انواع معايرات الاديتا

انواع معايرات الاديتا

تجربة رقم (1) تحديد عسر ماء الشرب عن طريق معايرة مع EDTA





هدف التجربة تحديد تركيز ايونات الكالسيوم بواسطة محلول EDTA ذو تركيز معروف.

في هذه التجربة نحدد بطريقة كميّة عسر مياه الشرب من مصادر مختلفة. نجد عسر المياه المعدنية وعسر عينات ماء من مصادر مختلفة يحضرها الطلاب نقارن ونحلل النتائج.



قبل تنفيذ التجربة, نسقوا مع المعلم النقاط التالية:

*مصدر عينة الماء التي ستاتون بها للمختبر.

*طريقة حفظ العينة حتى تنفيذ التجربة.

*اذا اردتم تنفيذ فحص مقارن, لا تنسوا ان تاتوا بعينة للمقارنة (مثلا: مياه معقمة مقابل مياه غير معقمة) وحفظ كل العينات بنفس الظروف.



مادة نظرية:

عسر الماء هو مصطلح مصدره من قدرة الماء على ترسيب الصابون. الترسيب مبني على تفاعل ايونات الصابون السالبة مع ايونات الكالسيوم والمغنيزيوم الموجبة في الماء.

من الواضح اليوم بان ايونات موجبة اضافية مذابة في الماء, التي بمقدورها على ترسيب الصابون, الا ان مساهمتها للعملية هامشية. من المتبع تعريف عسر عام كمجموع ايونات الكالسيوم والمغنيزيوم, الاثنان يعبر عنهما بملغرام كربونات الكالسيوم CaCO3 في لتر محلول. مجال عسر الماء يتراوح بين صفر لعدة مئات ملغرام\لتر متعلقا بمصدر الماء والمعالجة التي يمر بها.



EDTA هو اسم عام (אתלין דיאמין ארבע חומצה אצטית ומלחי הנתרן שלה) (Ethylene-diamine-tetra-acetic acid)

عندما يضيفون هذه المادة لمحاليل ايونات المعادن الموجبة يتكون مزيج قابل للذوبان aq(Ca(EDTA

اضافة مادة صبغية مثل אריוכרום اسودTللمحلول المائي يحوي ايونات الكالسيوم والمغنيزيوم في PH=10, يكسب المحلول لون احمر- خمري . هذا اللون مصدره من المزيج الذي تكونه ايونات الكاشف السالبة مع ايونات المغنيزيوم او الكالسيوم. اذا اضفنا EDTA لهذا المحلول كمادة מטטרفان ايونات الكالسيوم والمغنيزيوم تمزج مع EDTA الفائض. بعد ان تنضم كل ايونات الكالسيوم والمغنيزيوم عن طريق EDTA المضاف, يتغير لون المحلول من احمر-خمري الى ازرق هذا اللون هو لون ايونات الكاشف الحرة التي بقيت في المحلول يشير الى نقطة نهاية المعايرة.



تغير اللون يبرز اكثر كلما كانت قيمة ال PH اكبر اكثر الا انه يجب عدم رفع PH اكثر من اللازم, يمكن ان ترسب CaCO3و Mg(OH)2 وتسبب خطأ في القياس



Ca(In)2 aq +EDTA aq                                 Ca(EDTA) aq     +       2In aq



        محلول ازرق             مزيج قابل للذوبان                                             محلول                                                                                          بلون احمر-خمري



In-كاشف



قيود الطريقة

قيم ال PH التي تنفذ خلال المعايرة تناسب لتكوين راسب- كربونات الكالسيوم. الامر الذي يؤدي الى الحصول على عسر منخفض اكثر. حتى نقلل من هذه الظاهرة يجب القيام بالوسائل التالية:

-         يجب تنفيذ المعايرة باقل من 5 دقائق.

-         يجب تخفيف العينة حتى نقلل تركيز CaCO3هذه الخطوات نفذت في هذه التجربة.

-         خلط جيد للعينة قبل اضافة الكاشف يقلل تركيز ثاني اكسيد الكربون الموجود في العينة.


تجربة رقم (2) تعيين تركيز الكلور في مياه الشرب طريقة (Fajans)



في هذه التجربة نحدد بطريقة كميّة ايونات الكلور في مياه الشرب من مصادر مختلفة وفي المياه المعدنية, نقارن ونحلل النتائج المختلفة.

قبل تنفيذ التجربة, نسقوا مع المعلم النقاط التالية:

*مصدر عينة الماء التي ستاتون بها للمختبر.

*طريقة حفظ العينة حتى تنفيذ التجربة.

*اذا اردتم تنفيذ فحص مقارن, لا تنسوا ان تاتوا بعينة للمقارنة (مثلا: مياه معقمة مقابل مياه غير معقمة) وحفظ كل العينات بنفس الظروف.



مادة نظرية

في هذه التجربة استعملت طريقة تمييز مبنية على قياس حسب الاحجام (Volumetric)



حجم معروف لمياه الشرب يحوي ايونات كلور مع محلول نيترات الفضة AgNO3 بتركيز معروف- يحدث تفاعل الترسيب التالي:





Ag aq + Cl aq                                                      AgCl(s)



نقطة نهاية المعايرة تصف الوضع الذي فيه حجم المحلول المعاير يحوي كمية ايونات الفضة المساوية لكمية  ايونات الكلور التي في العينة.

-         خططوا كيف يمكن استعمال المعطيات التي سوف تجمعونها حتى تجدوا تركيز ايونات الكلور في عينة الماء التي سوف تفحصوها. سجلوا عملية الحساب المتوقعة.





نقطة نهاية المعايرة تتحدد عن طريق استعمال كاشف דו כלורו פלואורסצין: هذه المادة لونها اصفر تتفاعل مع ايونات الفضة تفاعل بطيء اكثر من تفاعلها مع ايونات الكلور.

تفاعل ايونات الفضة مع ايونات الكلور يتنافس مع تفاعل ايونات الفضة مع الكاشف.

بعد ان تفاعلت كل ايونات الكلور في العينة في تفاعل ترسيب لانتاج AgCl, تتفاعل ايونات الفضة الفائضة المضافة للعينة مع الكاشف, نحصل على ناتج ذو لون زهري. ظهور هذا اللون يدل على انتهاء عملية الترسيب لكلوريد الفضة.