close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

kursovaya rabota analitika

код для вставкиСкачать
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ, МОЛОДЕЖИ И СПОРТА УКРАИНЫ
ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ХИМИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ
КУРСОВАЯ РАБОТА
на тему: "Анализ минеральных вод."
Курсовая: студентки химического факультета
Группы 2В
Муркиной Юлии
Руководитель: Алемасова Антонина Сергеевна
____________________
Донецк 2012
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
• Литературный обзор
• Экспериментальная часть • Охрана труда при выполнении курсовой работы
• Приборы и реактивы
• Определение магния и кальция
• Определение сульфатов Выводы
Список использованных источников
ВВЕДЕНИЕ
Любая вода, будь она минеральная или водопроводная, требует надлежащего контроля на содержание в ней вредных соединений. Конечно, минеральная вода вряд ли содержит опасные для здоровья человека соединения, поскольку добыча минеральной воды происходит с большой глубины. Зачастую вода, прошедшая такую толщу земли насыщается полезными микроэлементами. Но в любом случае занимаетесь ли бы масштабной добычей минеральной воды или нет, будет полезно произвести ее анализ.
Анализ минеральной воды позволяет узнать какое количество солей и в каких пропорциях содержится в воде, существуют ли в воде признаки присутствия опасны соединений. Микробиологический анализ минеральной воды позволяет определить присутствие или наличие в воде тех или иных микроорганизмов. После проведенного исследования мы сможет точно знать необходимо ли воде пройти дополнительную обработку.
1.Литературный обзор
Согласно ГОСТ 13273-88, к природным минеральным питьевым лечебно-столовым и лечебным водам относят природные воды, оказывающие на организм человека лечебное действие, обусловленное основным ионно-солевым и газовым составом, повышенным содержанием биологически активных компонентов и специфическими свойствами (радиоактивность, температура, реакция среды).
Классифицируются минеральные воды по нескольким признакам.
По степени минерализации и назначению их делят на:
• минеральные питьевые (столовые) с минерализацией не менее 1 г/дм3 или при меньшей, но содержащие биологически активные вещества в количествах не ниже бальнеологических норм;
• питьевые лечебно-столовые с минерализацией от 1 до 10 г/дм3 или с меньшей, содержащие биологически активные вещества;
• питьевые лечебные с минерализацией от 10 до 15 г/дм3 или с меньшей при наличии повышенных количеств мышьяка, бора, йода и некоторых других компонентов.
Минеральная водаБиологически активный компонентМассовая концентрация компонента, мг/дм3, не менееУглекислая
Железистая
Мышьяковая
Борная
Кремнистая
Бромная
Йодная
Содержащая органические веществаСвободная двуокись углерода (растворенная)
Железо
Мышьяк
Ортоборная кислота
Метакремниевая кислота
Бром
Йод
Органические вещества (в расчете на углерод)500,0
10,0
0,7
35,0
50,0
25,0
5,0
5,0 Химический состав минеральных вод принято изображать в виде псевдодроби: в числителе - преобладающие анионы, в знаменателе - катионы, концентрация которых более 20 мг-экв %. Ионы вписываются в убывающих концентрациях, выражаемых в мг-экв %. Слева от дроби указывают общую минерализацию (в г/дм3), газы (г/дм3) и биологически активные микроэлементы (в г/дм3). Наименование воды начинается от иона, содержащегося в меньших количествах, это дает возможность именовать преобладающие ионы полностью, а менее значимые - кратко.
По химическому составу минеральные воды подразделяются на 52 группы, внутри которых имеется деление на типы по минерализации.
Наименование групп составляется по описанному выше принципу по преобладающим анионам и катионам. Например, воду состава
называют гидрокарбонатно-сульфатная кальциевая.
Типы воды имеют название по наиболее значимым источникам.
Существует также технологическая классификация минеральных вод, в соответствии с которой определяется схема обработки воды перед розливом. Минеральные воды принимают партиями в соответствии с ГОСТ 23268.0-91. Партией считают количество минеральной воды одного наименования, разлитое в бутылки одного типа и размера или железнодорожные цистерны, одной даты выпуска и оформленное одним документом о качестве [4].
Документ о качестве должен содержать:
• наименование предприятия-изготовителя и его подчиненность или наименование предприятия-изготовителя, его подчиненность и товарный знак;
• наименование минеральной воды;
• результаты испытаний или подтверждение о соответствии качества продукции требованиям нормативно-технической документации;
для минеральной воды, разлитой в железнодорожные цистерны:
• номер железнодорожного вагона (цистерны);
• номер железнодорожной накладной;
• объем транспортируемой воды;
• дату наполнения;
для минеральной воды, разлитой в бутылки:
• номинальный объем воды;
• вид прокладки кроненпробки;
• дату выпуска;
• номер бригады или номер браковщика;
• размер партии.
В каждой партии определяют бактериологические и органолептические показатели, массовую концентрацию одного-двух основных ионов, двуокиси углерода, нитритов, нитратов и перманганатную окисляемость. В партии минеральной воды, разлитой в бутылки, также определяют объем воды и внешнее оформление бутылок. В неуглекислых водах, транспортируемых в железнодорожных цистернах, массовую концентрацию двуокиси углерода не определяют.
Для контроля качества минеральной воды пробы на анализ отбирают из каждой цистерны объемом не менее 4 дм3 (из них не менее 2 дм3 для контроля санитарно-бактериологического состояния).
Для контроля качества минеральной воды, разлитой в бутылки, от каждой партии отбирают выборку единиц продукции методом отбора для наибольшей объективности "вслепую" по ГОСТ 18321. Объем выборки устанавливают в зависимости от объема контролируемой партии. Полный объем выборки контролируют на соответствие требованиям нормативно-технической документации по внешнему виду и внешнему оформлению бутылок [24].
Партию минеральной воды принимают (табл. 3.1), если количество бутылок с водой, имеющих деформацию, разрывы, перекосы этикеток, осадок солей, в выборке меньше или равно приемочному числу, иначе бракуют.
Таблица 3.1
Объем партии воды, бут.Объем выборки, бут.Приемочное число151-500
501-1200
1201-10000
10001-35000
35001-15000014
20
32
50
801
2
3
5
7 Для проведения контроля соответствия объема воды, массовой доли двуокиси углерода, химических и бактериологических показателей готовой продукции требованиям ГОСТ 13273 и другой нормативно-технической документации от выборки отбирают количество бутылок согласно требованиям, приведенным в табл. 3.2 [25].
Таблица 3.2
Объем выборки, бут.Объем воды в бут.Массовая доля двуокиси углеродаХимические показателиБиологические показатели14
20
32
50
8010
10
10
20
302
4
10
10
204
4
4
8
122
2
8
12
18 Из выборки объемом 14 бутылок контроль химических показателей осуществляют после определения объема воды в бутылках. Для проведения органолептической оценки отбор единиц продукции в выборку проводят согласно табл. 3.3.
Таблица 3.3
Объем партии, бут.Объем выборки, бут151-1200
1201-10000
10001-35000
35001-1500005
8
8
13 При получении неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы по одному из показателей, на которые установлены приемочные и браковочные числа, партию бракуют.
Краткий химический анализ минеральной воды, включающий определение основных ионов и минерализации, определяют с периодичностью не реже одного раза в квартал для вод глубокого формирования (более 100 м) и ежемесячно для вод неглубокой циркуляции (до 100 м) в объеме выборки согласно табл. 3.2.
Полный химический анализ минеральной воды, включающий определение компонентов по ГОСТ 13273 и другой нормативно-технической документации, проводят с периодичностью не реже 1 раза в год. При этом выборку увеличивают на 10 бутылок [25].
Краткий и полный химический анализ выполняют в институтах курортологии и физиотерапии, на гидрогеологических станциях курортов профсоюзов или в специализированных гидрохимических лабораториях других организаций.
Отбор проб минеральной воды из цистерны проводят из штуцера для слива и налива воды или из крана для отбора проб. Отбор проб на санитарно-бактериологический анализ проводят в соответствии с требованиями ГОСТ 18963 и санитарных правил, утвержденных в установленном порядке.
Контроль химических показателей проводят из усредненной пробы. Усредненную пробу готовят в чистой колбе вместимостью 2000 см3, сливая в нее минеральную воду не менее чем из четырех бутылок.
Органолептические показатели определяют по ГОСТ 23268.1-91. Оценивают прозрачность, цвет, вкус, запах, насыщенность диоксидом углерода [5].
По органолептическим показателям минеральные воды должны соответствовать требованиям, представленным в табл. 3.4.
Таблица 3.4
ПоказательХарактеристикаВнешний вид
Цвет
Вкус и запахПрозрачная жидкость, без посторонних включений, с незначительным естественным осадком минеральных солеей
Бесцветная или с оттенками желтоватого до зеленоватого жидкость
Характерные для комплекса растворенных в воде веществ Прозрачность и цвет определяют визуально в проходящем дневном свете или при люминесцентном освещении в чистом стакане. Перед анализом стакан ополаскивают исследуемой водой.
Перед определением запаха воду в бутылках выдерживают в баке с водой при температуре 20-30 °С в течение часа. Затем немедленно наполняют дегустационный бокал и анализируют запах. Для определения вкуса минеральную воду в бутылке погружают в бак с водой и льдом и выдерживают один час при температуре 12 ± 1 °С. Анализ органолептических показателей проводят немедленно после наполнения водой бокала или стакана.
Дегустационную оценку минеральных вод проводят аналогично безалкогольным напиткам. Суммарная балльная оценка приведена в табл. 3.5.
Таблица 3.5
ПоказательМинимальная бальная оценка"Отлично""Хорошо""Удовл.""Неудовл."Прозрачность
Вкус
Насыщенность двуокисью углерода
Сумма баллов
Границы суммарных балльных оценок8
9
8
25
25-237
8
7
22
22-206
7
6
19
19-165
5
5
15 Минеральная вода, получившая оценку ниже 16 баллов, снимается с дегустации.
По физико-химическим показателям минеральные воды должны соответствовать требованиям ГОСТ 13273-88, согласно которому минеральные воды делятся на группы, обладающие определенными характеристиками (минерализация (г/дм3), основные ионы, (мг-экв%), наличием специфических компонентов, согласно которым имеют свое назначение и определенные показания к лечебному применению) [25].
Показания к лечебному (внутреннему) применению минеральных вод:
• Хронические гастриты.
1. С нормальной секреторной функцией желудка.
2. С повышенной секреторной функцией желудка
3. С пониженной секреторной функцией желудка.
4. Неосложненная язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки. Болезни оперированного желудка по поводу язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки.
5. Хронические колиты и энтероколиты.
6. Хронические заболевания печени и желчевыводящих путей: гепатиты, холециститы, ангиохолиты различной этиологии без склонности к частым обострениям, холецистит калькулезный, за исключением
форм, осложненных инфекциями и частыми обострениями, а также требующих оперативного вмешательства. Постхолецистэктомический синдром.
7. Хронические панкреатиты.
8. Болезни обмена веществ: сахарный диабет, ожирение, подагра, мочекислый диатез, оксалурия, фосфатурия.
9. Хронические заболевания мочевыводящих путей.
10. Железодефицитные анемии.
При обработке минеральной воды сернокислым серебром или раствором гипохлорита натрия массовая концентрация серебра в воде, разлитой в бутылки, не должна превышать 0,2 мг/дм3, остаточного активного хлора - 0,3 мг/дм3. Массовая концентрация нижеперечисленных компонентов не должна превышать значений, приведенных в табл. 3.7. Перманганатная окисляемость минеральных вод должна находиться в пределах 0,5-5,0 мг/дм3 потребленного кислорода, а в водах, обогащенных органикой, может быть более 10 мг/дм3. Расхождения между значениями окисляемости в источниках и в готовой продукции не должны превышать 15%.
Таблица 3.7
Наименование компонентаЗначение массовой концентрации компонента, мг/дм3, не болееМетод испытанияНитраты (по )
Нитриты (по )
Свинец
Селен
Уран
Мышьяк в расчете на металлический:
- в лечебных водах
- в лечебно-столовых водах
Стронций
Фтор:
- в лечебных водах
- в лечебно-столовых водах
Фенолы в лечебных водах и лечебно-столовых водах
Другие органические вещества (в расчете на углерод):
- в лечебных водах
- в лечебно-столовых водах
Радий50,0
2,0
0,1
0,05
1,8 (1,2×10-9 Ки/дм3)
2,0
1,5
25,0
15,0
10,0
0,001
15,0
10,0
5×10-10Ки/дм3
По ГОСТ 23268.9
По ГОСТ 23268.8
По ГОСТ 18293
По ГОСТ 19413
По НТД
По ГОСТ 23268.14
По ГОСТ 23950
По ГОСТ 23268.18
По методике, утвержденной Минздравом РФ
то же
2. Экспериментальная часть
2.1 Охрана труда при выполнении курсовой работы
При выполнении курсовой работы учитывались особенности проведения экспериментов с учетом правил техники безопасности. 2.2 Приборы и реактивы
• Бюретки мерные по ГОСТ 20292-74
• Пипетки мерные по ГОСТ 20292-74
• Весы лабораторные аналитические
• Колбы стеклянные лабораторные конические по ГОСТ 25836 -82
• Цилиндры мерные по ГОСТ 1770-74
• Воронки по ГОСТ 25336-82
• Аммиак водный по ГОСТ 3760-79
• Кислота соляная фиксанал, 0,1 н. раствор
• Метиловый красный по ГОСТ 5853-51
• Натрия гидроокись по ГОСТ 4328-77
• Комплексон III фиксанал, 0,1 н. раствор
• Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72
• Стандартный раствор Zn(2+)
• Гидроксиламина гидрохлорид по ГОСТ 5456-79
• Для проведения курсовой работы бралось три вида минеральной бутылочной воды "Моршинская", "Миргородская" емкостью по 0,5 л. К каждой из бутылок приклеены этикетки с указанием наименования лечебной минеральной воды, а также основные ее характеристики, которые приведены в таблице
Моршинская
Минеральный состав:мг/дм3
Анионы
Гидрокарбонаты30 - 200
Сульфаты<100
Хлориды<60
Катионы
Натрий + калий<70
Кальций5 - 80
Магний<50
Общая минерализация:0,1 - 0,4 г/куб.дм
Источник №1 - это хлоридно-сульфатная калиево-натриево-магниевая вода. Эффективное лечение органов пищеварения, желудочно - кишечного тракта; Усиление желчегонное, сечегонного и общего оздоровительного эффекта; Выведение радионуклидов, токсинов, канцерогенов и нитратов; Улучшает обмен веществ, иммунную и нервную систему. Врачебные рекомендации - при хронических гастритах с пониженной и нормальной секрецией и кислотностью желудочного сока; - при заболевании печени, желчного пузыря и желчевыводящих путей; - при заболевании толстого кишечника; при язвенных болезнях желудка и двенадцатиперстной кишки. Источник №6- это хлоридно-сульфатная калиево-натриево-магниевая вода. Эффективное лечение органов пищеварения, желудочно - кишечного тракта; Усиление желчегонное, сечегонного и общего оздоровительного эффекта; Выведение радионуклидов, токсинов, канцерогенов и нитратов; Улучшает обмен веществ, иммунную и нервную систему. Врачебные рекомендации - при гастритах; при язвенных болезнях желудка и двенадцатиперстной кишки при сохраненной и повышенной кислотности; - при заболевании печени, желчного пузыря и желчевыводящих путей; - при заболеваниях толстого кишечника со склонностью к запорам. Источник №4 - это гидрокарбонатно-кальциевая вода. Источник природной столовой воды "Моршинский". Вода из источника подходит для ежедневного употребления всем без искл. Врачебные рекомендации - при лечении мочекислых диатезов, мочекаменной болезни. Миргородкая
Хлориды, Cl-14451000 - 2500
Калий, K*9,7Отдельно не нормируется (Na+K < 600-1200 мг/л)
Магний, Mg2+11,2< 50
Кальций, Ca2+37,330 - 200
Фториды, F-1,1< 10
Йодиды, J-0,08
Сульфаты, SO42-23150 - 250
Гидрокарбонаты, HCO3-40650 - 450
Минерализация3000 - 30152500 - 3500
"Миргородская" - хлоридно-натриевые и хлоридно-гидрокарбонатно-натриевая минеральная вода, используемая для питьевого лечения и ванн. Вода по своему составу ближе к тем, что прославили на весь мир немецкие курорты Баден-Баден и Аахен.
Показания к применению:хроническом гастрите с разной секреторной функцией желудка вне фазы обострения; функциональных заболеваниях желудка с нарушением моторно-эвакуаторной функции; хроническом колите и энтероколите разнообразной этиологии; функциональных заболеваниях кишечника с нарушением моторно-эвакуаторной функции; дискинезии желчных путей и желчного пузыря; сахарном диабете у взрослых и детей; сопутствующих заболеваниях органов опоры и движения, периферической нервоной системы, гинекологических заболеваниях.
2.3 Определение магния и кальция.
Приготовление 0,1 н. раствора комплесога III.Раствор готовят из фиксанала.Содержимое ампулы количественно переносят в мерную колбу вместимосью 1000 см3, растворяют в дистиллированной воде и объем доводят дистиллированной водой до метки.
Приготовление 0,1 н. раствора соляной кислоты.Раствор готовят из фиксанала.Содержимое ампулы количественно переносят в мерную колбу вместимосью 1000 см3 и объем доводят дистиллированной водой до метки.
Приготовление индикатора метилового красного. 0,1 г метилового красного взвешивают с погрешностью не более 0,01 г и растворяют в 100см3 горячей дистиллированной воды.
Приготовление 2 н. раствора гидроокиси натрия
80 г гидроокиси натрия взвешивают с погрешностью не более 0,01 г помещают в мерную колбу вместимосью 1000 см3, растворяют в дистиллированной воде, охлаждают до температуры 20 0С и доводят объем раствора дистиллированной водой до метки.
Приготовление раствора гироксиламина. 4,5 г гидрохлорид гидроксиламина взвешивают с погрешностью не более 0,01 г и растворяют в 100 см3 этилового спирта.
Приготовление 0,025 % раствора кальконкарбоновой кислоты. 0,025 г кальконкарбоновой ксилоты взвешивают с погрешностью не более 0,0002 г и растворяют в 100 см3 водно-глицериновой смеси 1:1.
Определение содержания магния(II)
Комплексонометрическое определение ионов магния основано на реакции:
Mg2++ H2 Y2-= MgY2- + 2H+
Реагенты:
ЭДТА 0,0500 М раствор;
Аммиачная буферная смесь с рН 10;
Индикатор эриохром черный Т.
Выполнение определения 1. Готовят 250 мл 0,0100 М раствора комплексона III (трилона Б) из 0,0500 М раствора.
2. Получают у преподавателя исследуемый раствор соли магния (II) в мерную колбу вместимостью 100,0 мл. Разбавляют до метки дистиллированной водой.
3. Бюретку заполняют раствором комплексона III.
4. Пипеткой Мора отбирают аликвоту исследуемого раствора (10,00 мл) и помещают ее в колбу для титрования.
5. В эту же колбу добавляют мерным цилиндром 5 - 7 мл аммиачной буферной смеси и 20 - 30 мг индикатора (смесь эриохрома черного Т с хлоридом натрия 1:100) на кончике шпателя.
6. Титруют исследуемый раствор соли магния комплексоном III до перехода винно-красной окраски в синюю. В конце титрования раствор комплексона III по одной капле так, чтобы красноватый оттенок совершенно исчез.
7. Результат анализа рассчитывают по формуле:
где C компл. - концентрация комплексона III
V компл. - объем раствора комплексона, пошедшего на титрование V а - объем аликвоты исследуемого раствора соли магния V м.к. - объем мерной колбы с исследуемой задачей M(Mg) - молярная масса эквивалента иона магния в данной реакции.
2.4 Определение сульфатов
Выводы
Итак, в заключении можно сделать вывод: к минеральным (лечебным) водам относятся природные воды, которые могут оказывать на организм человека лечебное действие, обусловленное либо повышенным содержанием полезных, биологически активных компонентов ионно-солевого или газового состава, либо общим ионно-солевым составом воды. Минеральные воды не являются каким-либо определенным генетическим типом подземных вод. К ним относятся воды весьма различные по условиям формирования и отличаются по химическому составу. В лечебных целях используют воды с минерализацией от долей грамма на 1 л до высококонконцентрированных рассолов, разнообразного ионного, газового и микрокомпонентного состава, различной температуры. Среди подземных вод, относящихся к минеральным, выделяют инфильтрационные и седиментационные, а также воды, в той или иной мере связанные с современной магматической деятельностью. Они распространены в различных гидродинамических и гидротермических зонах земной коры, в условиях разнообразной геохимической обстановки и могут быть приурочены к водоносным горизонтам, распространенным на обширных площадях или могут представлять собой строго локализованные трещинно-жильные воды. Для решения вопроса об идентификации бутылочной минеральной воды и отнесения ее к определенной группе применяются определенные методы анализа, которые проводятся в соответствии с требованиями международных стандартов. При получении неудовлетворительных результатов испытаний хотя бы по одному из показателей, на которые установлены приемочные и браковочные числа, партию бракуют.
Данные исследования являются очень важными, т.к. минеральные питьевые и лечебно-столовые воды должны нести лечебные свойства и ни в коем случае не должны навредить человеку.
Список использованных источников
• 
Документ
Категория
Рефераты
Просмотров
122
Размер файла
95 Кб
Теги
kursovaya, rabota, analitika
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа