Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Киясовская средняя общеобразовательная школа»
Конкурс проектных и исследовательских работ участников проектно-исследовательского клуба «Открытие»
Проектная работа
«Вода, которую мы пьем»
Выполнил:
Ученик 9б класса
Ф.И.О. Бесогонова Яна
Руководитель
Ф.И.О. Шакирова Н.А.
с. Киясово 2021 г.
Содержание
1. Введение 3-4
2. Описание работы:
Определение запаха воды. 5
Определение прозрачности воды. 5
Определение вкуса. 6
Определение реакции водной среды (pH). 6
Определение посторонних частиц в воде. 7
Качественное обнаружение катионов тяжелых металлов 7
Определение жесткости воды. 8
Определение карбонат-ионов. 8
Определение гидрокарбонат-ионов. 9
Определение железа(+3). 9
Определение хлорид-ионов. 9
Определение сульфат-ионов. 9
3. Заключение 10
4. Основные методы домашней очистки воды без фильтра. 11
5. Список использованной литературы. 12
6. Приложение 1 13
Введение
Всем с детства известна истина, что вода – источник жизни. Однако, далеко не все осознают и принимают тот факт, что вода является залогом здоровья и хорошего самочувствия. Все знают о важности воды в нашем организме. Вода - источник жизни, это - не просто слова. Присутствуя во всех клетках и тканях, играя главную роль во всех биологических процессах. Взрослые теряют каждый день 3,5 литра воды. Поэтому, наше тело постоянно нуждается в пополнении запаса чистой водой.
В настоящее время большую озабоченность вызывают проблемы различных этапов питьевого водоснабжения, в том числе негативные изменения качества питьевой воды в водоразводящих системах при централизованном водоснабжении. Потребление недоброкачественной питьевой воды приводит к росту заболеваний. Большинство из нас, несмотря на все угрозы и предостережения врачей, предпочитают водопроводную - собранную в водохранилищах из рек и озер, прошедшую несколько уровней очистки и поступившую по трубам в кран. Некоторые очищают ее дополнительно в домашних условиях при помощи фильтра, другие покупают чистую питьевую воду в бутылках. Но давайте разберемся, насколько мы можем быть уверены в том, что пьем? Можно ли в домашних условиях или в условиях школьной лаборатории определить качество воды?
Гипотеза: Качество воды можно определить в условиях школьной лаборатории.
Цель: Определение химического состава воды с. Киясово в условиях школьной лаборатории.
Задачи:
1.Изучить литературу по теме исследования
2.Найти методы определения качества воды.
3.Выяснить качественный состав воды.
4.Сопоставить качество воды взятой из разных точек с. Киясово.
Предмет исследования: качество воды
Объект исследования: химический состав воды
Методы исследования: наблюдение, эксперимент, анализ.
ОПИСАНИЕ РАБОТЫ
Лабораторное исследование химического состава водопроводной воды
Для исследования были взяты 3 пробы воды:
Образцы воды:
1- родниковая вода с.Первомайск.
2- водопроводная вода ул.П. Кривоногова
3- водопроводная вода ул. 50лет ВЛКСМ
В школьной лаборатории были проведены следующие исследования:
I. Определение запаха воды.
Запах воды обусловлен наличием в ней пахнущих веществ, которые попадают в неё естественным путём и со сточными водами. Определение запаха основано на органолептическом исследовании характера и интенсивности запахов воды при 20 и 60°С.
Оборудование: пробы воды, стеклянные колбы, спиртовка, спички.
Ход работы: заполняем колбу водой на 1/3 объема и нагреваем пробирку с водой. Нагрев воду в колбе на водяной примерно до 60 °С. Интенсивность запаха определяется по 5-ти бальной системе согласно таблице (Приложение 1).
Выводы: во всех пробах воды запах не ощущается. Оценка 0.
II. Определение прозрачности воды.
Анализ на прозрачность определяет, насколько вода прозрачна.
Оборудование: мерный цилиндр, лист бумаги с напечатанным текстом.
Ход работы: наливаем воду 20см в прозрачный мерный цилиндр с плоским дном, подложим под цилиндр лист бумаги. Определяем прозрачность и читаемость текста.
Вывод: все три пробы воды прозрачные, читается хорошо.
III. Определение вкуса.
Вкус и привкус вызываются растворенными в воде неорганическими и органическими веществами. Например, большое количество растворенных солей делает воду соленой, присутствие железа придает воде металлический привкус, повышенное содержание углекислого газа (углекислоты) и органических кислот (щавелевой, яблочной, муравьиной и других)- кисловатый привкус, сульфат кальция - вяжущий вкус. Свежесть воде придает растворенный кислород.
Вывод: во всех пробах воды привкуса нет.
IV. Определение реакции водной среды (pH).
Питьевая вода должна иметь нейтральную реакцию среды (pH около 7). Значение pH воды хозяйственного, питьевого, культурно-бытового назначения регламентируется в пределах 6-9.
Оборудование: пробы воды, универсальная индикаторная бумага, пипетка.
Ход работы: капнули исследуемой водой на универсальную индикаторную бумагу. Сравнили полученный цвет со шкалой индикаторной бумаги. Определили pH и среду раствора.
Проба № 1 – рН =6,5, среда слабощелочная.
Проба № 2 – рН=6, среда слабокислая.
Проба № 3– рН=7, среда нейтральная.
Вывод: все пробы воды близки к нейтральной среде (pH=7)
V. Определение посторонних частиц в воде.
В воде не должны находиться посторонние частицы.
Оборудование: пробы воды, воронки, салфетки, мерные цилиндры.
Ход работы: на цилиндр ставим воронку, в воронку кладём салфетку. Наливаем пробу воды в цилиндр постепенно, чтобы вода не выливалась за края воронки и салфетки.
Вывод: во всех пробах воды посторонних частиц не обнаружено
VI. Качественное обнаружение катионов тяжелых металлов.
Оборудование: пробы воды, уксусная кислота, дихромат калия.
Ход работы:
В пробирку с пробой воды внесли по 1 мг 50% раствора уксусной кислоты и перемешали. Добавили по 0,5 мл 10% раствора дихромата калия. Пробирку встряхивали и через 10 минут приступили к определению. Содержимое пробирки рассматривают сверху на черном фоне, верхнюю часть пробирки до уровня жидкости прикрывают со стороны света картоном. При наличии в исследуемой пробе ионов свинца выпадает желтый осадок хромата свинца.
Вывод: Ни в одной исследуемой пробе ионы свинца не обнаружены.
VII. Определение жесткости воды.
Жесткость воды является одним из показателей ее качества. Она определяется по количеству содержащихся в ней солей кальция, магния (карбонатов, сульфатов и т.п.) и выражается в миллиграмм-эквиваленте на литр. Постоянная жесткость обусловлена присутствием некарбонатных солей (хлориды или сульфаты), растворимых в воде, так как эти соли устойчивы при нагревании и кипячении воды. Непостоянная (временная) или карбонатная отличается присутствием большого количества растворимых солей (карбонатов), которые становятся нерастворимыми при кипячении. Суммарная жесткость воды, т. е. общее содержание растворимых солей кальция и магния получила название общей жесткости.
Оборудование: пробирки, пипетка, хлороводородная кислота (0,05 Н), индикатор метиловый оранжевый, фенолфталеин.
VIII. Определение карбонат-ионов.
Ход работы:
Наливаем в пробирку 10 мл анализируемой воды, добавляем 5 капель фенолфталеина.
Вывод: в третьей пробе вода самая жесткая и имеет большее количество карбонат-ионов, чем во второй и первой. А так же вторая и первая проба воды менее жёсткая.
IX. Определение гидрокарбонат-ионов.
Ход работы: В пробах воды определяем концентрацию гидрокарбонат-ионов. К пробе добавляем 2 капли метилового оранжевого. При этом проба приобретает желтую окраску. Титруем пробу раствором 0,05 Н соляной кислоты до перехода желтой окраски в розовую. Сосчитать количество капель.
Вывод: исследование показало, что в третьей пробе содержание гидрокарбонат-ионов самое высокое, что свидетельствует о наличии более высокой временной жесткости по сравнению с другими образцами.
X. Определение железа(+3).
Соли трехвалентного железа учитывают с помощью роданистого калия. Водный раствор роданистого калия в присутствии следов трехвалентного железа окрашивается в желтый, а при больших количествах – в кроваво-красный цвет.
Оборудование: пробы воды, KCNS, колбы.
Ход работы: к 10мл воды добавляем 3 капли KCNS
Вывод: во всех пробах воды катионов железа не обнаружено
XI. Определение хлорид-ионов.
Оборудование: 10мл пробы воды, AgNO3.
Ход работы: к 10мл воды добавляем 3 капли AgNO3
Вывод: в 1 пробе воды больше всего обнаружено хлорид ионов, чем во 2 и 3 пробах.
XII. Определение сульфат-ионов.
Оборудование: 10мл пробы воды, BaCl2.
Ход работы: к 10мл воды добавляем 3 капли BaCl2.
Вывод: во всех пробах сульфат ионов не обнаружено.
Заключение
Выполненная исследовательская работа показывает, что вода из всех взятых источников, в окрестностях с. Киясово, пригодна для питья. Более чистой, содержащей меньше всего примесей и посторонних частиц, является родниковая вода. Водопроводная вода содержит примеси солей железа, причем в достаточно большом количестве и соли кальция. В селе нет очистных сооружений. Поэтому перед употреблением водопроводную воду рекомендуется очистить, хотя бы теми элементарными способами, которые предложены в работе.
Основные методы домашней очистки воды без фильтра
-
О тстаивание. Налили в посудину воду, дали ей постоять 8 часов – за это время летучий хлор вместе с другими летучими примесями испарится. Однако соли тяжелых металлов из отстоянной воды никуда не денутся, в лучшем случае они оседают на дно. Поэтому, когда будете использовать эту воду, выливайте 2/3 ее содержимого, не взбалтывая, чтобы осадок на дне не смешался с более-менее очищенной водой.
-
Кипячение. Когда высокая температура действует на воду, происходит ее стерилизация и вода очищается от микроорганизмов.
-
З аморозка.
-
С егодня это все более популярный метод очищения воды, который, к тому же, считается еще и самым эффективным. В емкость наливается вода, причем не наливайте воду «с верхом», оставьте свободным небольшое пространство, так как жидкость при замерзании способна увеличиваться в объеме. Чистая пресная вода замерзнет быстрее, чем вода с примесями солей. Потому следите, когда в емкости наполовину вода замерзнет, незамерзшую жидкость вылейте (в ней все вредные примеси), а замороженную воду растопите – ее можно пить и применять для приготовления еды. Размороженная (талая) вода, выпитая сразу после разморозки, является чрезвычайно целебной, способной ускорить многие восстановительные процессы в организме, увеличить работоспособность, облегчить состояние при аллергии, дерматитах, зуде, бронхиальной астме, стоматите.
Список использованной литературы
1. Ахманов М. Вода, которую мы пьем. Качество питьевой воды и ее очистка с помощью бытовых фильтров. СПб.: «Невский проспект», 2002, 192 с. ISBN 5-94371-183-Х.
2. Батмангхелидж Ф. Вода для здоровья. Мн.: ООО «Попурри», 2005, 288 с. ISBN 985-483-371-2.
3. Ершов М.Е. Самые распространенные способы очистки воды. Донецк: Сталкер, 2006, с.94
4. Обербайль К. Чудо-вода. М.: 000 «ТД «Издательство Мир книги», 2005, 128 с.
Приложение 1
15