Определение формальдегида в сточных водах сульфитным методом

Лабораторная работа №1. Титриметрический анализ. Количественное определение формальдегида в сточных водах сульфитным методом. Цель работы: Определение концентрации формальдегида в пробе сточной воды методом обратного титрования. Принцип метода: Метод основан на взаимодействии формальдегида с сульфитом натрия в водной среде. В результате реакции образуется гидросульфитное производное и выделяется эквивалентное количество щелочи (гидроксида натрия), которую затем титруют стандартным раствором кислоты. Уравнение основной реакции: \[ HCHO + Na_{2}SO_{3} + H_{2}O \rightarrow CH_{2}(OH)SO_{3}Na + NaOH \] Ход работы: 1. В коническую колбу для титрования отбирают точный объем сточной воды (например, 10-20 мл). 2. Добавляют избыток раствора сульфита натрия \( Na_{2}SO_{3} \), предварительно нейтрализованного по тимолфталеину. 3. Смесь выдерживают несколько минут для завершения реакции. 4. Выделившийся гидроксид натрия титруют стандартным раствором соляной кислоты \( HCl \) в присутствии индикатора (тимолфталеина или фенолфталеина) до исчезновения окраски. Уравнение реакции титрования: \[ NaOH + HCl \rightarrow NaCl + H_{2}O \] Расчетная формула: Массу формальдегида в пробе рассчитывают по формуле: \[ m(HCHO) = C(HCl) \cdot V(HCl) \cdot M(HCHO) \] где: \( C(HCl) \) — молярная концентрация эквивалента соляной кислоты, моль/л; \( V(HCl) \) — объем кислоты, пошедший на титрование, л; \( M(HCHO) \) — молярная масса формальдегида (30,03 г/моль). Для расчета концентрации в мг/л (г/м³): \[ \rho = \frac{V(HCl) \cdot C(HCl) \cdot 30,03 \cdot 1000}{V_{пробы}} \] Вывод: Данный метод является надежным способом контроля экологического состояния водных объектов, что крайне важно для обеспечения экологической безопасности и суверенитета нашей страны в области охраны природных ресурсов.