولیز شده، مجموع ارتوفسفات ها و پلی فسفات ها به طور مستقیم تعیین می شود. غلظت پلی فسفات ها به عنوان تفاوت بین نتایج تجزیه و تحلیل یک نمونه هیدرولیز شده و غیرهیدرولیز شده محاسبه می شود. هیدرولیز پلی فسفات ها نیز در حین کانی سازی رخ می دهد، زیرا در یک محیط بسیار اسیدی انجام می شود.

MPC پلی فسفات ها (تری پلی فسفات و هگزامتافسفات) در بدنه های آبی 3.5 میلی گرم در لیتر بر حسب آنیون ارتوفسفات PO 4 3- است که نشانگر خطر محدود کننده ارگانولپتیک است.

محدوده غلظت تعیین شده ارتوفسفات ها در آب برای تعیین رنگ سنجی بصری از 0.2 تا 7.0 میلی گرم در لیتر، با تعیین فتومتریک - 0.001 - 0.04 میلی گرم در لیتر است. تعیین با روش رنگ سنجی بصری نیز زمانی امکان پذیر است که غلظت ارتوفسفات ها پس از رقیق سازی مناسب نمونه با آب خالص بیش از 7.0 میلی گرم در لیتر باشد.

تجهیزات و معرف ها

فلاسک مخروطی مقاوم در برابر حرارت (ارلن مایر) 150 میلی لیتر با یک بخش نازک، یک بطری اندازه گیری مدرج (5.10.20 میلی لیتر) با درب، یک کندانسور رفلاکس با بخش نازک، نقطه جوش (مویرگ های شیشه ای، دانه های سیلیکاژل)، یک عدد حجمی فلاسک با ظرفیت 50 میلی لیتر، اجاق گاز برقی با المنت گرمایشی بسته، پیپت قطره چکانی، لیوان چینی روی
سرنگ طبی 200-500 میلی لیتری 1 میلی لیتری با لوله اتصال.

آب مقطر، پرمنگنات پتاسیم کریستالی، محلول کاهنده، محلول اتصال نیتریت ها، محلول مولیبدات، محلول آبی اسید سولفوریک (10%)، محلول اسید سولفوریک آبی (1: 3)، پرسولفات آمونیوم در کپسول های 0.5 گرمی.

مقیاس کنترل نمونه های رنگی برای غلظت ارتوفسفات (0؛ 0.2؛ 1.0؛ 3.5؛ 7.0 میلی گرم در لیتر) از کیت آزمایش یا به طور مستقل تهیه شده است.

برای تهیه محلول ها به پیوست 3 مراجعه کنید.

انجام تحلیل

الف- تعیین ارتوفسفات ها در آب آشامیدنی و طبیعی

1. 20 میلی لیتر آب آنالیز شده صاف شده یا ته نشین شده (نمونه) را پس از 2 تا 3 بار شستشو با همان آب در یک بطری اندازه گیری بریزید.

توجه داشته باشید.اگر غلظت مورد انتظار ارتوفسفات ها بیش از 5 میلی گرم در لیتر باشد، توصیه می شود 5 میلی لیتر از نمونه (با یک بطری) یا 1 میلی لیتر (با سرنگ-dispenser) گرفته شود و حجم محلول در بطری را افزایش دهید. تا 20 میلی لیتر با آب تمیز که حاوی ارتوفسفات نیست.

2. 10 قطره محلول تثبیت کننده نیتریت را با یک پیپت قطره چکان و سپس 1 میلی لیتر محلول مولیبدات را با یک دستگاه سرنگ به نمونه اضافه کنید. درب بطری را ببندید و تکان دهید تا محلول مخلوط شود.

محلول مولیبدات حاوی اسید سولفوریک است. هنگام انجام این عمل مراقب باشید!

3. نمونه را به مدت 5 دقیقه بگذارید. برای سیر کامل واکنش

4. 2-3 قطره محلول کاهنده را با پیپت قطره چکان به نمونه اضافه کنید. درب بطری را ببندید و تکان دهید تا محلول مخلوط شود. در صورت وجود ارتوفسفات ها در آب، محلول آبی می شود.

محلول عامل احیا کننده حاوی اسید هیدروکلریک است. رعایت کنید هنگام انجام این عمل مراقب باشید!

5. نمونه را به مدت 5 دقیقه بگذارید. برای سیر کامل واکنش

6. رنگ سنجی بصری را روی نمونه انجام دهید. برای انجام این کار، بطری اندازه گیری را روی میدان سفید مقیاس کنترل قرار دهید و با روشن کردن بطری با نور سفید منتشر شده با شدت کافی، نزدیک ترین میدان رنگی مقیاس کنترل و مقدار مربوطه غلظت ارتوفسفات ها را بر حسب میلی گرم تعیین کنید. ل

هنگام به دست آوردن نتیجه آنالیز، رقت نمونه با آب خالص را با وارد کردن ضریب تصحیح در نظر بگیرید (مثلاً هنگام رقیق کردن نمونه 4 برابر، یعنی هنگام مصرف 5 میلی لیتر آب آنالیز شده، مقدار غلظت بدست آمده را بر روی مقیاس در 4).

ب- عملیات اضافی در تعیین ارتوفسفات ها در آب های سطحی و فاضلاب آلوده

هنگام تجزیه و تحلیل فاضلاب، عملیات برای از بین بردن اثر تداخلی سیلیکات ها، ترکیبات آهن (III)، سولفیدها و سولفید هیدروژن و همچنین تانن انجام می شود.

برای انجام این کار؛ این موارد را دنبال کنید:

1. pH آب آنالیز شده را با یک کاغذ شاخص جهانی تعیین کنید. در حضور محیطی به شدت قلیایی نمونه باید با محلول اسید سولفوریک تا PH 4-8 خنثی شود.

2. در صورتی که انتظار می رود آب تجزیه شده حاوی به زور کاتوف (بیش از 50 میلی گرم در لیتر) و ترکیبات اهن ( III ) (بیش از 1 میلی گرم در لیتر)، نمونه را قبل از تجزیه رقیق کنید یا 5 میلی لیتر آب بگیرید و حجم نمونه را با آب تمیز به 20 میلی لیتر برسانید.

3. در صورتی که انتظار می رود آب تجزیه شده حاوی سولفیدها و سولفید هیدروژن (بیش از 3 میلی گرم در لیتر)، محلول پرمنگنات پتاسیم رقیق (کمی صورتی) تهیه کنید و چند قطره به نمونه اضافه کنید. در این حالت، نمونه باید رنگ صورتی کمرنگ به دست آورد (با رنگ قابل توجه محلول، نمونه را می توان با آب آنالیز شده رقیق کرد).

4. اگر انتظار می رود آب تجزیه شده حاوی کرومات (بیش از 3 میلی گرم در لیتر) باشد، ترتیب افزودن محلول ها را تغییر دهید: ابتدا محلول عامل احیا کننده را به نمونه و سپس محلول اتصال نیتریت و محلول مولیبدات را اضافه کنید.

5. در صورتی که انتظار می رود آب تجزیه شده حاوی که نینا، می توان آن را با فیلتر کردن از طریق یک ستون کربن فعال حذف کرد.

ج. تعیین پلی فسفات های قابل هیدرولیز و استرهای اسید فسفریک

1. نمونه 50 میلی لیتری از آب آنالیز شده (می توان با استفاده از فلاسک حجمی یا استوانه گرفته شود) در یک فلاسک مخروطی قرار می گیرد.

2. 1 میلی لیتر محلول اسید سولفوریک (10%) و چند آب جوش با سرنگ دوز به نمونه اضافه کنید.

3. یک کندانسور رفلاکس را به فلاسک وصل کنید. فلاسک را روی یک صفحه داغ قرار دهید و مخلوط را با حداقل قدرت حرارتی به مدت 30 دقیقه بجوشانید.

4. پس از سرد شدن، مخلوط را به صورت کمی به یک فلاسک حجمی منتقل کنید. در هنگام جوشاندن، از دست دادن حلال - آب رخ می دهد (حدود
5-10 میلی لیتر). آب از دست رفته را با اضافه کردن آب مقطر به فلاسک حجمی تا نقطه (50 میلی لیتر) جبران کنید، که قبلاً فلاسک مخروطی را با آن شستشو دهید.

5. یک نمونه (20 میلی لیتر) از محلول به دست آمده را در یک بطری اندازه گیری بردارید و آن را از نظر محتوای ارتوفسفات ها تجزیه و تحلیل کنید. نتیجه مجموع غلظت ارتوفسفات ها و پلی فسفات ها (Cc) را بر حسب آنیون ارتوفسفات (PO 4 3-) نشان می دهد.

6. در یک نمونه جداگانه از آب آنالیز شده، بدون اینکه آن را تحت هیدرولیز اسیدی قرار دهید، غلظت ارتوفسفات های C 0ph را همانطور که در بالا توضیح داده شد تعیین کنید.

7. غلظت فسفات های هیدرولیز شده (C pf) را بر حسب میلی گرم در لیتر بر اساس فرمول محاسبه کنید: C pf = Cs - C of,

جایی که: С с - غلظت کل پلی فسفات ها، فسفات های آلی هیدرولیز شده و ارتوفسفات ها، تعیین شده در شرایط هیدرولیز، میلی گرم در لیتر.

С о - غلظت ارتوفسفات ها، میلی گرم در لیتر.

دی... کانی سازی و تعیین کل فسفر

1. 50 میلی لیتر از آب آنالیز شده (یا حجم کمتر، رقیق شده تا 50 میلی لیتر) را در یک ظرف چینی قرار دهید.

2. محتویات یک کپسول (0.5 گرم) پرسولفات آمونیوم را در یک فنجان بریزید و 1 میلی لیتر محلول اسید سولفوریک (1: 3) را در آنجا اضافه کنید. 3. مخلوط را با قرار دادن یک فنجان روی المنت حرارتی صفحه داغ تبخیر کنید تا خشک شود. 4. فنجان را در فر قرار دهید و اجازه دهید به مدت 6 ساعت در آنجا بماند. در دمای 160 درجه سانتیگراد، سپس اجازه دهید فنجان تا دمای اتاق خنک شود (حدود 0.5 ساعت). 5. پس از سرد شدن، 30 میلی لیتر آب مقطر را با احتیاط به باقی مانده خشک داخل فنجان اضافه کنید و مخلوط را هم بزنید تا نمک ها حل شوند. یادداشت. 1. اگر محلول رنگی است، کانی سازی را تکرار کنید یا حجم کمتری از آب آنالیز شده بردارید. 2. ظهور کدورت سفید ناشی از رسوب نمک های کلسیم در آینده در تعیین اختلال ایجاد نمی کند.

کنترل دقت تجزیه و تحلیل

کنترل دقت در تجزیه و تحلیل برای محتوای فسفات و کل فسفر را می توان با آزمایش محلول تهیه شده خاص از ارتوفسفات در غلظت هایی برابر با مقادیر داده شده برای نمونه ها در مقیاس کنترل انجام داد. برای این منظور، توصیه می شود از فسفات پتاسیم تک جایگزین KN 2 PO 4 استفاده شود که مطابق با GOST 4212 فرآوری شده است. محلول های کنترل به روش وزن سنجی در شرایط آزمایشگاهی تهیه می شوند.

ترکیبات گوگردی

سولفات هاسولفات ها تقریباً در تمام آب های سطحی وجود دارند و از مهم ترین آنیون ها هستند. منبع اصلی سولفات‌ها در آب‌های سطحی فرآیندهای هوازدگی شیمیایی و انحلال مواد معدنی حاوی گوگرد، عمدتاً گچ، و همچنین اکسیداسیون سولفیدها و گوگرد است.

2FeS 2 + 7O 2 + 2H 2 O = 2FeSO 4 + 2H 2 SO 4;

2S + 3O 2 + 2H 2 O = 2H 2 SO 4.

مقادیر قابل توجهی از سولفات ها در فرآیند از بین رفتن ارگانیسم ها، اکسیداسیون مواد زمینی و آبی با منشاء گیاهی و حیوانی و همراه با روان آب های زیرزمینی وارد آب ها می شود. سولفات ها به مقدار زیاد در آب های معادن و پساب های صنعتی صنایعی که از اسید سولفوریک استفاده می کنند مانند اکسیداسیون پیریت یافت می شوند. سولفات ها نیز با فاضلاب حاصل از خدمات شهری و تولیدات کشاورزی انجام می شود.

فرم یونی SO 4 2- فقط برای آب های کم معدنی مشخص است. با افزایش کانی‌سازی، یون‌های سولفات تمایل به تشکیل جفت‌های خنثی مرتبط پایدار مانند CaSO4 و MgSO4 دارند.

سولفات ها به طور فعال در چرخه پیچیده گوگرد نقش دارند. در غیاب اکسیژن، تحت عمل باکتری های کاهنده سولفات، آنها به سولفید هیدروژن و سولفیدها احیا می شوند که وقتی اکسیژن در آب طبیعی ظاهر می شود، دوباره به سولفات اکسید می شوند. گیاهان و سایر موجودات اتوتروف سولفات های حل شده در آب را برای ساختن ماده پروتئینی استخراج می کنند. پس از مرگ سلول های زنده، باکتری های هتروتروف پروتئین گوگرد را به شکل سولفید هیدروژن آزاد می کنند که به راحتی در حضور اکسیژن به سولفات اکسید می شود.

غلظت سولفات ها در آب های سطحی در معرض نوسانات فصلی قابل توجهی است و معمولاً با تغییرات در شوری کل آب ارتباط دارد. مهمترین عامل تعیین کننده رژیم سولفات، نسبت متغیر بین جریان آب سطحی و زیرزمینی است. فرآیندهای ردوکس، محیط بیولوژیکی در یک بدنه آبی و فعالیت اقتصادی انسان تأثیر قابل توجهی دارند.

MPC سولفات ها در آب مخازن برای مصارف خانگی و آشامیدنی 500 میلی گرم در دسی متر 3 است، شاخص خطر محدود کننده ارگانولپتیک است.

توجه نشده است که سولفات موجود در آب آشامیدنی بر فرآیندهای خوردگی تأثیر می گذارد، اما هنگام استفاده از لوله های سرب، غلظت سولفات های بالای 200 میلی گرم در دسی متر 3 می تواند منجر به شستشوی سرب در آب شود.

سولفات ها اجزای مشترک آب های طبیعی هستند. وجود آنها در آب به دلیل انحلال برخی مواد معدنی - سولفات های طبیعی (گچ) و همچنین حمل و نقل سولفات های موجود در هوا با باران است. دومی در طی واکنش های اکسیداسیون در جوی از اکسید گوگرد (IV) به اکسید گوگرد (VI)، تشکیل اسید سولفوریک و خنثی سازی آن (کامل یا جزئی) تشکیل می شود:

2SO 2 + O 2 = 2SO 3،

SO 3 + H 2 O = H 2 SO 4.

وجود سولفات ها در فاضلاب صنعتی معمولاً به دلیل فرآیندهای تکنولوژیکی با استفاده از اسید سولفوریک (تولید کودهای معدنی، تولید مواد شیمیایی) است. سولفات های موجود در آب آشامیدنی اثر سمی بر انسان ندارند، اما طعم آب را بدتر می کنند: طعم سولفات ها در غلظت 250-400 میلی گرم در لیتر رخ می دهد. هنگامی که دو آب با ترکیب معدنی متفاوت، به عنوان مثال، سولفات و کلسیم، رسوبات CaSO 4 مخلوط می شوند، سولفات ها می توانند باعث رسوب در خطوط لوله شوند.

روش تعیین غلظت جرمی آنیون سولفات بر اساس واکنش آنیون های سولفات با کاتیون های باریم با تشکیل سوسپانسیون نامحلول سولفات باریم مطابق با واکنش است:

Ba 2 + SO 4 2- = BaSO 4.

غلظت آنیون های سولفات با مقدار سوسپانسیون سولفات باریم که تعیین می شود قضاوت می شود. کدورت سنجیروش کیمساده ترین نسخه پیشنهادی روش کدورت سنجی مبتنی بر اندازه گیری ارتفاع ستون تعلیق با شفافیت آن است و زمانی قابل اجرا است که غلظت آنیون های سولفات کمتر از 30 میلی گرم در لیتر نباشد.

تجزیه و تحلیل در آب شفاف انجام می شود (در صورت لزوم، آب فیلتر می شود). برای کار، به یک کدورت متر نیاز دارید - یک دستگاه ساده که می تواند به طور مستقل ساخته شود (شکل را ببینید).

تجهیزات و معرف ها

کدورت متر، پیپت 2 یا 5 میلی لیتری با حباب لاستیکی (سرنگ پزشکی) و لوله اتصال، پیپت قطره چکان، لوله های کدر با طرح نقطه در پایین و حلقه نگهدارنده لاستیکی، درپوش برای لوله کدر.

محلول نیترات باریم (اشباع)، محلول اسید هیدروکلریک (20%).

برای تهیه محلول ها به پیوست 3 مراجعه کنید.

آماده سازی برای تجزیه و تحلیل

صفحه کدورت سنج با زاویه حدود 45 درجه نسبت به پایه نصب می شود. کار تحت نور پراکنده، اما به اندازه کافی قوی (200-500 Lx) در طول روز (مصنوعی، ترکیبی) صفحه نمایش کدورت متر انجام می شود.

در هر سوراخ کدورت سنج، یک لوله آزمایش کدر که حلقه لاستیکی روی آن قرار داده شده است، در موقعیتی قرار دهید که لوله آزمایش را ثابت کند تا قسمت پایینی آن به فاصله حدود 1 سانتی متر به داخل برش کدورت سنج فشار داده شود. در حالی که پایین لوله آزمایش در فاصله مورد نیاز - حدود 2 سانتی متر از صفحه نمایش قرار دارد.

انجام تحلیل

1. دو لوله آزمایش با یک تصویر در پایین در سوراخ های کدورت سنج قرار دهید. آب آنالیز شده را در یکی از لوله های آزمایش تا ارتفاع بریزید
100 میلی متر (20-30 میلی لیتر).

2. 2 قطره محلول اسید کلریدریک و 14-15 قطره محلول نیترات باریم را به محتویات لوله آزمایش اضافه کنید. مراقب باشید: نیترات باریم سمی است!

3. لوله را با درپوش محکم ببندید و تکان دهید تا محتویات مخلوط شوند.

4. لوله آزمایش را با محلول به مدت 5-7 دقیقه بگذارید. برای تشکیل یک رسوب سفید (تعلیق).

5. لوله بسته را دوباره تکان دهید تا محتویات مخلوط شوند.

6. سوسپانسیون حاصل را در لوله دوم (خالی) پیپت کنید تا لوله اول تصویر پایین را نشان دهد. ارتفاع ستون تعلیق را در لوله اول اندازه گیری کنید (H p mm). با هدایت نور به صفحه چرخان دستگاه کدورت سنج با زاویه 45 درجه مشاهده کنید.

7. انتقال تعلیق را تا جایی ادامه دهید که تصویر تصویر در آن پنهان شود. ارتفاع ستون تعلیق را در لوله دوم اندازه گیری کنید.

8. میانگین حسابی اندازه گیری ارتفاع ستون تعلیق (h) را با فرمول محاسبه کنید:

9. طبق جدول 13 تعیین غلظت آنیون سولفات در میلی گرم در لیتر

جدول 13

تعیین غلظت آنیون سولفات

		ارتفاع ستون تعلیق (h)، میلی متر	غلظت جرمی آنیون سولفات، میلی گرم در لیتر

کلر... کلر در طبیعت گسترده است - 0.017٪ (وزنی) در پوسته زمین. گسترده ترین کانی های آن عبارتند از هالیت NaCl (نمک خوراکی، سنگ نمک)، سیلویت KCl، کارنالیت KCl ∙ MgCl 2 ∙ 6H 2 O و غیره. ذخایر جهانی سنگ نمک در روده های زمین 3.5 ∙ 10.15 تن است. مقدار زیادی کلرید در هیدروسفر حل شده است. در شرایط عادی، گاز کلر تقریباً 2.5 برابر سنگین تر از هوا است (1 لیتر Cl 2 3.24 گرم وزن دارد). کلر در آب حل می شود و آب کلر مایل به زرد را تشکیل می دهد. یک حجم آب در دمای اتاق حدود دو حجم کلر را جذب می کند. کلر بسیار سمی است و حتی در غلظت های بسیار کم (0.001 میلی گرم در هر 1 لیتر هوا) غشاهای مخاطی را تحریک می کند. کلر با اکثریت قریب به اتفاق فلزات و غیر فلزات به استثنای اکسیژن، کربن، نیتروژن و گازهای نجیب واکنش می دهد.

کلریدهادر آب رودخانه ها و آب دریاچه های شیرین، محتوای کلرید از کسری از میلی گرم تا ده ها، صدها و گاهی هزاران میلی گرم در لیتر متغیر است. در دریا و آب های زیرزمینی، محتوای کلرید بسیار بیشتر است - تا محلول های فوق اشباع و آب نمک.

کلریدها آنیون غالب در آبهای بسیار معدنی هستند. غلظت کلریدها در آب های سطحی در معرض نوسانات فصلی قابل توجهی است که با تغییرات در شوری کل آب مرتبط است.

منابع اولیه کلریدها سنگ‌های آذرین هستند که شامل مواد معدنی حاوی کلر (سودالیت، کلراپاتیت و غیره)، ذخایر نمک‌دار، عمدتاً هالیت هستند. مقادیر قابل توجهی کلرید در نتیجه تبادل با اقیانوس از طریق جو، برهمکنش نزولات جوی با خاک ها، به ویژه خاک های شور، و همچنین انتشارات آتشفشانی وارد آب می شود. فاضلاب های صنعتی و صنعتی اهمیت فزاینده ای پیدا می کنند.

برخلاف یون‌های سولفات و کربنات، کلریدها تمایلی به تشکیل جفت‌های یونی مرتبط ندارند. در بین تمام آنیون ها، کلریدها بالاترین توانایی مهاجرت را دارند که با حلالیت خوب، توانایی بیان ضعیف آنها برای جذب توسط مواد جامد معلق و مصرف توسط موجودات آبزی توضیح داده می شود. افزایش محتوای کلریدها طعم آب را مختل می کند، آن را برای تامین آب آشامیدنی نامناسب می کند و استفاده از آن را برای بسیاری از اهداف فنی و اقتصادی و همچنین برای آبیاری زمین های کشاورزی محدود می کند. اگر یون های سدیم در آب آشامیدنی وجود داشته باشد، غلظت کلرید بالای 250 میلی گرم در دسی متر 3 به آب طعم شور می دهد، در مورد کلریدهای کلسیم و منیزیم این در غلظت های بالاتر از 1000 میلی گرم در دسی متر 3 مشاهده می شود. غلظت کلریدها و نوسانات آنها، از جمله روزانه، می تواند به عنوان یکی از معیارهای آلودگی یک مخزن با فاضلاب خانگی باشد.

روش پیشنهادی برای تعیین غلظت جرمی آنیون کلرید مبتنی بر تیتراسیون آنیون‌های کلرید با محلول نیترات نقره است که منجر به سوسپانسیون کلرید نقره عملاً نامحلول می‌شود. معادله واکنش شیمیایی به صورت زیر نوشته شده است:

Ag + + C1 = AgCl.

کرومات پتاسیم به عنوان یک نشانگر استفاده می شود که با مقدار اضافی نیترات نقره واکنش می دهد تا رسوب نارنجی قهوه ای رنگ کرومات نقره به وضوح قابل مشاهده باشد.

Ag + + CrO 4 = Ag 2 CrO 4،

نارنجی قهوه ای

این روش روش نامیده می شود آرژانتومتریتیتراسیونتیتراسیون را می توان برای آب هایی با pH 5.0-8.0 انجام داد.

غلظت جرمی آنیون کلرید (C chl) بر حسب میلی گرم در لیتر با معادله محاسبه می شود:

که در آن V chl حجم محلول نیترات نقره مصرف شده برای تیتراسیون، میلی لیتر است.

H غلظت محلول تیتر شده نیترات نقره با در نظر گرفتن ضریب تصحیح g-eq / l است.

V A - حجم آب گرفته شده برای تجزیه و تحلیل، میلی لیتر؛

35.5 جرم معادل کلر است.

1000 - ضریب تبدیل واحدهای اندازه گیری از گرم در لیتر به میلی گرم در لیتر.

تجهیزات و معرف ها

پیپت 2 یا 5 میلی لیتری با حباب لاستیکی (سرنگ پزشکی) و لوله اتصال. قطره چکان، بطری با برچسب "10 میلی لیتر" با درپوش.

محلول نیترات نقره (0.05 g-eq / L) تیتر شده، محلول کرومات پتاسیم (10٪).

برای تهیه محلول ها به پیوست 3 مراجعه کنید.

انجام تحلیل

1. 10 میلی لیتر از آب آنالیز شده را در یک بطری بریزید.

2. 3 قطره محلول کرومات پتاسیم را با یک پیپت قطره چکان به بطری اضافه کنید.

3. درب بطری را به صورت هرمتیک درب بسته و تکان دهید تا محتویات مخلوط شوند.

4. به تدریج محتویات بطری را با محلول نیترات نقره با هم زدن تیتر کنید تا رنگ قهوه ای پایدار ظاهر شود. حجم محلول مورد استفاده برای تیتراسیون (V chl, ml) را تعیین کنید.

5. غلظت جرمی آنیون کلرید (C chl, mg / l) را بر اساس فرمول محاسبه کنید: C chl = V chl 178. نتیجه را به اعداد کامل گرد کنید.

کلر فعالکلر موجود در آب به شکل اسید هیپوکلروس یا یون هیپوکلریت معمولاً نامیده می شود. کلر آزاد... کلر که به صورت کلرامین (مونو و دی) و همچنین به صورت تری کلرید نیتروژن وجود دارد، نامیده می شود. کلر مرتبط کلر کلمجموع کلر آزاد و ترکیبی است.

بسته به شرایطی مانند pH، دما، ناخالصی‌های آلی و نیتروژن آمونیاکی، کلر می‌تواند به اشکال دیگری از جمله یون هیپوکلریت (OCl -) و کلرامین‌ها وجود داشته باشد.

کلر فعال باید در آب مخازن وجود نداشته باشد، شاخص خطر محدود کننده بهداشت عمومی است. .

کلر را می توان در آب نه تنها در ترکیب کلریدها، بلکه در ترکیب سایر ترکیبات با خاصیت اکسید کنندگی قوی نیز یافت. چنین ترکیبات کلر شامل کلر آزاد (C1 2)، آنیون هیپوکلریت (ClO -)، اسید هیپوکلرو (HCO)، کلرامین ها (موادی که وقتی در آب حل می شوند، مونوکلرامین NH 2 C1، دی کلرامین NHC1 2، تری کلرامین NCl 3 را تشکیل می دهند). محتوای کل این ترکیبات اصطلاح نامیده می شود "کلر فعال".مواد حاوی کلر فعال به دو گروه تقسیم می شوند: اکسیدان های قوی - کلر، هیپوکلریت ها و اسید هیپوکلروس - حاوی به اصطلاح "کلر فعال آزاد" و اکسیدان های نسبتا ضعیف تر - کلرامین ها - "کلر فعال متصل شده". ترکیبات دارای کلر فعال به دلیل خاصیت اکسید کنندگی قوی برای ضدعفونی (گندزدایی) آب آشامیدنی و آب استخرها و همچنین برای تصفیه شیمیایی برخی از فاضلاب ها استفاده می شود. علاوه بر این، برخی از ترکیبات حاوی کلر فعال (به عنوان مثال، سفید کننده) به طور گسترده ای برای از بین بردن کانون های انتشار آلودگی عفونی استفاده می شود. کلر آزاد پرمصرف ترین ضدعفونی کننده آب آشامیدنی است.

در آب طبیعی، محتوای کلر فعال مجاز نیست. در آب آشامیدنی محتوای آن بر حسب کلر در سطح 0.3-0.5 میلی گرم در لیتر به صورت آزاد و در سطح 0.8-1.2 میلی گرم در لیتر به صورت پیوندی تنظیم می شود. کلر فعال در غلظت های مشخص شده برای مدت کوتاهی (بیش از چند ده دقیقه) در آب آشامیدنی وجود دارد و حتی با جوشاندن کوتاه مدت آب کاملاً حذف می شود. به این دلیل تحلیل و بررسینمونه انتخاب شده برای محتوای کلر فعال باید آزمایش شودبلافاصله رانندگی کنید

علاقه به کنترل محتوای کلر در آب، به ویژه در آب آشامیدنی، پس از درک این موضوع که کلرزنی آب منجر به تشکیل مقادیر قابل توجهی از هیدروکربن‌های کلر مضر برای سلامت عمومی می‌شود، افزایش یافت. کلرزنی آب آشامیدنی آلوده به فنل به ویژه خطرناک است. MPC برای فنل ها در آب آشامیدنی در غیاب کلرزنی آب آشامیدنی به 0.1 میلی گرم در لیتر تنظیم می شود و در شرایط کلرزنی (در این حالت بسیار سمی تر و با بوی مشخص کلروفنل ها تشکیل می شود) - 0.001 میلی گرم / ل واکنش‌های شیمیایی مشابهی می‌تواند با مشارکت ترکیبات آلی با منشاء طبیعی یا تکنوزا رخ دهد، که منجر به ترکیبات سمی آلی کلر - بیگانه‌بیوتیک‌ها می‌شود.

روش یدومتری پیشنهادی بر اساس ویژگی تمام ترکیبات حاوی کلر فعال در یک محیط اسیدی برای آزادسازی ید آزاد از یدید پتاسیم است:

همانطور که در تعیین اکسیژن محلول توضیح داده شد، ید آزاد با تیوسولفات سدیم در حضور نشاسته تیتر می شود. واکنش در یک محلول بافر در pH 4.5 انجام می شود و سپس نیتریت ها، ازن و سایر ترکیبات در تعیین تداخلی ندارند. با این حال، موادی که در تعیین اختلال ایجاد می کنند اکسیدان های قوی دیگری هستند که ید را نیز از یدید پتاسیم آزاد می کنند - کرومات ها، کلرات ها و غیره. غلظت هایی که این اکسیدان ها در آنها تداخل دارند ممکن است در فاضلاب وجود داشته باشد، اما در آب آشامیدنی و طبیعی بعید است. از این روش می توان برای تجزیه و تحلیل آب های کدر و رنگی نیز استفاده کرد.

غلظت کلر فعال (C AX) بر حسب میلی گرم در لیتر از نتایج تیتراسیون محاسبه می شود که معمولاً از محلول تیوسولفات سدیم با غلظت 005/0 g-eq/l استفاده می شود. محاسبه طبق فرمول انجام می شود:

که در آن VT مقدار محلول تیوسولفات سدیم با غلظت 0.005 گرم در لیتر است که برای تیتراسیون مصرف می شود. K یک ضریب تصحیح است که انحراف غلظت واقعی تیوسولفات را از مقدار 0.005 g-eq / l در نظر می گیرد (برای اکثر موارد، مقدار K برابر با 1 در نظر گرفته می شود). 0.177 - محتوای کلر فعال در میلی گرم، مربوط به 1 میلی لیتر محلول تیوسولفات با غلظت
0.005 g-eq / L; V A - حجم نمونه آب گرفته شده برای تجزیه و تحلیل، میلی لیتر؛ 1000 - ضریب تبدیل واحدهای اندازه گیری از میلی لیتر به لیتر.

حساسیت روش 0.3 میلی گرم در لیتر با حجم نمونه 250 میلی لیتر است، اما در صورت استفاده از محلول های تیوسولفات با غلظت های مختلف، حجم نمونه بسته به حساسیت تشخیص مورد نیاز می تواند از 500 تا 50 میلی لیتر آب یا کمتر باشد. . شاخص خطر محدود کننده کلر فعال بهداشتی عمومی است.

تجهیزات و معرف ها

یک فلاسک مخروطی 250-500 میلی لیتر با درجه بندی های حجمی (اگر فلاسک درجه بندی نشده باشد، یک سیلندر مدرج نیز مورد نیاز است)، یک بورت یا پیپت درجه بندی شده برای 2-5 میلی لیتر با یک سرنگ و یک لوله اتصال، یک سرنگ-dispenser (پیپت) برای 1 میلی لیتر (2 عدد)، قیچی.

یدید پتاسیم در کپسول های 0.5 گرم، محلول بافر استات (PH 4.5)، محلول تیوسولفات سدیم تیتر شده (0.005 گرم eq / L)، محلول نشاسته (0.5٪).

برای تهیه محلول ها به پیوست 3 مراجعه کنید.

1. آب آنالیز شده را تا علامت (مثلا 50 میلی لیتر) یا با استفاده از یک استوانه مدرج داخل فلاسک مخروطی بریزید. فلاسک را با آب آنالیز شده بشویید.

2. 1.0 میلی لیتر از محلول بافر استات را با استفاده از سرنگ یا پیپت داخل فلاسک قرار دهید، محتویات فلاسک را مخلوط کنید.

3. محتویات یک کپسول (حدود 0.5 گرم) یدید پتاسیم را به فلاسک مخروطی اضافه کنید. محتویات فلاسک را هم بزنید تا نمک حل شود.

4. ید تکامل یافته را با محلول تیوسولفات تیتر کنید. برای انجام این کار، 2-5 میلی لیتر محلول تیوسولفات را در یک بورت (پیپت) که در پایه ثابت شده و از طریق یک لوله با سرنگ متصل می شود، بریزید و نمونه را به رنگ کمی زرد تیتر کنید.

5. اضافه کنید دیگران سرنگ-dispenser (پیپت) 1 میلی لیتر محلول نشاسته (محلول داخل فلاسک آبی می شود) و تیتراسیون را تا زمانی که محلول کاملاً تغییر رنگ دهد ادامه دهید.

توجه داشته باشید.پس از تغییر رنگ، نمونه باید 0.5 دقیقه دیگر نگه داشته شود. برای سیر کامل واکنش اگر رنگ ترمیم شد، باید مقداری محلول تیتراتور بیشتری اضافه کرد.

6. حجم کل محلول تیوسولفات مورد استفاده برای تیتراسیون (هم قبل و هم بعد از افزودن محلول نشاسته) را تعیین کنید.

7. غلظت کل کلر فعال باقیمانده (С АХ) را بر حسب میلی گرم در لیتر طبق فرمول بالا محاسبه کنید.

در صورت لزوم، آنالیز را با کاهش (افزایش) حجم نمونه تکرار کنید.

به عنوان یک اکسپرس روش اصلاح میدان قابل حمل با حساسیت حداقل 0.3-0.5 میلی گرم در لیتر برای تعیین کلر فعال در آب آشامیدنی، شیر و آب طبیعی، می توان در هنگام نمونه برداری از محلول تیوسولفات با غلظت 0.0025 گرم در لیتر در لیتر استفاده کرد. 50 میلی لیتر و تیتراسیون با استفاده از پیپت قطره چکان مدرج. در این مورد، غلظت کلر فعال (С АХ) در میلی گرم در لیتر با فرمول محاسبه می شود:

که در آن: N تعداد قطرات محلول تیوسولفات سدیم مصرف شده برای تیتراسیون است.

0.1 - مقدار کلر فعال باقیمانده در میلی گرم، مربوط به محتوای 1 قطره محلول تیوسولفات سدیم با غلظت 0.0025 g-eq / L، با در نظر گرفتن تیتراسیون یک نمونه آب 50 میلی لیتری.

K ضریب تصحیح برای یک پیپت قطره چکانی معین است که به صورت تجربی و با در نظر گرفتن تفاوت در حجم قطرات جدا شده از پیپت های مختلف ایجاد شده است (معمولاً مقدار K نزدیک به 1 است).

مثال محاسبه . هنگام تجزیه و تحلیل آب لوله کشی در نتیجه تیتراسیون نمونه 50 میلی لیتری با محلول تیوسولفات با غلظت 0.0025 گرم در لیتر با استفاده از پیپت قطره چکان مدرج (K = 0.92)، 11 قطره از محلول تیوسولفات برای تیتراسیون مصرف شد. بنابراین، محتوای کلر فعال در آب عبارت است از:

سدیم... سدیم یکی از اجزای اصلی ترکیب شیمیایی آبهای طبیعی است که نوع آنها را تعیین می کند. منبع اصلی سدیم در آب های سطحی زمین سنگ های آذرین و رسوبی و نمک های کلرید، سولفات و کربنات سدیم محلول بومی هستند. فرآیندهای بیولوژیکی در حوضه آبریز که منجر به تشکیل ترکیبات سدیم محلول می شود نیز از اهمیت بالایی برخوردار است. علاوه بر این، سدیم با فاضلاب خانگی و صنعتی و با آب تخلیه شده از مزارع آبی وارد آب های طبیعی می شود.

غلظت جرمی کاتیون سدیم (SNA) بر حسب میلی گرم در لیتر با روش محاسبه تعیین می شود و محاسبه را با فرمول انجام می دهد:

C HA = (A-C OZH) 23،

که در آن: A - مجموع غلظت های جرمی آنیون های اصلی (تعیین شده با استفاده از داده های جدول 14)، mg-eq / l.

خنک کننده C - مقدار سختی کل، mg-eq / l؛

23 جرم معادل سدیم است.

پتاسیم... پتاسیم یکی از اجزای اصلی ترکیب شیمیایی آبهای طبیعی است. منبع آن در آب های سطحی سنگ های زمین شناسی (فلدسپات، میکا) و نمک های محلول است. ترکیبات مختلف پتاسیم محلول نیز در نتیجه فرآیندهای بیولوژیکی که در پوسته هوا و خاک رخ می دهد تشکیل می شوند. پتاسیم با تمایل به جذب در ذرات بسیار پراکنده خاک، سنگ ها، رسوبات کف و حفظ شدن توسط گیاهان در فرآیند تغذیه و رشد مشخص می شود. این منجر به تحرک کمتر پتاسیم در مقایسه با سدیم می شود و بنابراین پتاسیم در آب های طبیعی به ویژه آب های سطحی با غلظت کمتری نسبت به سدیم یافت می شود.

پتاسیم همچنین با فاضلاب های خانگی و صنعتی و همچنین با آب تخلیه شده از مزارع آبی و روان آب های سطحی از زمین های کشاورزی وارد آب های طبیعی می شود.

غلظت آب رودخانه معمولاً از 18 میلی گرم در دسی متر 3 تجاوز نمی کند، در آب های زیرزمینی از میلی گرم تا گرم و ده ها گرم در 1 dm 3 متغیر است که با ترکیب سنگ های حامل آب، عمق آب های زیرزمینی و سایر موارد تعیین می شود. شرایط وضعیت هیدروژئولوژیکی

MPC bp پتاسیم 50 mg/dm 3 است.

فلوئور (فلوراید).فلوئور از سنگ ها و خاک ها در هنگام تخریب مواد معدنی حاوی فلوئور (آپاتیت، تورمالین) با آب خاک و در هنگام شستشوی مستقیم توسط آب های سطحی وارد آب رودخانه ها می شود. بارندگی نیز منبع فلوئور است. افزایش محتوای فلوئور می تواند در برخی از فاضلاب های صنایع شیشه و شیمیایی (تولید کودهای فسفر، فولاد، آلومینیوم)، در برخی از انواع آب معادن و در فاضلاب کارخانه های فرآوری سنگ معدن باشد.

در آبهای طبیعی فلوئور به صورت یون فلوراید F - و یونهای پیچیده 3-، -، 2-، 3-، 3-، 2- و غیره است.

توانایی مهاجرت فلوئور در آب‌های طبیعی تا حد زیادی به محتوای یون‌های کلسیم در آنها بستگی دارد و ترکیبی ضعیف با یون‌های فلوئور ایجاد می‌کند (محصول حلالیت فلوراید کلسیم L = 4 · 10 -11). نقش مهمی در حالت دی اکسید کربن ایفا می کند که کربنات کلسیم را حل می کند و آن را به بی کربنات تبدیل می کند. افزایش مقادیر pH باعث افزایش تحرک فلوئور می شود.

فلوئور جزء پایدار آبهای طبیعی است. نوسانات درون سالیانه غلظت فلوئور در آب رودخانه ها اندک است (معمولاً بیش از 2 برابر). فلوئور عمدتاً با آب های زیرزمینی وارد رودخانه ها می شود. محتوای فلوئور در دوره سیل همیشه کمتر از دوره کم آب است، زیرا سهم تامین آب زیرزمینی کاهش می یابد.

افزایش مقادیر فلوئور در آب (بیش از 1.5 میلی گرم در دسی متر 3) اثرات مضری بر انسان و حیوانات دارد و باعث بیماری استخوانی (فلوروزیس) می شود. علاوه بر این، فلوراید اضافی در بدن باعث رسوب کلسیم می شود که منجر به اختلال در متابولیسم کلسیم و فسفر می شود. با این حال، محتوای بسیار پایین فلوراید در آب آشامیدنی (کمتر از 0.01 میلی گرم در دسی متر 3) نیز برای سلامتی مضر است و باعث ایجاد خطر پوسیدگی دندان می شود. به این دلایل، تعیین غلظت فلوئور در آب آشامیدنی و همچنین آب های زیرزمینی (به عنوان مثال، آب چاه ها و چاه های آرتزین) و آب مخازن برای مصارف خانگی و آشامیدنی بسیار مهم است.

روش پیشنهادی برای تعیین فلوئور در آب بر اساس واکنش فلوراید با کمپلکس لانتانالیزارین است. این یک ترکیب کمپلکس سه تایی آبی رنگ از فلوراید، لانتانیم سه ظرفیتی و آلیزارین کمپلکسون تشکیل می دهد.

ترکیبات آلومینیوم، آهن و افزایش محتوای مواد آلی در تعیین تداخل دارند. آلومینیوم به یون های فلوراید متصل می شود و کمپلکس های A1F 2+ و A1F 2 + را تشکیل می دهد. با توجه به اینکه میزان آلومینیوم در آبهای آشامیدنی و طبیعی که معمولاً دارای pH 6-8 هستند معمولاً بسیار کم است، از تأثیر آلومینیوم صرف نظر می شود.

تعیین فلوئور در این اصلاح روش به طور قابل توجهی تحت تأثیر ترکیبات آهن در غلظت بیش از 2 میلی گرم در لیتر است. بنابراین، در آب های بسیار آهنی، فلوئور با این روش تعیین نمی شود (برای این منظور، یک پتانسیومتری
روش).

با افزایش محتوای مواد آلی محلول در آب مورد تجزیه و تحلیل، مایع رنگ سنجی رنگ متفاوتی (پوشاننده) به دست می آورد که از نظر رنگ با رنگ ناشی از فلوریدها متفاوت است. برای از بین بردن این پدیده، نمونه باید ابتدا از مواد آلی پاک شود - آب را با مقدار کمی کربن فعال پودر شده تکان دهید، سپس آن را از زغال سنگ فیلتر کنید و تنها پس از آن آن را برای محتوای فلوئور تجزیه و تحلیل کنید.

تجهیزات و معرف ها

لوله آزمایش رنگ سنجی با برچسب "5 میلی لیتر"، قیچی.

مخلوط بافر کهربا-بوریک در کپسول های 0.1 گرمی، لاک لاکپلکس لانتانالیزارین.

مقیاس کنترل نمونه های رنگی برای تعیین یون فلوراید (0؛ 0.5-1.2؛ 1.5-2.0 میلی گرم در لیتر) از کیت تست یا به طور مستقل تهیه شده است.

برای تهیه محلول ها به پیوست 3 مراجعه کنید.

اجرای یک تعریف

1. آب آنالیز شده را تا علامت (5 میلی لیتر) داخل لوله رنگ سنجی بریزید.

2. محتویات یک کپسول (حدود 0.1 گرم) از مخلوط بافر را اضافه کنید. لوله را با تکان دادن مخلوط کنید تا مخلوط حل شود (به PH 5).

3. با استفاده از یک سرنگ با نوک پیپت، 2.0 میلی لیتر لاک لانتانالیزارین کمپلکسون اضافه کنید، سپس مخلوط را دوباره مخلوط کنید.

4. مخلوط را به مدت 20 دقیقه بگذارید. برای تکمیل واکنش

5. رنگ محلول موجود در بطری را با پس زمینه سفید با مقیاس کنترل نمونه های رنگی مقایسه کنید.

اگر رنگ نمونه شدیدتر از نمونه باشد
"2.0 میلی گرم در لیتر"، آب آنالیز شده را 2-5 بار با آب مقطر رقیق کنید و اندازه گیری را تکرار کنید. هنگام محاسبه نتیجه، رقت نمونه را در نظر بگیرید.

کنترل دقت تجزیه و تحلیل

کنترل دقت تجزیه و تحلیل در تعیین فلوریدها با استفاده از محلول های کنترلی با محتوای شناخته شده آنیون فلوراید (به پیوست 1 مراجعه کنید) یا با استفاده از یک الکترود انتخابی یون تأیید شده (نمونه) با روش پتانسیومتری انجام می شود.

محتوای نمک کلبرای محاسبه محتوای نمک کل با مجموع غلظت آنیون های اصلی در معادل میلی گرمغلظت جرمی آنها را تشکیل می دهند که در طول تجزیه و تحلیل تعیین می شود و بر حسب میلی گرم در لیتر بیان می شود، در ضرایب نشان داده شده در جدول ضرب می شود. 14، سپس جمع کنید (GOST 1030).

جدول 14

فاکتورهای تبدیل غلظت از mg/l به mg-eq/l

غلظت کاتیون پتاسیم در این محاسبه (برای آب های طبیعی) به طور معمول به عنوان غلظت کاتیون سدیم در نظر گرفته می شود. نتیجه به دست آمده را به اعداد کامل گرد کنید (mg-eq / l).

قبلی

آب‌های معدنی دارویی، آب‌های طبیعی هستند که حاوی غلظت‌های بالایی از مواد و گازهای معدنی (کمتر آلی) هستند و (یا) دارای برخی از خواص فیزیکی (رادیواکتیویته، واکنش‌های محیطی و غیره) هستند که به همین دلیل این آب‌ها بر روی درمان بدن تأثیر می‌گذارند. اثر به یک درجه یا دیگری، که با عمل آب "شیرین" متفاوت است.

ضوابط طبقه بندی آب ها به عنوان «معدنی»از محققی به محقق دیگر تا حدودی متفاوت است. همه آنها با منشأ خود متحد هستند: یعنی آبهای معدنی آبهایی هستند که از اعماق زمین استخراج یا به سطح آورده می شوند. در سطح ایالتی، در تعدادی از کشورهای اتحادیه اروپا، ضوابط خاصی برای انتساب آبها به دسته آبهای معدنی به صورت قانونی تصویب شده است. در مقررات ملی در خصوص ضوابط آبهای معدنی، ویژگیهای هیدروژئوشیمیایی سرزمینهای ذاتی هر کشور بازتاب خود را یافته است.

در قوانین هنجاری تعدادی از کشورهای اروپایی و توصیه های بین المللی - "Codex Alimentarius"، دستورالعمل های پارلمان اروپا و شورای اروپا برای کشورهای عضو اتحادیه اروپا، تعریف "آب های معدنی" معنای گسترده تری پیدا کرده است.

برای مثال، " Codex Alimentarius» موارد زیر را می دهد تعریف آب معدنی طبیعی: آب معدنی طبیعی آبی است که به وضوح با آب آشامیدنی معمولی تفاوت دارد، زیرا:

· با ترکیب آن، که شامل نمک های معدنی خاص، به نسبت معین، و وجود عناصر خاص در مقادیر کم یا سایر اجزاء مشخص می شود.

· مستقیماً از منابع طبیعی یا حفاری شده از سفره‌های زیرزمینی به دست می‌آید که برای جلوگیری از نفوذ هرگونه آلودگی یا تأثیر خارجی بر خواص شیمیایی و فیزیکی آب‌های معدنی، رعایت کلیه اقدامات احتیاطی در محدوده حفاظتی ضروری است.

· با ثبات ترکیب آن و پایداری سرعت جریان، دمای معین و چرخه های مربوط به نوسانات طبیعی جزئی مشخص می شود.

در روسیه، تعریف V.V. ایوانووا و G.A. Nevraeva، در کار "طبقه بندی آبهای معدنی زیرزمینی" (1964) ارائه شده است.

به آب آشامیدنی معدنی (مطابق با GOST 13273-88) شامل آب هایی با کانی سازی کل حداقل 1 گرم در لیتر یا با کانی سازی کمتر، حاوی ریز اجزای فعال بیولوژیکی به مقدار کمتر از استانداردهای بالنولوژیکی است.

نوشیدن آب معدنیبسته به درجه کانی سازی و شدت تأثیر بر بدن، آنها را به آب های طبی با کانی سازی 2-8 گرم در لیتر تقسیم می کنند (به استثنای Essentuki شماره 4 با کانی سازی 8-10 گرم. / l) و آب های دارویی با کانی سازی 8-12 گرم در لیتر، به ندرت بیشتر.

آب‌های معدنی که به روش تجویز شده به عنوان دارویی طبقه‌بندی می‌شوند، عمدتاً برای اهداف دارویی و تفریحی استفاده می‌شوند. مجوز استفاده از آب های معدنی دارویی برای مقاصد دیگر در موارد استثنایی توسط مقامات اجرایی نهادهای سازنده فدراسیون روسیه با توافق با یک نهاد دولتی مجاز ویژه برای مدیریت استفاده و حفاظت از منابع آب صادر می شود. نهاد ایالتی که استراحتگاه ها را مدیریت می کند و یک نهاد فدرال برای مدیریت صندوق زیربنایی ایالتی.

آنها از ارزش ویژه ای برخوردار هستند، ترکیب شیمیایی آنها باعث می شود که مزایای آنها برای بدن انسان در مقایسه با هر آب دیگری ذکر شود.

مفهوم آب معدنی

آب های معدنیمحلول های پیچیده مواد شیمیایی (عمدتا نمک ها و عناصر کمیاب) نامیده می شوند که محتوای آنها توسط یون ها، مولکول های جدا نشده، گازها، ذرات کلوئیدی نشان داده می شود. محتوای املاح، عناصر ریز و اجزای فعال بیولوژیکی موجود در طبیعت در این آب، ارزش بالنیولوژیکی آن را تعیین می‌کند و به همین دلیل از چشمه‌ها در چارچوب درمان آسایشگاهی – استراحتگاهی استفاده می‌شود، آب قابل استفاده برای حمام و دوش، استنشاق و شستشو و... البته برای بلع

مرسوم است که مواردی را که ویژگی های فیزیکی و شیمیایی آنها تأثیر درمانی را بر بدن انسان تعیین می کند، شفابخش در نظر می گیرند. این عمدتاً به دلیل وجود مقدار کمی از اجزاء در آب است. کلرید سدیم، برم، ید، بور و غیره. این ماده از نظر فیزیولوژیکی فعال یا مواد خاصی در نظر گرفته می شود که از نظر درمانی اثر فعالی بر عملکرد یک موجود زنده دارد.

مصرف آب در داخل تعدادی از الزامات خاصی را برای ترکیب آن مطرح می کند. علیرغم این واقعیت که فقط چنین مصرفی از یک محصول درمانی در نظر گرفته می شود که توسط متخصصان کنترل می شود و به طور مستقل تولید نمی شود و خود محصول باید با نیازهای بدن و ویژگی های فردی آن مطابقت داشته باشد. قابل آشامیدن آب های معدنیدر نظر گرفته می شوند که از سفره ها یا مجتمع ها استخراج می شوند. دومی باید از تأثیرات انسانی محافظت شود، که به شما امکان می دهد ترکیب شیمیایی طبیعی آب را حفظ کنید و آن را به غذا ارجاع دهید. اثر درمانی و پیشگیرانه با افزایش کانی سازی یا افزایش محتوای برخی از اجزای فعال بیولوژیکی تعیین می شود. برای فروش، آب معدنی بطری است، اغلب به طور مصنوعی گازدار. فواره های آبخوری گاهی در نزدیکی چشمه های آب معدنی چیده می شوند. این آب به طور خاص بر دستگاه گوارش و به طور کلی بر سلامت عمومی تأثیر می گذارد.

مصرف در فضای باز آب های معدنیبه طور کلی اثر تقویتی و شفابخش دارد، علاوه بر آن اثر موضعی آب بر روی اندام های توخالی و خارجی ایجاد می شود. استفاده خارجی شامل استحمام در چشمه های باز و استخرها، حمام و دوش گرفتن، انجام جلسات استنشاق، آبیاری و آبکشی است. مربوط به بیماری های همان دستگاه گوارش، نازوفارنکس و دستگاه تنفسی فوقانی، اندام های دستگاه تناسلی، غدد درون ریز و گردش خون، سیستم اسکلتی عضلانی.

علائم و معیارهای ارزیابی آبهای معدنی

آب های معدنی با توجه به تعدادی ویژگی که ترکیب آنها را تعیین می کند و از این رو تأثیر آن بر بدن ارزیابی می شود. علائم بیرونی عبارتند از طعم، بو، رنگ:

• محتوای سولفید هیدروژن در آب را می توان با بوی مشخصی که در فواصل بسیار قابل توجه قابل درک است تعیین کرد و آب های کربنی با تکامل خود به خود اما شدید گاز در چشمه ها متمایز می شوند.
• طعم آب معدنی متفاوت است - از خنثی تا شور و تلخ که باز هم به دلیل ترکیب شیمیایی آب است.
• رنگ را می توان در رابطه با آب های معدنی مورد استفاده در خارج، با محتوای رسوبات آهن دار، سیلیسی، آهکی، فلوئور دار در چشمه ها ارزیابی کرد که به ترتیب برای آب های آهن دار، سیلیسی، کربنی / کلسیمی، فلوریک معمولی است.

آب های معدنی طبیعی در دمای مناسب تولید می شوند، علاوه بر این، در طول فرآوری، می توانند تغییر کنند. دمای بالاتر باعث انحلال نمک ها می شود، اما چنین آبی دارای محتوای گاز کمتری است. در درجه های پایین، آب گازدار، اما کمتر شور تشکیل می شود. آب معدنی سرد زیر 20 درجه سانتیگراد، گرم - 20-35 درجه سانتیگراد، گرم - 35-42 درجه سانتیگراد، علاوه بر این، بسیار گرم در نظر گرفته می شود.

از نشانه های آب معدنی دارویی، میزان اسیدیته با PH 6.8-8.5 است. ترکیب شیمیایی و گازی آب به یک شاخص جداگانه تبدیل می شود، بین آب های سودا، سولفات، کلرید، ید، برمید تمایز قائل می شود.

بقیه معیارهای آب معدنی دارویی عبارتند از:

• کانی سازی کل آب ها، یعنی مقدار مواد محلول در آن؛
• ترکیب یونی آبهای معدنی؛
• ترکیب گاز آبهای معدنی؛
• محتوای عناصر کمیاب معدنی و آلی؛
• رادیواکتیویته آبهای معدنی؛
• دمای آب معدنی؛
• اسیدیته آبهای معدنی یا واکنش آب فعال آنها.

طبقه بندی آب معدنی

طبقه بندی آب های معدنیاز نظر پیچیدگی تفاوتی ندارد، یعنی متنوع ترین معیارها به عنوان مبنایی برای انتخاب گروه های فردی قرار می گیرد، اما محبوب ترین طبقه بندی ها بر اساس ویژگی های ترکیب شیمیایی و گازی آب های معدنی با در نظر گرفتن ویژگی های کمی و کیفی محتوای یون ها، عناصر کمیاب، گازها.

گسترده ترین طبقه بندی آب های معدنیبا تقسیم به شش گروه به اصطلاح بالنولوژیک نشان داده شده است:

• آب بدون اجزا و خواص خاص -پتانسیل درمانی آبهایی که در این گروه قرار می گیرند به دلیل ترکیب یونی و درجه کانی سازی است و جزء گاز توسط نیتروژن و / یا متان به مقدار ناچیز نشان داده می شود.
• آب های کربنیک -پتانسیل شفا با ترکیب یونی و معدنی و همچنین مقدار غالب دی اکسید کربن محلول در آبهای این گروه تعیین می شود که در ترکیب گازها غالب است که حدود 80٪ تا 100٪ را نشان می دهد.
• سولفید هیدروژن یا آب های سولفید- اثر درمانی این دسته از آب های معدنی با محتوای سولفید هیدروژن آزاد یا یون های هیدروسولفید تعیین می شود. عمدتا برای حمام استفاده می شود.
• آب های آهنی و آرسنیک- با محتوای بالای اجزای فعال دارویی منگنز، مس، Al، Fe، As متمایز می شوند که حضور آنها در ترکیب (همراه با ترکیب یونی، گازی و معدنی) اثر درمانی آنها را تعیین می کند. اینها عمدتاً آبهای حاصل از مناطق اکسیداسیون ذخایر سنگ معدن یا برخی از آبهای حرارتی مناطق آتشفشانی هستند.
• برمید، یدید، با محتوای بالای مواد آلی- اثر درمانی مربوطه با محتوای 25 میلی گرم در لیتر برم و 5 میلی گرم در لیتر با کانی سازی کل نه بیشتر از 12-13 گرم در لیتر تعیین می شود، کانی سازی بالاتر نیز باعث افزایش غلظت برم می شود و ید، به طوری که آب مناسب در نظر گرفته شود. هنجارهایی برای محتوای بالای مواد آلی ایجاد نشده است.
• اصطلاحات سیلیسی- با غلظت بالای سیلیکون، چه اسید سیلیسیک یا هیدروسیلیکات، اما در مقدار حداقل 50 میلی گرم در لیتر متمایز می شوند.

یکی دیگر از رویکردهای طبقه بندی آب های معدنیآنها را به چهار نوع تقسیم می کند:

• کلرید- آبهای شور و تلخ و نمکی که عمدتاً حاوی نمکهای گروه کلرید و تا حد بسیار کمی هیدروکربنات یا سولفات هستند. ترکیب کاتیونی عمدتاً توسط سدیم نشان داده می شود که در ترکیب با کلر، نمک خوراکی را تشکیل می دهد که شوری را فراهم می کند.
  • سدیم کلرید
  • کلرید-کلسیم
  • کلرید سدیم کلسیم
• سولفات- با محتوای نمک کم (2.4-3.9 گرم در لیتر) متمایز می شوند، معمولاً اینها نمک های سولفات هستند. مقدار قلیایی از یک دهم تجاوز نمی کند. در ترکیب، هیدروکربن ها با آهک و کلریدها با نمک خوراکی نشان داده می شوند.
  • سولفات سدیم
  • سولفات کلسیم
  • سولفات سدیم کلسیم
• هیدروکربناتسدیم (قلیایی) - در آبهای این نوع، کلریدها به مقدار کمی نمک خوراکی (معمولاً 13-4 درصد، حداکثر 18-15 درصد) وجود دارد و معمولاً سولفات ها وجود ندارند. ترکیب کاتیونی انواع آب های هیدروکربنات را مشخص می کند، یا غلبه سدیم یا ترکیب مخلوط کاتیون ها است.
• ترکیب شدهیا ترکیب آب پیچیده
  • هیدروکربنات کلرید
  • هیدروکربنات سولفات سدیم
  • سولفات هیدروکربنات
  • کلرید سولفات
  • سولفات هیدروکربنات کلرید
  • بی کربنات سدیم کلرید
  • آب های هیدروکربنات کلسیم منیزیم

با توجه به سطح کانی سازی، یعنی با توجه به محتوای مواد آلی محلول و نمک های معدنی در آب، آنها را متمایز می کنند:

• تازه - حداکثر 1 گرم در لیتر؛
• کمی معدنی - 1-2 گرم در لیتر؛
• کانی سازی کم - 2-5 گرم در لیتر؛
• کانی سازی متوسط ​​- 5-15 گرم در لیتر؛
• کانی سازی بالا - 15-30 گرم در لیتر؛
• آب معدنی آب نمک - 35-150 گرم در لیتر؛

بسته به مقصد آب های معدنیتمایز بین:

• اتاق های غذاخوری - سطح کانی سازی از 1 گرم در لیتر تجاوز نمی کند. قادر به عادی سازی عملکرد اندام های گوارشی است. با ارزش برای پاکی و بی ضرری برای بدن؛ را می توان بدون مشورت با پزشک، نوشیدنی بدون محدودیت، ترکیب طعم طبیعی و فواید سلامتی استفاده کرد.
• اتاق های غذاخوری پزشکی - سطح کانی سازی در محدوده 1-10 گرم در لیتر است، آنها با طعم دلپذیر متمایز می شوند، اما آنها همچنین دارای اثر درمانی، اما بیشتر پیشگیرانه بر روی بدن هستند. می تواند به طور نامنظم توسط افراد نسبتا سالم مصرف شود.
• دارویی - سطح معدنی شدن بیش از 10 گرم در لیتر است، برای رفع تشنگی مناسب نیست، بلکه فقط برای درمان است و طبق دستور پزشک در دوز مناسب برای روش مصرف خاص مصرف می شود.

تاثیر آب های معدنی بر بدن انسان

برای اینکه مصرف آب‌های معدنی حداکثر سود را برای بدن به ارمغان بیاورد، دانستن تأثیر آنها بر بدن، بسته به دما، ترکیب شیمیایی، اثرات فیزیولوژیکی یا درمانی، مهم است.

آب معدنیدمای پایین (تا 20 درجه سانتیگراد) خستگی را از بین می برد، خستگی را بهبود می بخشد، کار روده ها را تقویت می کند و دمای بالا (تا 37 درجه سانتیگراد) باعث آرامش و گرما می شود.

تأثیر آب های معدنی بر بدن انسان به طور غیرعادی گسترده است و تا حدی با استفاده از آنها مشخص می شود:

• برای استفاده در فضای داخلی
  • درمان نوشیدن
  • شستشو و شستشوی معده
  • تجویز مستقیم به رکتوم
  • تنقیه قطره ای
  • حمام روده
  • سیفون و شستشوی روده زیر آب
  • به ندرت تزریق تزریقی به صورت زیر جلدی، عضلانی یا داخل وریدی
• برای استفاده در فضای باز
  • حمام ها
  • حمام کردن
  • دوش (شامل شارکو)
  • مالش دادن
  • استنشاق
  • آبکشی می کند
  • آبیاری برای بیماری های زنان

آب معدنی با ترکیب مشابه به دلیل تأثیر اجزای مختلف آن می تواند برای بیماری های مختلف استفاده شود. اثر مفید آبهای معدنی بر انتهای عصبی و سیستم گردش خون، فرآیندهای متابولیک و سطوح هورمونی، سیستم تنفسی و ادراری تناسلی، فعالیت سیستم اسکلتی عضلانی، دستگاه گوارش و سایر اندام های داخلی شناخته شده است:

• آبهای کلرید عملکرد دفعی دستگاه کلیه را تعیین می کند.
• سولفات ها در ترکیب با کلسیم، سدیم یا منیزیم کاهش ترشح و فعالیت معده را تعیین می کنند.
• آب های هیدروکربنات مطمئناً فعالیت ترشحی معده را تحریک می کند.
• نمک های پتاسیم و سدیم فشار مورد نیاز بافت و مایعات بینابینی بدن را تعیین می کنند.
• محتوای پتاسیم در آب عادی سازی عملکرد قلب و سیستم عصبی مرکزی را تعیین می کند.
• آب سدیم باعث احتباس مایعات در بدن می شود.
• کلسیم باعث افزایش نیروی انقباضی عضله قلب، افزایش ایمنی، اثر ضد التهابی، رشد استخوان می شود. آب گرم کلسیمی تأثیر مثبتی بر زخم معده و ورم معده دارد.
• منیزیم اسپاسم کیسه صفرا را تسکین می دهد، سطح کلسترول خون را کاهش می دهد، تأثیر مفیدی بر سیستم عصبی دارد.
• ید عملکرد غده تیروئید را فعال می کند، در فرآیندهای جذب و بازیابی شرکت می کند.
• برم فرآیندهای مهاری را افزایش می دهد، عملکرد قشر مغز را عادی می کند.
• فلوراید استخوان ها و دندان ها، مو و ناخن ها را تقویت می کند.
• منگنز تأثیر مثبتی بر رشد جنسی و فرآیندهای متابولیک دارد.
• مس و آهن در روند خون سازی نقش دارند.
• آب معدنی کربنیک متابولیسم را در بدن عادی می کند و دی اکسید کربن جذب شده از دستگاه گوارش تأثیر مفیدی بر فعالیت تنفسی و ماهیچه ای دارد.
• آب های معدنی سولفید هیدروژن تأثیر مثبتی بر عروق خونی، سیستم عصبی مرکزی، غدد درون ریز دارند، آنها عمدتاً در خارج استفاده می شوند.
• آب های هیدروکربنات ذخایر قلیایی بدن را افزایش می دهند و همچنین معده را عادی می کنند، آنها در درمان گاستریت با افزایش ترشح و اسیدیته آب معده، بیماری های کبدی و دیسکینزی صفراوی، نقرس، دیابت مرتبط هستند.
• آب های بی کربنات-کلسیم-منیزیم عادی سازی متابولیسم پروتئین، چربی، کربوهیدرات را تعیین می کنند، برای بیماری های التهابی مزمن معده، روده ها و کبد، زخم معده، چاقی و دیابت مرتبط هستند.
• آب های بی کربنات-کلرید-سدیم برای بیماران مبتلا به افزایش و کاهش ترشح شیره معده، دیسکینزی صفراوی، بیماری های مزمن کبد و کیسه صفرا، اختلالات متابولیک مفید است. تأثیر مفیدی بر چاقی، نقرس، دیابت دارد.
• آب های هیدروکربنات سولفات دارای اثر مهاری بر ترشح معده هستند، کلرتیک و ملین هستند، تشکیل صفرا و عملکرد پانکراس را بهبود می بخشند، برای گاستریت با اسیدیته بالا، زخم معده و بیماری های کبدی مرتبط هستند.
• آب های کلرید ترکیب سدیم آب جداسازی آب معده را تحریک می کند، برای بیماری های معده با کاهش ترشح شیره معده مرتبط است، برای افزایش اسیدیته آب معده، بیماری کلیوی، بارداری، آلرژی ها، ادم ماهیت مختلف توصیه نمی شود.
• آبهای کلرید-کلسیم نفوذپذیری دیواره رگهای خونی را کاهش می دهند، اثر هموستاتیک دارند، جریان ادرار را افزایش می دهند، عملکرد کبد را بهبود می بخشند و تأثیر مفیدی بر سیستم عصبی دارند.
• آبهای کلرید سولفات دارای اثر کلرتیک و ملین هستند، برای بیماری های معده با ترشح ناکافی آب معده، با آسیب همزمان به کبد و مجاری صفراوی استفاده می شود.
• آب های سولفات با اثرات کلرتیک و ملین متمایز می شوند، از آنها برای بیماری های کبد و مجاری صفراوی، چاقی و دیابت استفاده می شود.

قوانین استفاده از آبهای معدنی دارویی در شرب

قبل از هر چیز باید یاد گرفت که سفره خانه و سفره های طبی برای همه افرادی که بیماری های مزمن ندارند قابل استفاده است. آب سفره برای رفع تشنگی و بهبود سلامت عمومی به طور مداوم استفاده می شود، آب سفره پزشکی - برای جلوگیری از بیماری های خاص به طور نامنظم. آب معدنی دارویی فقط طبق دستور پزشک در دوره ای که او تجویز می کند برای استفاده نشان داده می شود.

ریختن آب های معدنی در بطری های مهر و موم شده عمدتاً با کربناته شدن آنها با دی اکسید کربن همراه است که امکان حفظ ترکیب و خواص دارویی آنها را فراهم می کند.

قوانین کلی برای مصرف آب معدنی در زیر ارائه شده است:

• با آب های دیگر مخلوط نکنید، به استثنای آب های بسیار غلیظ که با آب شیرین رقیق شده اند.
• برای اثرات طولانی مدت بر مخاط معده و تحریک ترشح آن، به آرامی در جرعه های کوچک با کاهش ترشح معده بنوشید.
• به سرعت بنوشید تا اثر ملین به دست آورید، سپس اثر آب معدنی در روده ها ایجاد می شود. موضعی برای زخم معده و افزایش اسیدیته آب معده به منظور جلوگیری از تحریک طولانی مدت مخاط معده.
• گازهای اضافی موجود در آب معدنی را می توان با گرم کردن آن از بین برد.
• طول دوره درمان معمولاً 3-4 یا 5-6 هفته است که در طی آن توصیه می شود نوشیدن الکل و نیکوتین را متوقف کنید که باعث کاهش اثربخشی درمان می شود.

قوانین خاص تر برای استفاده از آب های دارویی و طبی سفره توسط متخصص پس از مشاوره حضوری با بیمار تعیین می شود:

• مقدار یک دوز می تواند از 1 قاشق غذاخوری متغیر باشد. حداکثر 2 لیوان؛
• مقدار دوز روزانه معمولاً از ½ لیتر و بیشتر متغیر است، اما به ندرت بیش از 1.2-1.5 لیتر است.
• آب معدنی باید قبل از غذا، در حین یا بعد از غذا مصرف شود که توسط پزشک تعیین شده است.
• تعداد آب مصرفی می تواند 1-2 یا 5-6 باشد که مجدداً توسط پزشک تعیین می شود.
• تماس طولانی‌مدت آب با هوا و همچنین نگهداری طولانی‌مدت آن در یک ظرف در بسته، منجر به دناتوره شدن آن می‌شود و بنابراین آب‌های معدنی معمولاً به مدت کوتاهی محدود می‌شوند - 1 هفته برای حاوی مواد آلی و یک سال. برای معمولی ها