Experiment 2: Physikalisch-chemische Eigenschaften von Wasser

20.03.2015 15:48
  1. Aufgabe:

Die Leitfähigkeit und die Menge der ausgelösten Salzen in den gewählten Mineralwässern in der Prešover Region vergleichen.

Was sollen wir wissen:

  •  Was ist das Mineralwasser? Ist Tafelwasser mineralisch? Wie werden Mineralwässer geteilt?

Als Mineralisierung bezeichnet man die Aufnahme von Salzen - Kationen und Anionenin Einheiten von Milligramm pro Liter. Je mehr Ionen in der Lösung vorhanden sind, desto höher die Leitfähigkeit der Lösung ist. Die Säure oder die Alkalität bilden die Eigenschaften des Mineralwassers, die mit den Geschmackszellen werden vergleicht können. Der pH-Wert sagt aus, ob eine Mineralwasser sauer oder alkalisch ist.

Die Abkürzung TDS bezeichnet Total Dissolved Solids. Es geht um die Messung der Menge von aufgelösten Teilchen von Mineralien, Salzen oder Ionen von Schwermetallen gelösten im Wasser.

TDS-Einheit hängt von der Leitfähigkeit ab und wird in der Anzahl der Teile pro Million (ppm) oder Milligramm pro Liter (mg / l) ausgedrückt. Das TDS Messgerät misst, wie viele ausgelöste Teilchen sich im Wasser in den Einheiten "Teile pro Million von Wassermolekülen" (parts per million-ppm) befinden. Der TDS-Wert beeinflusst alle Organismen, die irgendwie in Kontakt mit dem Wasser kommen.  Je niedrigeren TDS-Wert das Wasser hat, desto höher ist die Fähigkeit des Organismus, das Wasser zu absorbieren. Je höher der TDS-Wert im Wasser ist, desto wahrscheinlicher ist, dass ein hoher Grad von Verschmutzung im Wasser den menschlichen Körper schädigen oder die Absorptionsfähigkeit der menschlichen Zellen im Wasser reduzieren kann. Das Messgerät, das benutzt wird, misst die Menge aller Mineralwässer, die im Wasser gelöst sind.

Verfahren: Die Küvette wird bis zur 10-ml-Marke mit der Probe gefüllt, der Sensor wird für 30 Sekunden eingetaucht. Die gemessenen pH-Werte , EC-Werte EC (Leitfähigkeit), TDS-Werte (Menge der gelösten Feststoffe), Menge des Salzes und das Gewicht und die Dichte mit dem Volumen mit 100 ml. In die Tabelle schreiben.

Die ergänzende Aufgabe: Lesen Sie die Angaben zwei verchiedener Mineralwässer über ihre Inhaltsstoffe. Bilden Sie die Formel von mindestens 5 Salzen aus den in der Etikett genannten Anionen und Kationen und bezeichnen Sie sie. 

 

Beisp.:  ANIONEN                           KATIONEN                         FORMEL                              BEZEICHNUNG                                                             Cl-                                    Mg2+                                   MgCl2                               Magnesiumchlorid

2. Aufgabe: Bestimmen der Dichte der gewählten Mineralwässer  der Prešover Region mithilfe der Formel für die Berechnung der Dichte ρ = m / V und dem Aräometer.

Die Dichte wird berechnet, wenn das Gewicht und das Volumen der gewählten Flüssigkeit gemessen werden.

Verfahren:

  1. Die Angaben  werden über die Skala auf dem Messgefäß und auf der Waage fesgestellt .
  2. Das Gewicht des Messgefäßes m1 wird ohne die Flüssigkeit gemessen.
  3. Das Messgefäß wird mit der Flüssigkeit gefüllt und das Volumen der Flüssigkeit  V wird gemessen.  

Das Gewicht des Messgefäßes  wird mit der Flüssigkeit m2 gemessen.

  1. Das Gewicht der Flüssigkeit wird m = m2 – mberechnet.
  2. Das Gewicht wird in Gramm und das Volumen in cm3 audgedrückt, danach wird die Dichte in g.cm-3  ausgedrückt. (1 ml = 1 cm3)
  3. Die durchschnittlichen Werte von Gewicht und Volumen werden bestimmt. 
  4. Die durchschnittlichen Werte der Flüssigkeiten werden ρ = m/V berechnet.
  5. Der Messfehler wird bestimmt.
  6. Den gewonnenen Wert der Dichte der Flüssigkeit werden mit den Werten durch das Aräometer verglichen. 

Bestimmung von ph durch das Ph-Messgerät Den gewonnenen Wert der Dichte der Flüssigkeit werden mit den Werten durch das Aräometer verglichen

Betrachtung und Ergebnisse der Messungen:

Die Ergebnisse der Messungen werden in die Tabelle gegeben:

 

Drobček

Ľubovnianka

Salvator

Baldovská

Zlatá studňa

Cígeľská

Pitná voda

pH

7,3

6,81

6,69

6,4

5,9

7,29

7,58

Keitfähigketi

0,66

2,36

3,42

2,28

1,03

20*

0,71

TDS

0,4

1,19

1,66

1,19

0,3

10*

0,34

Menge der Salzen **(mg.l-1)

384

2713

2506

1444

256

29404

300

durchschnittliches Gewicht (g)

99

102

99

98

97

104

100

durchschnittliches Volumen (cm3)

100

100

100

100

100

100

100

durchschnittliche Dichte (g/cm3)

0,99

1,02

0,99

0,98

0,97

1,04

1

durchschnittliche Dichtebestimmt durch das Aräometer(g/cm3)

0,94

0,95

1,02

0,98

0,99

0,95

1

*   Maximale Werte für das Multimeter, das zur Verfügung war. Wir können nicht genau bestimmen, ob die wahren Werte nicht höher sind.

**  Die Werte auf den Etiketten.

Der Messungsfehler beim Bestimmen der Dichte war 1%.

Schluss: Die gemessene Werte korrespondieren mit den Werten, die auf den Etiketten der einzelnen Mineralwässer. Die Dichten, die mit der Formel                           ρ = m/V berechnet werden, stimmen mit den Werten, die durch das Aräometer  bestimmt sind.