Chemie se systémem Vernier

Náměty na experimenty vycházejí z knihy Chemistry with Vernier.

33 – Stanovení obsahu volného chloru v bazénové vodě

Úvod

Z devatenáctého století jsou známé první případy využití chloru k dezinfekci pitné vody, aby se tak zabránilo šíření nakažlivých nemocí (např. cholery). I dnes je běžnou praxí přidávat chlor do vody v bazénech. Chlor reaguje s vodou za vzniku kyseliny chlorné a chlornanového aniontu:

Cl2 + H2O → HClO + H+ + Cl-
HClO ↔ H+ + ClO-

Chlor v podobě HClO a ClO- (tzv. „volný chlor“) dokáže ničit bakterie, brání růstu řas a oxiduje rozpustné železnaté soli na sraženinu, kterou lze snadno odstranit pomocí filtračního systému. Ve veřejných bazénech je obsah volného chloru udržován v rozmezí 1,0 až 1,5 mg/l.

V tomto experimentu provedete kolorimetrické stanovení množství volného chloru ve vzorku bazénové vody. Nejprve změříte absorbanci zeleného světla (565 nm) v několika vodných roztocích chloru o známých koncentracích. Z grafu závislosti absorbance na koncentraci volného chloru (Lambertův-Beerův zákon) poté určíte obsah volného chloru odpovídající absorbanci naměřené u vzorku bazénové vody.

Abyste získali barevný produkt vhodný ke kolorimetrickému měření, nechte chlor ve vzorcích reagovat se látkou označovanou DPD (N,N-diethyl-p-fenylendiamin), která se chlorem oxiduje na purpurově zbarvenou sloučeninu. Intenzita purpurového zbarvení ve vzorku je pak přímo úměrná koncentraci volného chloru.

Úkol

  • Připravte standardní roztoky volného chloru.
  • Proveďte kolorimetrické stanovení chloru v jednotlivých standardech.
  • Vytvořte graf závislosti absorbance na koncentraci volného chloru.
  • Pomocí Lambertova-Beerova zákon a kolorimetrického stanovení absorbance vzorku bazénové vody určete, jaký je obsah volného chloru ve vzorku.

Použité senzory

Anglický podrobný návod

... zpět na přehled námětů

         

... více o systému Vernier