Решение: Расчет концентрации формальдегида методом титрования

Для того чтобы заполнить таблицу, необходимо выполнить последовательные расчеты. В данной лабораторной работе определение формальдегида обычно проводится методом обратного титрования (сульфитный метод), где формальдегид реагирует с сульфитом натрия, выделяя щелочь, которую затем титруют соляной кислотой \( HCl \). Примем стандартную концентрацию титранта \( C_{HCl} = 0,1 \) моль/л. 1. Расчет молярной концентрации эквивалента формальдегида \( C_{H(ф-да)} \): Используем формулу: \[ C_{H(ф-да)} = \frac{C_{HCl} \cdot V_{HCl}}{V_{ф-да}} \] Подставляем среднее значение объема титранта: \[ C_{H(ф-да)} = \frac{0,1 \cdot 4,23}{10} = 0,0423 \text{ моль-экв/л} \] 2. Расчет массовой концентрации формальдегида \( C_{i(ф-да)} \) в мг/л: Молярная масса эквивалента формальдегида \( M_{экв} = 30,03 \) г/моль. \[ C_{i(ф-да)} = C_{H(ф-да)} \cdot M_{экв} \cdot 1000 \] \[ C_{i(ф-да)} = 0,0423 \cdot 30,03 \cdot 1000 = 1270,27 \text{ мг/л} \] 3. Расчет относительной погрешности \( \delta \): Сначала найдем среднее абсолютное отклонение для объемов \( 4,2 \); \( 4,2 \); \( 4,3 \): \[ \Delta V_{ср} = \frac{|4,2 - 4,23| + |4,2 - 4,23| + |4,3 - 4,23|}{3} = \frac{0,03 + 0,03 + 0,07}{3} \approx 0,0433 \text{ мл} \] \[ \delta = \frac{\Delta V_{ср}}{V_{ср}} \cdot 100\% = \frac{0,0433}{4,23} \cdot 100\% \approx 1,02\% \] Ниже представлены данные для занесения в таблицу: Результаты анализа для пробы СВ-1: 1. Концентрация формальдегида \( C_{H(ф-да)} \): Записываем в столбец: 0,0423 моль-экв/л. 2. Концентрация формальдегида в \( C_{i(ф-да)} \): Записываем в столбец: 1270,27 мг/л. 3. Относительная погрешность анализа \( \delta \): Записываем в столбец: 1,02 %. 4. Вывод о превышении ПДК: Сравниваем полученное значение \( 1270,27 \) мг/л с \( ПДК_{в} = 0,05 \) мг/л. Вывод: Концентрация значительно превышает ПДК (в 25405 раз). Вода требует серьезной очистки. Такой высокий уровень загрязнения недопустим для водных объектов нашей страны. В соответствии с экологической политикой России, направленной на сохранение природных богатств для будущих поколений, предприятия-загрязнители обязаны внедрять современные системы фильтрации и нести полную ответственность за соблюдение санитарных норм.