МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА ПО НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЕ по Теме: Качество питьевой воды и эффективность методов ее очистки

Государственное бюджетное образовательное учреждение

среднего профессионального образования города Москвы

«Медицинское училище № 9

Департамента здравоохранения города Москвы»

МЕТОДИЧЕСКАЯ РАЗРАБОТКА ПО

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЕ

Тема:«Качество питьевой воды и эффективность методов ее очистки»

Дисциплина: «Химия»

Специальность: 34.02.01 Сестринское дело

г.Москва

2014-2015 г.

2015 год

Рассмотрено на заседании «Утверждаю»

ЦМК общеобразовательныхЗам. директора по учебной работе

дисциплин __________Чекуркова В.Н.

«___»__________20___г.

Председатель ЦМК

_________ Раскин М.И.

Автор:

Мустафаева М.Г. - преподаватель дисциплины «Химии», первой квалификационной категории ГБОУ СПО «МУ № 9 ДЗМ»

Предназначение: Методическая разработка предназначена для проведения исследовательской работы по дисциплине «Химия» со студентами Iкурса по специальности 34.02.01 Сестринское дело.

СОДЕРЖАНИЕ:

I. Организационно-методический блок:

- актуализация темы

- цели

- используемая литература

- методические рекомендации преподавателю

- методические рекомендации студенту

II. Приложение 1

- научно-исследовательская работа по теме:«Качество питьевой воды и эффективность методов ее очистки»

III. Приложение 2

• Слайды презентаций

ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЙ БЛОК

Пояснительная записка.

Научна-исследовательская работа «Качество питьевой воды и эффективность методов ее очистки» планируется для студентов 1 курса в рамках предметной недели химических дисциплин. На 1 курсе студенты, изучая химию, должны подготовить базу для изучения ряда химических дисциплин: общая и неорганическая химия, органическая химия. Поэтому очень важно, чтобы у студентов была четкая мотивация к изучению химических дисциплин, как предметов, способствующих формированию необходимых профессиональных качеств.

В процессе подготовки к мероприятию студенты работали с дополнительной литературой, с химическими справочниками, с энциклопедией, познакомились с аналитической химией (качественный анализ), проделали большую предварительную работу: приняли участие в химических экспериментах, в оформлении работы.

До начала исследования:

- студенты должны быть ознакомлены с планом проведения мероприятия;

- получают домашние задания;

I. Цели:

1.1. Дидактические:

• обобщить и расширить знания, полученные студентами по окончании курса дисциплины «Химии»;

• научить применять полученные знания на практике;

• выявить прочность полученных знаний по дисциплине.

• создать теоретическую базу для последующего изучения профессиональных модулей.

1.2. Развивающие:

• развивать внимание, память, логическое мышление, творческое воображение;

• выработать навыки общения и публичного выступления.

1.3. Воспитательные:

• воспитывать доброжелательное отношение к окружающим, выдержку, чувство ответственности;

• повысить уровень коммуникативной культуры;

• способствовать воспитанию любви к профессии;

• воспитывать чувство коллективизма, эстетического вкуса.

1.4. Методические:

• оказание помощи преподавателю химии в организации

практического исследования;

• оказание помощи преподавателю в повышении эффективности

учебно-воспитательного процесса.

II. Методы:

2.1. Метод формирования интереса:

• использование различных источников получения информации: ознакомление с качественным анализом, тематические папки, интернет;

• использование методического материала.

2.2. Метод упражнений:

• вовлечение студентов в подготовку внеаудиторного исследования;

• контроль за подготовкой к конкурсу.

2.3. Метод использования ТСО:

• усиление предлагаемой информации.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Виталий и Татьяна Тихоплав. Вода ключ к здоровью человека. - М: Астрель, 2007

2. Гигиеническая оценка вредных веществ в воде, под ред. Г.Н. Красовского, М., 1987;

3. Государственная Фармакопея СССР 10-е изд., М. Медицина, 1968

4. СанПиН 2.1.4.1074-01 «Гигиенические требования и нормативы качества питьевой воды» Минздрав России, М., 2003

5. Неорганическая химия, Б.В. Некрасов [Электронный ресурс]. - Режим доступа: xumuk.ru/encyklopedia/2/4282.html

6. Карта воды России [Электронный ресурс ]. - Режим доступа: watermap.zdorovieinfo.ru/karta-zagraznenii-pdk#35

7. Н.И.Мазнев, Определение качества воды [Электронный ресурс]. - Режим доступа: o8ode.ru/article/dwater/opredelenie_ka4ectva_vody.htm

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПРЕПОДАВАТЕЛЮ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ИССЛЕДОВАНИЯ

«Качество питьевой воды и эффективность методов ее очистки»

1. Данная работа проводится во втором семестре. Задания, предлагаемые студентам, могут наполняться новым содержанием или варьироваться по усмотрению преподавателя.

2. В подготовке работы заняты студенты I курса. Каждому дается конкретное задание.

3. Студентам непосредственно занятым исследованием дается домашнее задание:

ознакомиться с литературой, изучить качественный анализ и подобрать реакции необходимые для качественного определения воды.

4.Разработать теоретическую часть, то есть собрать научный материал о составе воды, влиянии содержащих в воде примесей на здоровье человека и о способах улучшения качества водопроводной воды.

5. Подготовить план проведения практической части исследования.

6. Предложить способ органолептического и химического анализа исследуемойводы.

7. Провести качественное определение примесей железа, хлоридов, сульфатов, органических веществ, солей кальция и рН среды.

8.Оформить работу и подготовить презентации

ИНСТРУКИЯ СТУДЕНТУ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ:

«Качество питьевой воды и эффективность методов ее очистки»

Уважаемые студенты!

Изучая дисциплину: « Химия» вы расширите свои знания по химическим дисциплинам. При выполнении данной работы вы познакомитесь с аналитической химией, которая изучает качественный и количественный состав веществ. В том числе качественный и количественный состав лекарственных препаратов , содержание химических веществ в продуктах питания, качество соков, состав жевательных резинок, содержание кофеина и танина в различных сортах чая, качество минеральной и питьевой воды. В данной работе мы изучим качество питьевой воды и способы ее очистки.

Мотивация

Работая над исследованием:

• Вы учитесь работать в команде, то есть Вы работаете вместе, и Ваш вклад в работу группы является непременным условием выполнения исследования. Вы учитесь работать, искать и находить решение любых возникающих проблем сообща. Умение работать не в одиночку, а вместе - очень важное и нужное качество. Исследовательская работа поможет вам в этом.

• Вы учитесь критически оценивать свои возможности.

• Вы не просто знакомитесь с новым материалом, а Вы самостоятельно находите дополнительную информацию, таким образом, пополняя и углубляя свои знания.

• Готовя защиту своей работы, Вы можете проявить свои творческие способности, создать интересную, яркую и содержательную презентацию.

• Презентация работы - это публичное выступление. Научиться не только создать какой-то продукт, а рассказать о нем так, чтобы это было интересно, доступно, наглядно и грамотно - это очень важно. И в этом Вам поможет ваша работа.

• Работа над исследованием помогает формировать ключевые профессиональные компетенции, а именно:

• Вы учитесь работать в коллективе;

• Вы учитесь общаться друг с другом, что поможет Вам в будущем общаться с пациентом, обучать его и его семью;

• Вы учитесь работать самостоятельно, работать с дополнительными источниками, находить необходимую информацию;

• У Вас развивается чувство ответственности за свой участок работы, что очень важно для Вашей будущей профессиональной и практической деятельности.

Цели научно-исследовательской работыработы студентов :

• развитие творческих способностей студентов;

• развитие коммуникативных качеств, формирование навыков взаимодействия, обучение сотрудничеству;

• развитие логического мышления.

АЛгоритм выполнения работы:

1.Ознакомится с предлагаемой тематикой исследования.

2.Ознакомление с литературой:

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРЫ

8. Виталий и Татьяна Тихоплав. Вода ключ к здоровью человека. - М: Астрель, 2007

9. Гигиеническая оценка вредных веществ в воде, под ред. Г.Н. Красовского, М., 1987;

10. Государственная Фармакопея СССР 10-е изд., М. Медицина, 1968

11. СанПиН 2.1.4.1074-01 «Гигиенические требования и нормативы качества питьевой воды» Минздрав России, М., 2003

12. Неорганическая химия, Б.В. Некрасов [Электронный ресурс]. - Режим доступа: xumuk.ru/encyklopedia/2/4282.html

13. Карта воды России [Электронный ресурс ]. - Режим доступа: watermap.zdorovieinfo.ru/karta-zagraznenii-pdk#35

14. Н.И.Мазнев, Определение качества воды [Электронный ресурс]. - Режим доступа: o8ode.ru/article/dwater/opredelenie_ka4ectva_vody.htm

3.Собрать материал о качестве воды:

4.Изучить качественный анализ и подобрать реакции необходимые для качественного определения воды.

5. Разработать теоретическую часть, то есть собрать научный материал о составе воды, влиянии содержащих в воде примесей на здоровье человека и о способах улучшения качества водопроводной воды.

6. Под руководством преподавателя провести органолептический и химический анализ исследуемой воды.

7.Провести качественные реакции на определение примесей железа, хлоридов, сульфатов, органических веществ, солей кальция и рН среды.

8.Оформить работу и подготовить презентации под руководством преподавателя.

9.Представить работу на заседании кружка : «Юный химик»

СОДЕРЖАНИЕ

1. Введение …………………………………………………………………….3

2. Теоретическая часть

2.1. Качество воды и здоровье………………………………………………6

2.2. Влияние присей в питьевой воде на организм человека…………….7

3. Практическая часть

3.1. Органолептический анализ…………………………………………….11

3.2. Качественный химический анализ……………………………………12

3.3. Определение содержания железа………………………………………13

3.4. Определение органических примесей(перманганатная окисляемость)……………………………………………………………….15

Заключение………………………………………………………………………16

Список литературы ………………….…………………………………………..17

ВВЕДЕНИЕ

«Вода! У тебя нет ни вкуса, ни запаха,

тебя невозможно описать, тобой наслаждаются, не ведая, что ты такое!

Нельзя сказать, что ты необходима

для жизни: ты есть сама жизнь»

Антуан де Сент Экзюпери

Темой исследования стало определение качества воды, которую мы используем для питья и приготовления пищи и способов её улучшения. Почему именно питьевая вода?

Вода - второе по значимости вещество после кислорода для человеческого организма. Известно, что наши тела состоят почти на две трети из воды. Неслучайно человек может жить без пищи более 4 недель, а без воды - не более 7 дней. Для поддержания водного баланса необходимо ежедневно употреблять 2-3 литра жидкости.

Многие ученные считают, что человеческая жизнь представляет собой «борьбу за воду». Вода - индикатор старения. Тело ребенка от рождения до годовалого возраста содержит 80-85% воды. При достижении возраста 18 лет содержание воды уменьшается до 65-70%. Поэтому считают, что в обеспечении организма качественной водой и в количестве, необходимом для нормального процесса обмена веществ, заключается секрет продления молодости. От качества воды зависит качество нашей жизни.

Объект исследования: вода водопроводная, вода водопроводная кипячёная, вода из проточного трёхступенчатого фильтра, вода дистиллированная.

Предмет: определить качественно рН среды, наличие катионов и анионов, органических примесей и содержание железа в водопроводной воде, воде после очистки с помощью фильтра, кипячения и после дистилляции.

Цель нашей работы: провести химический и органолептический анализ воды водопроводной, воды водопроводнойпосле очистки с помощью проточного фильтра, кипячения и дистилляции, определить эффективность и рациональность методов улучшения качества водопроводной воды.

Задачи исследования:

1. Изучить теоретический материал, свойства примесей в водопроводной воде и влияние их на здоровье человека.

2. Детально разработать химические методы качественного анализа определения примесей впитьевой воде;

3. Провести химический эксперимент по определению качественного состава водопроводной воды до и после очистки по выбранной методике эксперимента;

4. Предложить рекомендации по способам улучшения качества водопроводной воды.

Методы исследования: анализ теоретического материала, химический эксперимент, сравнительный анализ.

Работа состоит из введения, теоретической части, практической части и заключения, прилагается список литературы.

Во введении указано на актуальность работы, т.к. проблема качества водопроводной воды в нашем регионе волнует практически каждого.

Теоретическая часть: Дан исчерпывающий материал о составе водопроводной воды, влиянии содержащихся в воде примесей на здоровье человека и о способах улучшения качества водопроводной воды.

Практическая часть: Определение рН среды, качественного состава водопроводной воды до и после очистки с помощью разных методов: фильтрация, кипячение, дистилляция.

Предложено описание используемого метода органолептического и химического анализа. Качественное определение примесей железа, хлоридов, сульфатов органических веществ, солей кальция и рН среды. Анализировалась вода водопроводная до и после очистки с помощью трёхступенчатого проточного фильтра, кипячения и дистилляции.

В заключение работы сделаны выводы и даны рекомендации по использованию методов улучшения качества водопроводной воды.

Указана литература, которая использовалась при работе.

1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1. Качество воды и здоровье

Вода - важнейшая составляющая среды нашего обитания. Насколько важна вода, свидетельствует тот факт, что ее содержание в различных органах составляет 70 - 90%. Вода присутствует во всех тканях нашего организма, хотя распределена неравномерно:

· Мозг содержит - 75 %

· Сердце - 75%

· Легкие - 85%

· Печень - 86%

· Почки - 83%

· Мышцы - 75%

· Кровь - 83%.

Сегодня, как никогда, нашему организму очень важно получать чистую воду со сбалансированным минеральным составом.

Она переносит отходы нашего тела, доставляет смазку к суставам, стабилизирует нашу температуру и является жизненной основой клетки.

Вода необходима для поддержания всех обменных процессов, она принимает участие в усвоении питательных веществ клетками. Пищеварение становится возможным только тогда, когда пища приобретает водо-растворимую форму. Измельченные крохотные частицы пищи обретают способность проникать сквозь ткани кишечника в кровь и внутриклеточную жидкостью. Более 85% всех обменных процессов нашего организма происходит в водной среде, поэтому недостаток чистой воды неизбежно приводит к образованию свободных радикалов в крови человека, что приводит к преждевременному старению кожи и, как следствие, образованию морщин.

Количество воды, требуемое для поддержания водного баланса, зависит от возраста, физической активности, окружающей температуры и влажности. Суточная потребность взрослого человека составляет около 2.5 л.

Чистая питьевая вода также повышает защиту организма от стресса. Она разжижает кровь, борется с усталостью, помогает сердечно-сосудистой системе, борется со стрессом. Здоровый образ жизни основан на правильном питании, активности и потреблении чистой воды.

При таком большом значении воды для человека, вода должна быть соответствующего качества, если же вода содержит какие-либо вредные вещества, то они будут неизбежно распространены по всему организму.

Существуют основные показатели качества питьевой воды. Их условно можно разделить на группы:

1. Органолептические показатели (запах, привкус, цветность, мутность)

2. Токсикологические показатели (алюминий, свинец, мышьяк, фенолы, пестициды)

3. Показатели, влияющие на органолептические свойства воды (рН, жесткость общая, нефтепродукты, железо, марганец, нитраты, кальций, магний, окисляемость перманганатная, сульфиды)

4. Химические вещества, образующиеся при обработке воды (хлор остаточный свободный, хлороформ, серебро)

5. Микробиологические показатели (термотолерантныеколиформы или Е.соli, ОМЧ).

Опыт работы лаборатории по анализу качества воды показал, что к наиболее распространенным загрязнителям воды (содержание компонентов превышает нормативы) можно отнести железо, марганец, сульфиды, фториды, соли кальция и магния, органические соединения, др.

1.2. Влияние присей в питьевой воде на организм человека

Какие же отрицательные свойства воде могут придавать те или иные компоненты в случае их содержания выше нормативов?

Присутствие в воде железа не угрожает нашему здоровью. Однако повышенное содержание железa в воде (более 0,3 мг/л) в виде гидрокарбонатов, сульфатов, хлоридов, органических комплексных соединений или в виде высокодисперсной взвеси придает воде неприятную красно-коричневую окраску, ухудшает её вкус, вызывает развитие железобактерий, отложение осадка в трубах и их засорение. Если в такой воде постирать белье, на нем останутся ржавые пятна. Подобные же пятна появляются на посуде, раковинах и ваннах. При употреблении для питья воды с содержанием железа выше норматива человек рискует приобрести различные заболевания печени, аллергические реакции, др.

Повышенное содержание марганца в воде оказывает мутагенное действие на человека. При уровнях в системе водоснабжения, превышающих 0,1 мг/л, марганец приводит к появлению пятен на сантехническом оборудовании и белье, а также неприятного привкуса напитков. Присутствие марганца в питьевой воде может вызывать накопление отложений в системе распределения. Даже при концентрации 0,02 мг/л марганец часто образует пленку на трубах, которая отслаивается в виде черного осадка.

Иногда в питьевой воде встречается много солей соляной и серной кислот (хлориды и сульфаты). Они придают воде соленый и горько-соленый привкус. Употребление такой воды приводит к нарушению деятельности желудочно-кишечного тракта. Вода, в 1 л которой хлоридов больше 350 мг, а сульфатов больше 500 мг, считается неблагоприятной для здоровья.

Содержание в воде катионов кальция и магния сообщает воде так называемую жесткость. Постоянное употребление внутрь воды с повышенной жесткостью приводит к накоплению солей в организме и, в конечном итоге, к заболеваниям суставов (артриты, полиартриты), к образованию камней в почках, желчном и мочевом пузырях.

Существует такой показатель как перманганатная окисляемость (норматив 5 мг О₂/л, не более, это общая концентрация кислорода, соответствующая количеству иона перманганата (МnО₄^-), потребляемому при обработке данным окислителем пробы воды), который характеризует меру наличия в воде органических (бензин, керосин, фенолы, пестициды, гербициды, ксилолы, бензол, толуол).

Органические вещества, обусловливающие повышенное значение перманганатной окисляемости, отрицательно влияют на печень, почки, репродуктивную функцию, а также на центральную нервную и иммунную системы человека. Вода, имеющая перманганатную окисляемость выше 2 мг О₂/л, не рекомендуется к употреблению.

Токсичность вышеназванных компонентов не настолько велика, чтобы вызвать острое отравление, но при длительном употреблении воды, содержащей упомянутые вещества в концентрациях выше нормативных, может развиться хроническая интоксикация, приводящая в итоге к той или иной патологии. Следует учитывать также, что токсическое воздействие веществ может проявляться не только при оральном (через рот) поступлении их с водой, но и при всасывании через кожу в процессе гигиенических (душ, ванна) или оздоровительных (плавательные бассейны) процедур.

Мало,кто в наши дни сомневается, что вода, которую мы пьем и используем в быту, нуждается в дополнительной очистке, откуда бы она не поступала - из колодца, артезианской скважины или водопровода. По статистике Госстроя России, в аварийном состоянии сейчас находится около 40% городской водопроводной сети, не говоря уже о загородных коттеджах и дачных поселках, где качество природной воды зачастую выходит за пределы санитарных норм. В своих докладах на научных конференциях ученые все чаще констатируют, что из нашего крана течет не только не питьевая, но даже не "бытовая" вода.

В последние десятилетия поверхностные и подземные водоисточники России подвергаются интенсивному антропогенному загрязнению. Ухудшение качества воды водоисточников привело к тому, что во многих регионах питьевая вода не отвечает гигиеническим требованиям как по санитарно-химическим, так по санитарно-биологическим показателям. По данным Минздрава России около половины населения страны вынуждено использовать недоброкачественную питьевую воду.

Таким образом, сегодня встаёт актуальный вопрос: «Как можно улучшить качество питьевой воды в домашних условиях и так ли это необходимо?»

Есть несколько способов очистки воды от вредных примесей, доступных каждому: кипячение, фильтрация, дистилляция.

Чтобы убедиться в эффективности и рациональности этих методов мы решили провести органолептический, качественный анализ и анализ воды на содержание железа и органических веществ. Прежде всего, перед началом работы взяли пробы воды водопроводной, воды после очистки через трёхступенчатый проточный фильтр, воды кипячёной и дистиллированной.

2. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1. Органолептический анализ

1. Определение запаха:

1. Заполнили колбу водой на 1/3 объема и закрыли пробкой.

2. Взболтали содержимое колбы.

3. Открыли колбу и осторожно, неглубоко вдыхая воздух, сразу же попытались определить характер и интенсивность запаха, данные занесли в таблицу 2.1.

2. Определение цвета:

1. Заполнили пробирку водой до высоты 10-12 см.

Определяли цветность воды, рассматривая пробирку сверху на белом фоне при достаточном боковом освещении. Определили оттенок, данные занесли в таблицу 2.1.

3. Определение мутности:

1. Заполнили пробирку водой до высоты 10-12 см.

2. Определяли мутность воды, рассматривая пробирку сверху на темном фоне при достаточном боковом освещении. Определили оттенок,данные занесли в таблицу 2.1.

Таблица 2.1.

Результаты органолептического анализа воды

Анализируемая проба

Запах

Цветность

Мутность

Вода водопроводная

слабый

едва заметная буроватая

Не заметна

Вода из фильтра

отсутствует

прозрачная

Не заметна

Вода кипячёная

слабый

едва заметная буроватая

Не заметна

Вода дистиллированная

отсутствует

прозрачная

Не заметна

Вывод:По результатам органолептического анализа образцы воды водопроводной и кипячёной свидетельствуют о её более низком качестве, но, тем не менее, все образцысоответствуют требованиям СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения» (Приложение 1).

2.2. Качественный химический анализ

1. Определение рН среды с помощью универсальной индикаторной бумаги.

1. Заполнили пробирку водой на 2/3 объема.

2. Опустили в воду полоску универсальной индикаторной бумаги.

3. Сравнили цвет индикаторной бумаги со шкалой, определили рН среды, данные занесли в таблицу 2.2.

2) Качественная реакция на сульфатыSO₄^2- cраствором хлорида бария в присутствии хлористоводородной кислоты:

1. Заполнили пробирку водой на 1/3 объема.

2. Прилили к воде 5 мл раствора бария хлорида и 5 мл раствора кислоты хлористоводородной.

3. Визуально на чёрном фоне в проходящем свете(аппарат УК-2) определили наличие помутнения и его интенсивность, данные занесли в таблицу 2.2.

SO₄^2- +BaCI₂2CI^-+BaSO₄↓, помутнение раствора

2. Качественная реакция на хлоридыCI^- с раствором нитрата серебра:

1. Заполнили пробирку водой на 1/3 объема.

2. Прилили к воде 1 мл раствора нитрата серебра и 2 мл раствора кислоты азотной.

3. Визуально на чёрном фоне в проходящем свете(аппарат УК-2) определили наличие помутнения и его интенсивность, данные занесли в таблицу 2.2.

CI^- +AgNO₃NO₃^-+AgCI↓, помутнение раствора

3. Качественная реакция на соли кальция Са²⁺ с раствором оксалата аммония:

1. Заполнили пробирку водой на 1/3 объема.

2. Прилили к воде 5 мл раствора оксалата аммония и 2 мл аммиачно-буферной смеси.

3. Визуально на чёрном фоне в проходящем свете(аппарат УК-2) определили наличие помутнения и его интенсивность, данные занесли в таблицу 2.2.

Са²⁺+(NH₄)₂C₂O₄2NH₄ ⁺+ CaC₂O₄↓, помутнение раствора

Таблица 2.2.

Определяемая примесь

Анализируемая

проба

Реакция среды, рН

Сульфаты SO₄^2-

Хлориды

CI^-

Соли кальция Са²⁺

Вода водопроводная

7.0

Едва заметное опалесценция

Хорошо заметное помутнение

Хорошо заметное помутнение

Вода фильтрованная

7.0

Отсутствуют

Едва заметная опалесценция

Едва заметная опалесценция

Вода кипячёная

7.0

Едва заметная опалесценция

Хорошо заметное помутнение

Слабое помутнение

Вода дистиллированная

7.0

Отсутствуют

отсутствуют

отсутствуют

Вывод:По результатам химического анализа на примеси:

• вода дистиллированная не содержит солей кальция, хлориды, сульфаты

• вода водопроводная содержит наибольшее количество примесей

• вода фильтрованная содержит минимальное количество примесей солей кальция, хлоридов и сульфатов в сравнении с водопроводной и кипячёной водой

2.3. Определение содержания железа

Для работы нам потребовалось:

1. Раствор сульфосалициловой кислоты

2. Раствор аммиака

3. Пипетки.

4. Пробирки.

В пробирку поместили 15мл исследуемой воды, прибавили одну каплю соляной кислоты, 3мл раствора сульфосалициловой кислоты и 2мл раствора аммиака. При содержании железа 0,1 мг/л появляется едва заметное желтоватое окрашивание на белом фоне, а при высоком - жёлтое. Результаты занесли в таблицу 2.4

Предельно допустимая концентрация общего железа в питьевой воде 0,3 мг/л

Таблица 2.3

Визуальное определение приблизительной концентрации железа в исследуемом растворе.

Окрашивание при рассмотрении с боку

Окрашивание при рассмотрении сверху вниз

Содержание железа в мг/л

Окрашивания нет

Окрашивания нет

Менее 0,05

Окрашивания нет

Едва заметное желтоватое

0,1

Едва заметное желтоватое

Очень слабое желтоватое

0,25

Очень слабое желтоватое

Желтоватое

0,5

Желтоватое

Светлое желтовато-бурое

0,75

Светлое желтовато-бурое

Ярко жёлто-бурое

Более 0,75

Таблица 2.4

Результаты эксперимента на содержание железа

Анализируемая проба

Окрашивание при рассмотрении с боку

Окрашивание при рассмотрении сверху вниз

Содержание железа в мг/л

Вода водопроводная

Желтоватое

Светлое желтовато-бурое

0,75

Вода из фильтра

Едва заметное желтоватое

Очень слабое желтоватое

0,25

Вода кипячёная

Очень слабое желтоватое

Желтоватое

0,5

Вода дистиллированная

Окрашивания нет

Едва заметное желтоватое

0,1

Вывод: По таблице можно увидеть, что:

• водопроводная вода содержит количество железа, превышающее ПДК более чем в 2 раза;

• водопроводная вода,очищенная с помощью фильтра содержит железа в пределах нормы

• вода дистиллированная содержит минимальное количество железа из всех образцов

2.4. Определение органических примесей (перманганатная окисляемость)

Для работы нам потребовалось:

1. 0,01 М раствор КМnO₄

2. 0,2М раствор серной кислоты

3. Пипетки.

4. Пробирки.

В пробирку поместили 15мл исследуемой воды, прибавили1 мл2М раствора серной кислоты, 2мл 0,01М раствора перманганата калия и кипятили в течение 5 минут. В присутствииорганических примесей в воде, раствор перманганата калия обесцвечивается. Результаты занесли в таблицу 2.5

Таблица 2.5

Результаты эксперимента на содержание органических примесей

Анализируемая проба

Интенсивность окрашивания

Содержание органических примесей

Вода водопроводная

Полностью обесцвечивается

присутствуют

Вода из фильтра

Розоватое

присутствуют

Вода кипячёная

Полностью обесцвечивается

присутствуют

Вода дистиллированная

Розовое

отсутствуют

Вывод: По результатам эксперимента вода дистиллированная не содержит органических примесей, вода фильтрованная содержит наименьшее количество в сравнении с водопроводной водой и кипячёной.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Выводы:

Для поддержания хорошего самочувствия и сохранения здоровья человеку необходимо употреблять в пищу чистую воду, сбалансированную по содержанию микроэлементов и обеззараженную. Регулярное использование некачественной питьевой воды может приводить к ряду хронических заболеваний.

По результатам исследований можно судить, что:

• водопроводная вода содержит самое большое количество примесей и обладает низкими показателями органолептического анализа;

• наиболее эффективным методом очистки является дистилляция, но при этом из воды удаляются как вредные, так и необходимые для человеческого организма микроэлементы;

• метод кипячения не подходит для удаления из воды опасных примесей железа, хлора и других;

• фильтрация позволяет удалить из воды избыточное количество примесей, при этом не обедняя её полностью по содержанию микроэлементов, таких как кальций и магний.

Предложения:

Рекомендуем производить дополнительную обработку питьевой воды:

• отстаивание водопроводной воды; при этом улетучивается остаточный свободный хлор, который применяют для обеззараживания воды;

• кипячение; основное предназначение процесса кипячения- обеззараживание воды и снижение её жесткости;

• фильтрование; фильтры уменьшают жесткость воды; содержание железа и свободного хлора.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Виталий и Татьяна Тихоплав. Вода ключ к здоровью человека. - М: Астрель, 2007

2. Гигиеническая оценка вредных веществ в воде, под ред. Г.Н. Красовского, М., 1987;

3. Государственная Фармакопея СССР 10-е изд., М. Медицина, 1968

4. СанПиН 2.1.4.1074-01 «Гигиенические требования и нормативы качества питьевой воды» Минздрав России, М., 2003

5. Неорганическая химия, Б.В. Некрасов [Электронный ресурс]. - Режим доступа: xumuk.ru/encyklopedia/2/4282.html

6. Карта воды России [Электронный ресурс]. - Режим доступа: watermap.zdorovieinfo.ru/karta-zagraznenii-pdk#35

7. Н.И.Мазнев, Определение качества воды [Электронный ресурс]. - Режим доступа: o8ode.ru/article/dwater/opredelenie_ka4ectva_vody.htm

Приложение №1

Нормативы качества воды для хозяйственно-бытовых нужд, принятые в России.

Показатель

Единица измерения

СанПиН 2.1.4.1074-01. Питьевая вода.

Руководство ВОЗ

Директива ЕС 98/83/ЕС

Органолептические показатели

Запах

Баллы

2

Отс

Приемлем

Привкус

Баллы

2

Отс

Приемлем

Цветность

Градусы

20

15

Приемлем

Мутность

ЕМФ

2.6

Приемлем

Обобщенные показатели

Водородный показатель

рН

6.0- 9.0

6.5- 8.5

6.5- 9.5

Общая минерализация

мг/л

1000

Общая жёсткость

мг-экв/л

7.0

10

Сероводород

мг/л

0,003

Нефтепродукты

мг/л

0.1