Исследовательский проект “Определение временной жесткости различных типов воды путем кислотно-основного титрования, способы ее смягчения и избавления от накипи”
Автор (ы)
Аффилиация
МБОУ “Гимназия”, г.Черногорск, Республика Хакасия, 11 класс
Научный руководитель
Аннотация
В повседневной жизни мы слышим о жесткости воды постоянно: из телевизора, в интернете и других областях СМИ. Что же такое жесткость воды? Какую жесткость имеют различные воды? Как спастись от накипи в домашних условиях? И, наверное, самое главное – как смягчить слишком жесткую воду? В своей работе я решил ответить на эти вопросы.
Таким образом, цель данной работы: определение временной жесткости воды различных типов, нахождение способов ее смягчения и избавления от накипи.
Для достижения поставленной цели были поставлены следующие задачи:
- Изучить теоретический материал о жесткости воды, квалификации жесткой воды, способах ее смягчения в домашних условиях и способах избавления от накипи.
- Путем титрования различных типов воды найти временную жесткость.
- Проанализировать полученные результаты.
Объектом исследования данной работы является временная жесткость воды.
Предмет исследования: домашние способы смягчения воды и избавления от накипи.
Гипотеза: если правильно определить жёсткость воды, то можно смягчить воду и избавиться от накипи.
Практическая значимость работы заключается в том, что данные работы могут быть полезны для каждого человека и смогут помочь не только в устранении излишней жесткости воды, но и в правильном выборе питьевой воды, а так же в чистке бытовых приборов от накипи.
Титрование представляет собой постепенное приливание раствора известной концентрации (титранта) к анализируемому раствору точно заданного объема. Жёсткость, придаваемая воде гидрокарбонатами кальция и магния, называется карбонатной. При кипячении гидрокарбонаты воды превращаются в нерастворимые карбонаты, оседающие на стенки посудомоечных, стиральных машин и чайников, а вода теряет жесткость, поэтому карбонатная жесткость также называется временной.
В жесткой воде плохо варятся продукты, так как ионы Са2+ и Mg2+ образуют с белками нерастворимые соединения. Плохо завариваются чай, кофе. При постоянном употреблении жесткой воды, в почках могут образовываться камни (мочекаменная болезнь).
Из проведенных опытов и прочитанного материала я выяснил, что вода промышленного производства, купленная в магазине, не требует смягчения, но и на постоянную основу для питания она непригодна из-за своей чрезмерной мягкости.
С остальными же образцами ситуация другая – вода из-под крана и из колонки пригодны для питания и использования в стиральных и посудомоечных машинах, но смягчение не будет лишним. Вода из скважины была самой жесткой, смягчение было обязательно, иначе ее нельзя ни использовать в посудомоечных машинах, ни пить.
После кипячения вода из под крана и из колонки стала более мягкой, с оптимальным содержанием солей и ее можно использовать в машинах и чайниках с более меньшим выходом накипи. Вода из скважины хоть и снизила жесткость почти на 30%, но так и осталась слишком жесткой, так что кипячение этой воды неэффективно из-за большого количества накипи и неполного смягчения до нормы.
Отфильтрованная вода из-под крана стала иметь более лучшие свойства для использования в машинах, но употреблять ее постоянно в пищу вредно из-за ее мягкости. Вода из колонки осталась в пределах нормы, так что ее можно использовать как в пищу, так и для стирания и мойки посуды. Фильтрация воды из скважины оказалась наиболее эффективной чем кипячение – ушло 60% жесткости, но она так и не смогла попасть в рамки средней воды, хотя при повторении фильтрации, я думаю, ее можно было бы применять в пищу.
Таким образом, можно сделать выводы, что:
- Вода промышленного производства может употребляться в пищу, но не на постоянной основе.
- Воду из под крана фильтровать не обязательно, но если это сделать, то при использовании в стиральных и посудомоечных машинах она будет обладать менее “накипными” свойствами, с употреблением в пищу ситуация такая же как и с водой промышленного производства.
- Вода из колонки, как и вода из-под крана, не должна быть обязательно профильтрована, но, в отличие от воды из-под крана, она осталась в пределах нормы средней жесткости, а значит ее можно как употреблять в пищу, так и использовать в машинах.
- Для воды из скважины максимально эффективным методом оказалось фильтрование, хоть она и осталась жесткой, но избавилась от 60% жесткости, а значит, что при повторной фильтрации она смогла бы попасть в категорию средней воды.
- Кипячение оказалось неэффективным из-за меньшего смягчения, чем фильтрование и из-за образования накипи, что создает проблемы для кипятильных устройств.
- От небольшого количества накипи легко избавиться кислотами, которые есть в каждом доме.
Содержание работы
Загрузка...
Перезагрузить документ 
Открыть в новой вкладке Конкурс, в котором автор работы принял участие:
Отрасль наук
Форма представления работы
Дата публикации работы: 20.12.2020
Добавить комментарий