Hóa kỹ thuật môi trường Trang 1
TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Báo cáo thực hành :
HÓA MÔI TRƯỜNG @ Lớp : CD06 – KTMT1
@ Nhóm thực hành : VIIA
@ Sinh viên thực hiện :
* Trần Trọng Tài
* Lưu Thị Minh Tâm
* Huỳnh Thị Thùy Thành.
Hóa kỹ thuật môi trường Trang 2
Mục lục :
- Chỉ thị bromocresol green ( pH = 4,5 )
- Chất chỉ thị : Phenoltalein ( pH = 8,3 )
- Chất chỉ thị metyl da cam ( pH = 3,7 )
- Một thể tích mẫu thích hợp.
IV. Cách tiến hành thí nghiệm.
a. Nếu mẫu có pH ≤ 4,5 có hai độ axit :
* Xác định độ axit metyl cam.
- Lấy một thể tích thích hợp cho vào erlen
- Cho vào 3 giọt chỉ thị hỗn hợp bromocresol green.
Hóa kỹ thuật môi trường Trang 4
- Dùng dung dịch NaOH chuẩn nồng độ 0,02 N để định phân đến đứt điểm chuẩn, dung
dịch sẽ chuyển màu từ đỏ cam sang màu cam.
- Ghi nhận thể tích dung dịch NaOH vửa dùng để tính độ axit metyl cam.
* Xác đinh độ axit tổng cộng
- Lấy một thể tích thích hợp cho vào erlen
- Cho 3 giọt chỉ thị phenoltalein vào mẫu
- Dùng dung dịch NaOH 0,02 N định phân đến đứt điểm dung dịch chuyển sang từ không
màu sang màu hồng.
- Ghi nhận thể tích dung dịch NaOH vừa dùng để tính độ axit tổng cộng.
b. Nếu mẫu có pH 4,5 < pH ≤ 8,3 :
* Mẫu có 1 độ axit là : độ axit phenoltalein hoặc độ axit tổng cộng.
c. Nếu mẫu có pH > 8,5 thì không có độ axit.
V. Tính toán .
1) Thí nghiệm 1:
- Ta có : V
mẫu
= 10ml → pH
mẫu
= 5,75
= ( 4,53 . 0,02. 50. 1000 ) : 10
= 453 ( mgCaCO
3
/l )
2) Thí nghiệm 2:
Hóa kỹ thuật môi trường Trang 5
- Ta có : V
mẫu
= 25ml → pH
mẫu
= 5,75
Tại erlen 1 : Thêm 3 giọt chỉ thị phenolphtalein vào mẫu dung dịch không màu.
Dùng NaOH 0,02N cho vào buret 25ml để chuẩn độ dung dịch từ không màu chuyển
sang màu hồng. Thể tích đo được :
V
NaOH
= 0,7 ml.
Độ acid = ( V
NaOH
. N
NaOH
. Đ
CaCO3
.1000 ) : V
mlmẫu
= ( 0,7 . 0,02. 50. 1000) : 10 = 70 ( mgCaCO
3
Hóa kỹ thuật môi trường Trang 6
Bài số 2 : THỰC HÀNH ĐO ĐỘ KIỀM
I. Nguyên tắc.
Dùng axit manh để định phân độ kiềm với chỉ thị phenolphtalein và chỉ thị hỗn hợp.
Độ kiềm phenol : xác định bằng cách định phân mẫu đến điểm đổi màu của chỉ thị
phenolphtalein.
Độ kiềm tổng cộng : xác định bằng cách định phân mẫu đến điểm đổi màu của chỉ
thị hỗn hợp.
II. Dụng cụ thí nghiệm :
- Ba Erlen 50ml.
- Ống đong 100ml
- Một buret 10ml
- Một pipet 10ml, pipet 5ml, pipet 2ml và pipet 1ml
- pH kế
III. Hóa chất.
- Chất chuẩn : H
2
SO
4
.
- Chỉ thị bromocresol green ( pH = 4,5 )
- Chất chỉ thị : Phenoltalein ( pH = 8,3 )
- Chất chỉ thị metyl da cam ( pH = 3,7 )
- Một thể tích mẫu thích hợp.
IV. Cách tiến hành thí nghiệm.
1. Nếu mẫu có pH > 8,3 : Mẫu có độ kiềm phenolphtalein
Lấy một thể tích thích hợp cho vào erlen.
= 4,4 ml
V
2
= 3,8 ml
V
3
= 4,8 ml
Thể tích trung bình đo được :
V =
=
,,,
= 4,33 ( ml )
Ta được độ kiềm :
Độ kiềm = ( V
H2SO4
. N
H2SO4
. Đ
CaCO3
. 1000 ) : V
mlmẫu
= ( 4,33 . 0,02. 50.1000 ) : 5
= 866 ( mgCaCO
3
)
2. Thí nghiệm 2 :
. N
H2SO4
. Đ
CaCO3
. 1000 ) : V
mlmẫu
= ( 4,76 . 0,02 . 50 . 1000 ) : 5
= 952 ( mgCaCO
3
)
3. Thí nghiệm 3 : Mẫu nước uống ( mẫu có pH = 8,1 )
- Ta có : V
mẫu
= 25 ml → pH
mẫu
= 8,1
- Thêm 3 giọt chỉ thị phenolphtalein vào mẫu có màu xanh dương.
- Dùng NaOH 0,02N cho vào buret 10ml để chuẩn độ dung dịch từ màu xanh dương
chuyển sang màu cam nhạt . Thể tích đo được :
V
1
= 0,65 ml
V
2
= 0,6 ml
V
3
= 0,6 ml
Thể tích trung bình đo được :
Hóa kỹ thuật môi trường Trang 9
Bài số 3 : THỰC HÀNH ĐO ĐỘ CỨNG
I. Nguyên tắc.
Ethylene diamine tetra acetic acid (EDTA) khi thêm vào dung dịch chứa những
ion kim loại đa hóa trị dương, ở pH 10.0 ± 0.1, sẽ tạo thành các phức chất. Đối với hai ion
Ca
2+
và Mg
2+
, nếu có một lượng nhỏ chỉ thị màu hữu cơ như erichrome black T, dung dịch sẽ
trở thành màu đỏ rượu vang.
Khi định phân bằng EDTA, phản ứng tạo phức giữa EDTA với ion calci, magnes
sẽ làm chuyển màu dung dịch từ đỏ rượu vang sang xanh dương tại điểm kết thúc.
II. Dụng cụ thí nghiệm .
- Máy đo pH
- Một thể tích mẫu thích hợp
- Dung dịch đệm ( pH đạt 10 ± 0,1 )
- Chỉ thị EBT
- Dung dịch EDTA
- Pipet 10ml, pipet 5ml, pipet 2ml và pipet 1ml.
- Erlen 100ml
III. Hóa chất.
- Một thể tích mẫu thích hợp
- Dung dịch đệm ( pH đạt 10 ± 0,1 )
- Chỉ thị EBT
- Dung dịch EDTA 0,01 M
- Dung dịch NaOH 1N
Thể tích trung bình đo được :
V =
=
,,,
= 6,9 ml
Độ cứng tổng cộng đo được :
Độ cứng tổng cộng = ( V
EDTA
. N
EDTA
. Đ
CaCO3
. 1000 ) : V
mlmẫu
= ( 6,9. 0,01 . 50 . 1000 ) : 10
= 345 ( mgCaCO
3
/ l )
2. Thí nghiệm 2 : Đo độ cứng canxi
Thể tích EDTA đo được là :
V
1
= 3,05 ml
V
2
= 3,15 ml
= 179,5 ( mgCaCO
3
)
VI. Nhận xét :
Độ cứng trong thí nghiệm 1 có độ cứng cao là 345 mgCaCo
3
/l với thể tích
EDTA là 6,9ml
Độ cứng trong thí nghiệm 2 có độ cứng canxi thấp khi nồng độ pH cao đến
12 – 13 với thể tích EDTA là 3,13ml. Độ cứng magie bằng 179,5
Hóa kỹ thuật môi trường Trang 12
Bài số 4 : THỰC HÀNH XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ DO VÀ
XÁC ĐỊNH CHẤT RẮN LƠ LỬNG
I. Nguyên tắc.
1.Nguyên tắc đo DO
* Xác định DO hòa tan bằng phương pháp điện cực màng :
Khi điện thế khoảng 0,5 – 0,8 Volt đưa vào hai cực ( cực cathode làm bằng kim
loại trơ, cực anode làm bằng bạc, các cực này nối với nhau bằng dung dịch chất điện ly
KCl ) , oxy qua màng sẽ bị khử ở cathode thành H
2
O tạo thành dòng điện.
Cường độ dòng sinh ra tỷ lệ với lượng oxy trong mẫu.
- Giấy lọc.
III. Hóa chất
- Dung dịch MnSO
4
.
Từ MnSO
4
.2H
2
O 40gam + nước cất → để tan đêm định mức trong bình 100ml
- Dung dịch kiềm :
NaOH : 50g
NaI : 13,5 g
→ Đêm hòa tan với nước cất tạo thành 100ml dung dịch A
NaN
3
: 1g → tác dụng với 4ml nước cất tạo thành dung dịch B
Đổ dung dịch B vào dung dịch A.
- Dung dịch H
2
SO
4
đậm đặc được hút trong tủ hút.
- Hồ tinh bột 2g + 100ml nước cất sau đó đun nóng
- Dung dịch Na
2
S
2
O
3
Dùng pipet và bình định mức lấy chính xác 203ml mẫu trong chai.
Đêm định phân bằng Na
2
S
2
O
3
0,025 N khi dung dịch có màu vàng rom.
Thêm 5 giọt hồ tinh bột có màu xanh
Tiếp tục chuẩn độ đến khi dung dịch mất màu xanh
Đọc thể tích Na
2
S
2
O
3
0,025N.
2. Thí nghiệm 2 : Đo chất rắn lơ lửng.
Sấy giấy lọc trong tủ sấy ở 103
0
C – 105
0
C đến trọng lượng không đổi (
khoảng 1 giờ )
Làm nguội giấy lọc trong bình hút ẩm khoảng 1 giờ. Cân và ghi trọng lượng
giấy lọc. ( P
1
)
Lắc đều mẫu nước.
Rót một thể tích mẫu nước thích hợp vào phễu có đặt giấy đọc đã cân, tráng
V
3
= 6,7 ml
Thể tích trung bình đo được
V =
=
,,,
= 6,683 ml
V
chai BOD
= 300ml
Gía trị DO tính toán được :
DO =
....
ẫ.(–(ề)
=
,.,...
.(
(
)
)
=
6,673
(
mg/l )
Hóa kỹ thuật môi trường Trang 16
Bài số 5 : THỰC HÀNH XÁC ĐỊNH GIÁ TRỊ CỦA SẮT.
I. Nguyên tắc.
Sắt được khử về trạng thái Fe
2+
bằng cách đun sôi với axit và
hydroxylarnine
Fe
2+
tác dụng với 3 phân tử 1,10 – phenolthroline tạo hợp chất càng cua
màu đỏ cam trong khoảng pH từ 3,2 – 3,3 .
Phức bền có cường độ màu không đổi ít nhất 6 tháng.
Dùng máy so màu quang phổ đo độ hấp thụ của phức ở bước sóng 510 nm
Cường độ màu tỉ lệ thuận với hàm lượng sắt trong dung dịch.
II. Dụng cụ thí nghiệm :
- Bếp đun
- Muỗng cân hóa chất
- Erlen
- Pipet 10ml, pipet 5ml, pipet 2ml, pipet 1ml.
- Spectrophotometer : Bước sóng 510nm
-Tất cả các dụng cụ dùng cho phân tích Fe đều phải được rửa bằng axit HCl 1:1
và tráng lai nhiều lần bằng nước cất.
III. Hóa chất
- Axit HCl
- Dung dịch hydrolamine 10% ( d = 1). Hòa 10g NH
2
OH.HCl trong 100ml
nước.
2+
vào 10ml, sau đó
thêm khoảng 10ml nước cất.
Cho mỗi bình 2ml dung dịch đệm ammonium axetat NH
4
C
2
H
3
O
2
và 1 ml
1,10- phenolthroline monohydrate, lắc đều dung dịch sau mỗi lần thêm thuốc thử, thêm
nước cất vào đến 25ml và lắc đều.
Đo màu 6 bình sau 10 phút ở bước sóng 510nm.
Sau khi đo ta có Abs ứng với từng điểm chuẩn, ta sẽ dựng được 1 phương
trình đường thẳng có dạng y = A + Bx.
Thay độ hấp thu của mẫu, bình 5 vào phương trình đường thẳng vửa tìm
được để suy ra nồng độ sắt có trong mẫu, sau đó nhân hệ số pha loãng nếu có.
V. Tính toán .
Bảng đo Abs
0 1 2 3 4 Mẫu
Chuẩn làm việc
Fe
2+
(ml)
0 0,5 1 2 2,5
10ml
Đệm axetat 2 2 2 2 2 2ml
- Tại điểm chuẩn 2 : C
1
.V
1
= C
2
.V
2
→ C
2
= ( C
1
. V
1
) : V
2
= ( 20. 1 ) : 50
= 0,4 (mg/l )
- Tại điểm chuẩn 3 : C
1
.V
1
= C
2
.V
2
→ C
2
= ( C
1
= 1 ( mg/l )
- Tại điểm chuẩn 5 : C
1
.V
1
= C
2
.V
2
→ C
2
= ( C
1
. V
1
) : V
2
= (20. 10 ) : 50
= 4 ( mg/l )
* Phương trình hồi quy được thành lập : y = - 3,465.10
-3
+ 0,1962x (1)
Với r = 0,9966
Với y
Abs
= 0,0424 thay vào (1) ta được : 0,0424 = - 3,465.10
-3
+ 0,1962x
→ x = 0,2338
Nồng độ Fe