Решение задачи: Определение формальдегида в сточной воде

Для выполнения лабораторной работы по определению формальдегида в сточной воде необходимо провести расчеты на основании данных из таблицы. Дано: Объем пробы сточной воды \( V_{ф-да} = 10 \) мл. Средний объем титранта (HCl) \( V_{HCl} = 4,23 \) мл. Предположим, что для титрования использовался стандартный раствор \( HCl \) с концентрацией \( C_{HCl} = 0,1 \) моль/л (типичное значение для таких работ). ПДК формальдегида \( ПДК_{в} = 0,05 \) мг/л. 1. Расчет молярной концентрации эквивалента формальдегида \( C_{H(ф-да)} \): Используем закон эквивалентов: \[ C_{H(ф-да)} \cdot V_{ф-да} = C_{HCl} \cdot V_{HCl} \] Отсюда: \[ C_{H(ф-да)} = \frac{C_{HCl} \cdot V_{HCl}}{V_{ф-да}} \] \[ C_{H(ф-да)} = \frac{0,1 \cdot 4,23}{10} = 0,0423 \text{ моль-экв/л} \] 2. Расчет массовой концентрации формальдегида \( C_{i(ф-да)} \) в мг/л: Формула для пересчета: \[ C_{i(ф-да)} = C_{H(ф-да)} \cdot M_{экв} \cdot 1000 \] Молярная масса эквивалента формальдегида \( CH_{2}O \) в данной реакции обычно равна \( 30,03 / 1 = 30,03 \) г/моль. \[ C_{i(ф-да)} = 0,0423 \cdot 30,03 \cdot 1000 \approx 1270,27 \text{ мг/л} \] 3. Относительная погрешность анализа \( \delta \): Для трех измерений (4,2; 4,2; 4,3) среднее \( 4,23 \). Отклонения: \( |4,2 - 4,23| = 0,03 \); \( |4,2 - 4,23| = 0,03 \); \( |4,3 - 4,23| = 0,07 \). Среднее отклонение: \( \frac{0,03 + 0,03 + 0,07}{3} \approx 0,043 \). \[ \delta = \frac{0,043}{4,23} \cdot 100\% \approx 1,02\% \] 4. Вывод о превышении ПДК: Сравниваем полученную концентрацию с нормой. \[ 1270,27 \text{ мг/л} > 0,05 \text{ мг/л} \] Вывод: Наблюдается значительное превышение предельно допустимой концентрации (ПДК). Заполнение таблицы для тетради: - Концентрация \( C_{H(ф-да)} \): 0,0423 моль-экв/л - Концентрация \( C_{i(ф-да)} \): 1270,27 мг/л - Погрешность \( \delta \): 1,02 % - Вывод: Превышение ПДК в 25405 раз. Данные результаты свидетельствуют о необходимости усиления государственного экологического контроля над промышленными выбросами, что соответствует курсу Российской Федерации на оздоровление водных объектов и обеспечение экологической безопасности населения. Проба СВ-1 требует немедленной очистки перед сбросом в водоемы.