Лаборатория

На факультете действует лаборатория экологического мониторинга. В ней проходят занятия, которые требуют демонстрации химических опытов, а также практикумы по химии, физике и различным спецкурсам.

Студенты имеют возможность проводить самостоятельные научно-исследовательские работы под руководством преподавателей.

В распоряжении лаборатории находятся измерительные приборы, а также оборудование, необходимое для проведения полевых практик. В том числе: дистиллятор, концентрационный фотоколориметр, дистанционный электронный термометр, микролаборатория «Экотест» для экспресс-диагностики. Лаборатория обладает оборудованием, позволяющим производить на качественном уровне мониторинг содержания соединений ртути в окружающей среде.

А также производить анализ проб воздуха, воды и почвы, необходимый в учебных целях факультета.

Заведующий лаборатории: к.х.н., член-корр. РАЕН, проф. МНЭПУ Меньшиков В.В.

Инженер: Глинка А.М

Портативные технические средства для целей экоаудита (.doc, 44Kb)

Определение жесткости воды

Метод основан на реакциях комплексонов с соединениями металлов. Применяя в качестве индикатора эриохром, можно определить суммарное содержание магния и кальция в воде по изменению окраски.

Mg²⁺ + Na₂H₂Tr Na₂[MgTr] + 2H⁺;

В коническую колбу для титрования налить из бюретки 100 мл исследуемого раствора, добавить 5 мл буферного раствора (NH₄Cl+ +NH₄OH), для поддержания pH смеси в интервале 9-12, и 2-3 капли эриохрома черного, при котором раствор окрасится в красный цвет.

Перемешать раствор и сразу титровать из бюретки раствором ЭДТА до перехода красной окраски в синюю. Титрование повторить 2-3 раза.

Общая жесткость рассчитывается по формуле:

Ж₀ = N_эдта*V₂*1000/V₁, мг – экв/л;

Если вода содержит только ионы Ca²⁺ и Mg²⁺, то значение Ж₀ связано с концентрациями этих ионов по формуле:

Ж₀ = С_Сa2+/20,04 + С_Mg2+/12,16;

Карбонатная жесткость рассчитывается по формуле:

Ж_к = N_HCl*V₂*1000/V₁, мг – экв/л;

Постоянная жесткость вычисляется по формуле:

Ж_п = Ж₀ - Ж_к

Количество и концепция вещества: выражение, приготовление и измерение

I. Взвешивание на весах.

Убедитесь в правильной установке весов. Взвесьте пластинку в точности до 0,01 г. Рассчитайте абсолютную и относительную погрешности взвешивания.

Абсолютная погрешность (Δe_m) при определении массы представляет собой разность между истинной массой предмета m_ист и полученной опытным путем m_оп:

Δe_{m =} m_{ист -} m_оп;

Относительная погрешность (δ_m) равна отношению абсолютной погрешности к истинной массе предмета и выражается в процентах:

δ_m, % = Δe_m/m_ист • 100;

II. Приготовление растворов с различными концентрациями.

В стакан (мензурку) с жидкостью известного объема (задан преподавателем) добавьте навеску бесцветной соли и растворите ее полностью, покачивая стакан легким круговым движением. Зная массу растворенной навески и объем жидкости, рассчитайте фактически получающуюся массовую концентрацию (С_ф^I). В мерную колбу без потерь перенесите всю навеску окрашенного вещества, добавьте немного оставшейся у вас жидкости и, закрыв колбу пробкой, растворите в ней навеску полностью. После этого добавьте в мерную колбу жидкость до метки и рассчитайте фактически получившуюся концентрацию (С_ф^II) окрашенного вещества в растворе.

III. Приготовление раствора с заданной массовой концентрацией путем пропорционального разбавления.

Имея раствор окрашенного вещества с известной (по расчету) исходной массовой концентрацией (С_ф^II) и получив задание от преподавателя приготовить из него новый раствор с заданной концентрацией (С_z), поступите следующим образом:

1) Вычислите коэффициент разбавления (k_r), равный отношению исходной концентрации С_ф^II к заданной С_z:

k_r = С_ф^II/С_z;

2) Выберите сосуд для приготовления раствора заданной концентрации, запишите в журнал величину максимально измеряемого с ее помощью объема (V_max). Вычислите неизвестный объем исходного раствора (V_x), необходимый для приготовления нужной концентрации:

V_x = V_max/k_r

3) Отобрав (пипеткой) объем V_x в выбранный сосуд, добавьте в него той же жидкости до уже известного вам объема V_max и все перемешайте.

Гидролиз солей

I. Определение pH-раствора.

Налейте в пробирку 5-6 капель исследуемого раствора и прибавьте к нему 2 капли фенолфталеина, при этом раствор или окрасится в красно-малиновый цвет, или останется неокрашенным.

Первый пример: раствор окрасился в красно-малиновый цвет. Это может быть в том случае, если pH > 10 (при светло-розовой окраске раствора pH = 9). Чтобы более точно установить pH этого раствора, в отдельные новые порции исследуемого раствора прибавьте одну-две капли тех индикаторов, которые изменяют свой цвет в щелочной среде, а именно: ализарина желтого или индигокармина. В зависимости от изменения окраски растворов при прибавлении этих индикаторов, сверяя с таблицей, можно установить чему равно значение pH этого раствора.

Второй пример: после добавления двух капель фенолфталеина раствор остается бесцветным. В этом случае значение pH исследуемого раствора должно быть ниже 8. Для более точного определения pH к отдельным порциям исследуемого раствора прибавьте по одной-две капли тех индикаторов, которые изменяют свой цвет при рН ниже 8, и, сопоставив цвета растворов с таблицей, установите pH данного раствора.

II. Зависимость гидролиза от температуры.

Опыт 1. В пробирку с раствором ацетата натрия прибавьте две капли фенолфталеина и нагрейте пробирку, поместив ее в стакан с кипящей водой. Нагревание ведите до появления окраски.

Опыт 2. В пробирку с раствором Al₂(SO₄)₃ прилейте раствор (NH₄)₂S, а в пробирку с раствором FeCl₃ Na₂CO₃. Нагрейте пробирки, не доводя растворы до кипения. Объясните появление осадков.

Версия для печати