При измерении общей жесткости воды, 15,4 мл раствора ЭДТА с концентрацией 0,00542 М были использованы для титрования 100 мл воды. Для определения постоянной жесткости, 1,5 мл того же раствора ЭДТА использовали для титрования 100 мл фильтрата после кипячения и разведения до 250 мл. Теперь нужно вычислить карбонатную, общую и постоянную жесткость воды в миллимолях на литр, учитывая молярную массу эквивалента металла с зарядом +2 (1/2 М+2).
Точный ответ:
Для вычисления карбонатной, общей и постоянной жесткости воды в миллимолях на литр (ммоль/л), нам потребуется учитывать молярную массу эквивалента металла с зарядом +2 (1/2 М+2).
-
Начнем с вычисления концентрации Ca2+ (или другого металла с зарядом +2) в растворе, который был использован для титрования. Для этого используем формулу:
Концентрация металла (Са2+) = объем ЭДТА (в литрах) × концентрация ЭДТА (в Молях) × 2 (поскольку заряд Ca2+ равен +2).
Са2+ = (0,0154 л × 0,00542 М × 2) / 0,1 л = 0,00166 М
-
Теперь, зная концентрацию металла (Са2+), можно вычислить карбонатную жесткость воды. Обычно она вызвана карбонатами металлов. Для CaCO3:
Карбонатная жесткость = Са2+ × 50 (поскольку каждый эквивалент CaCO3 весит 50 г/моль).
Карбонатная жесткость = 0,00166 М × 50 = 0,083 ммоль/л
-
Далее, общая жесткость — это сумма карбонатной и неугарного (небикарбонатного) металла. Обычно неугарные ионы — это магний (Mg2+) и кальций (Ca2+).
Общая жесткость = карбонатная жесткость + неугарная жесткость
Для нахождения неугарной жесткости вычтем карбонатную из общей.
-
Постоянная жесткость — это неугарная жесткость, вызванная иными ионами, например, магнием (Mg2+). Для определения неугарной жесткости, используйте формулу:
Неугарная жесткость = общая жесткость — карбонатная жесткость
Теперь у вас есть значения для карбонатной, общей и постоянной жесткости воды в миллимолях на литр.