Загальна інформація
Застосування
Схема досліду
У цьому досліді учні та студенти знайомляться з однією з важливих властивостей води - жорсткістю води.
Мінеральна вода й водопровідна вода містять солі натрію, калію, кальцію та магнію, які під час нагрівання не випаровуються разом з водою, а лишаються в посудині як залишок. А от у дощовій воді та дистильованій воді солей мало. За жорсткість води відповідають солі кальцію та магнію, тому кількість залишку вказує на ступінь жорсткості проби води.
Вони визначають жорсткість різних проб, випарюючи їх і порівнюючи залишки між собою.
Інша інформація (1/2)
Попередні знання
Учні та студенти вже мають знати поширені властивості води та їхнє значення.
Принцип
Порівнявши залишки після випаровування різних проб води, можна зробити висновки про жорсткість води.
Інша інформація (2/2)
Навчальна мета
Учні та студенти дізнаються, що через різні мінеральні речовини вода може мати й різну жорсткість.
Завдання
Учні та студенти визначають жорсткість різних проб води, випарюючи їх і порівнюючи залишки.
Правила безпеки
- Бути в захисних окулярах!
- Для цього досліду діють загальні правила безпечного експериментування на уроках природничих наук.
Теорія
У Німеччині воду поділяють на три діапазони жорсткості: м'яка, середня і жорстка.
М'яка вода має при цьому менш ніж 1,5 мілімоля кальцій карбонату на літр води, вода середньої жорсткості - значення між 1,5 і 2,5 мілімоля кальцій карбонату на літр води, а жорстка вода - значення понад 2,5 мілімоля кальцій карбонату на літр води.
У °dH (градусах німецької жорсткості) це відповідає для м'якої води значенню менш ніж 8,5°dH, для середньої - від 8,4 до 14°dH, а для жорсткої води - значенню понад 14°dH.
При цьому дощова вода, що падає надворі, - це м'яка вода, у якій не розчинено мінеральних речовин. Отже, якщо зібрати її й використати для цього досліду, залишку не буде. Але якщо дощова вода падає, наприклад, на вапнисту гірську породу, вона вимиває з неї мінеральні речовини й стає жорсткішою.
Обладнання
| Позиція | Обладнання | Артикул | Кількість | 1 | Випарна чашка з носиком, 15 мл | 46250-00 | 3 | 2 | Мензурка, низька, 100 мл | 46053-00 | 3 | 3 | Щипці для тигля, нержавіюча сталь, l = 200 мм | 33600-00 | 1 | 4 | Бутановий пальник з картриджем, 220 г | 32180-00 | 1 | 5 | Мірна піпетка, 5 мл, поділка 0,1 мл | 36599-00 | 1 | 6 | Груша для піпетування, стандартна модель (до 10 мл), 3 клапани | 47127-01 | 1 |
|---|
Складання та виконання
Складання
Схема досліду
- Готують мензурки й різні проби води.
- Мензурки на 100 мл наповнюють кожну однією з проб води.
- Мірною піпеткою в кожну випарну чашку відбирають 5 мл проби. Піпетці щоразу дають стекти й висушують її гігроскопічним папером, перш ніж використати для наступної проби води.
- Запалюють бутановий пальник.
Виконання
Схема досліду
- При цьому слід стежити, щоб запалений бутановий пальник стояв на робочій поверхні надійно.
- Випарну чашку беруть за край щипцями для тигля й водять нею над полум'ям, доки вода не випарується (див. рисунок «Схема досліду». При цьому слід бути в захисних окулярах.
- Так само чинять і з двома іншими випарними чашками.
- Потім випарні чашки ставлять поруч і порівнюють залишки.
Опрацювання результатів
Опрацювання результатів (1/4)
Спостереження
У трьох випарних чашках видно білі нальоти. При цьому найбільше лишилося від мінеральної води, а найменше - від дощової чи дистильованої води. Проба з водопровідною водою - посередині.
Опрацювання результатів
Мінеральна вода й водопровідна вода містять солі натрію, калію, кальцію та магнію, які під час нагрівання не випаровуються разом з водою, а лишаються в посудині як залишок. У дощовій воді та дистильованій воді солей мало. За жорсткість води відповідають солі кальцію та магнію. Кількість залишку вказує на ступінь жорсткості проби води.
Опрацювання результатів (2/4)
Питання
Опрацювання результатів (3/4)
Питання
Опрацювання результатів (4/4)
Питання