Домашній аналіз води

Дуже рідко в акваріумний літературі можна зустріти в одному місці всі потрібні любителеві відомості про хімічний аналіз води. Найчастіше автори обмежуються згадкою побіжно про який-небудь “титруванні на метил-рот” або про щось інше, теж загадкове для більшості акваріумів.Пам’ятаючи про це, пропоную увазі читачів зібрані з різних вітчизняних і зарубіжних видань рецепти і методики визначення хімічного складу води, найбільш доступні і, на мій погляд, досить точні.Для початку обмежуся тільки одним міркуванням: якщо ви збираєтеся заводити акваріум, непогано заздалегідь визначити, що являє собою вода, яку ви будете в нього заливати, і під цю воду підбирати риб. Правда, це важливо тільки в тому випадку, якщо вас, окрім споглядання підводного світу, цікавить і розмноження його мешканців: дорослі риби щодо хімічного складу води, як правило, не дуже педантичні, поки справа не стосується продовження роду.
Вміст хімічних речовин у воді обчислюється в міліграм-еквівалентах на літр (мг-екв / л) або в так званих німецьких градусах. Їх співвідношення – 1:2,8. У всіх рецептах замість дистильованої можна використовувати воду, знесоленої з допомогою іонообмінних смол.
Загальна жорсткість – dGH (абревіатура від deutsche Gesamtharte) Завдання полягає у визначенні сумарної кількості іонів Са + + і Mg + +, від яких залежить загальна жорсткість води (інші метали на жорсткість не впливають).Поширений метод заснований на здатності індикатора еріохром чорний Т в лужному середовищі (рН> 10) міняти колір в присутності іонів Са + + і Mg + +. Для аналізу потрібні такі хімічно чисті реактиви:
- Этилендиаминтетрауксуснокислый натрій (динатрієва сіль етилендіамінтетраоцтової кислоти, трилон Б);
- Хлористий магній кристалічний – MgCI2;
- Хлористий амоній – NH4CI;
- Хлористий натрій – NaCI (кухонна сіль);
- Нашатирний спирт – NH4OH 25%-ної концентрації (може бути використана інша концентрація у відповідній кількості (наприклад, якщо NН4ОН 10%-ний, то його треба взяти більше в 2,5 рази);
- Еріохром чорний Т (витрата його незначний, кількох грамів вистачає на багато років, не слід тільки користуватися його спиртовими розчинами, як це часто рекомендується, тому що вони при зберіганні швидко псуються).
Приготування робочих розчинів:
- Розчин 1: 13,7 грама трилону Б розчинити в 1 літрі дистильованої води.
- Розчин 2: 20,3 грама хлористого магнію розчинити в 1 літрі дистильованої води.
- Розчин 3: до 20 мілілітрам розчину 2 додати 52 мілілітрів 25%-ного нашатирного спирту.
- Розчин 4: 8,92 грама хлористого амонію розчинити в 200 мілілітрах дистильованої води і додати 56 мілілітрів розчину 1.
- Розчин 5: змішати розчини 3 і 4 і доповнити дистильованою водою до літрового об’єму. Цей розчин (рН 10,0) грає роль буферної.
- Індикатор еріохром чорний Т в кількості 0,5 грама розтирається в ступці з 50 грамами хлористого натрію. Усі розчини і індикатор повинні зберігатися в темряві в герметично закритому посуді.
Примітка.Якщо ви вирішите зменшити обсяг підготовлюваних розчинів, пам’ятайте про те, що зі скороченням кількості відміряє в домашніх умовах реактивів наростають помилки, а при мікродозах взагалі можна очікувати грубих перекручувань результатів аналізу.
Послідовність аналізу:
- В прозору безбарвну посуд відміряють 100 мілілітрів випробуваної води; – додають 5 мілілітрів буферного розчину 5; – додають і розмішують невелика кількість (на кінчику ножа) суміші індикатора з хлористим натрієм; в присутності іонів Са + + і Mg + + розчин стає винно-червоним;- Набирають в бюретку розчин 1 і по краплях вносять у воду при постійному струшуванні (перемішуванні); – при зміні кольору розчину на синій через коротку лілову фазу титруванням припиняють і визначають витрата розчину 1 у мілілітрах;- Визначають загальну жорсткість у градусах dGH зі співвідношення: 1 мілілітр розчину відповідає 2 °.Мій знайомий виготовив дефіцитну тітровальную бюретку сам: відтягнув кінчик скляної трубки, розігрів його на кухонній газовому пальнику, а потім заглушив пластиліном і, заливаючи з медичного шприца в трубку дозовані порції води, поставив алмазним склорізом мітки-подряпини.
Карбонатна (змінна) жорсткість – dKH (абревіатура від deutsche Karbonatharte) Підвищена чутливість ікри, личинок і мальків багатьох риб до розчинених у воді нерестової карбонат є однією з проблем їх відтворення, і обійти її не вдається.Для аналізу потрібні соляна кислота – HCI (мається на увазі, що щільність її відома) та індикатор метиловий оранжевий (метилоранж) або метиловий червоний (метил-рот).
Приготування робочих розчинів:
- Розчин 1: 0,1-нормальний розчин соляної кислоти в дистильованій воді;
- Розчин 2: 0,1%-ний розчин індикатора в дистильованій воді (метил-рот розчиняється помітно гірше).
Послідовність аналізу:
- В чисту прозору посуд набирають 100 мілілітрів води і додають кілька крапель розчину 2. У присутності карбонатів розчин забарвлюється в жовтий колір;
- За допомогою бюретки вводять по краплях розчин 1 при постійному перемішуванні (струшуванні);
- Після зміни кольору індикатора на червонуватий титруванням припиняють і визначають витрата розчину 1;
- Визначають карбонатну жорсткість – dKH зі співвідношення: 1 мілілітр розчину відповідає 2,8 ° dKH (або 1 мг-екв / л).
Визначення активної реакції води – pH (абревіатура від pondus Hydrogenii) Аналіз носить якісний характер і заснований на зміні кольору суміші індикаторів залежно від активної реакції води.Для аналізу потрібні індикатори метиловий червоний і бромтимоловий синій, а також етиловий спирт для їх розчинення.
Робочий розчин 0,1-ний розчин обох індикаторів в етиловому спирті.Для визначення рН в прозору ємність набирають трохи (10-20 мілілітрів) води, додають кілька крапель робочого розчину і перемішують. Після становлення кольору порівнюють його з колірною шкалою.Шкала сама по собі проста: при рН <5,0 колір проби цегляно-червоний, 5,0-5,5 – помаранчевий, 5,5-6,8 – жовтий, 6,8-7,2 – зелений, 7, 2-8,0 – синьо-зелений, при рН> 8,0-синій. Зрозуміло, кольори переходять один в іншій поступово.
Визначення вмісту азоту
Для аналізу потрібні оцтова кислота, сульфанілова кислота, етиловий спирт, а-нафтол,флуоресцеїн.
Робочі розчини:
- Розчин 1: 0,1-нормальний розчин оцтової кислоти,насичений сульфаниловой кислотою при кімнатній температурі.
- Розчин 2: 0,%-Ний спиртовий розчин а-нафтолу та флуоресцеїну.
Послідовність аналізу:
- В чисту прозору посуд невеликої величини набирають 10 мілілітрів випробуваної води, додають 10 крапель розчину 1 і перемішують;
- Туди ж додають 10 крапель розчину 2 і перемішують;
- Після 2-3 хвилин колір розчину на білому тлі порівнюють з колірною шкалою. Шкала, що складається з чотирьох ступенів, у колірному відношенні дуже проста: 0 міліграмів на літр – жовта (первісна), 0,3 – червонувато-жовта, 0,7 – червоно-помаранчева, 1,0 і вище – цегельно-червона.
Визначення вмісту хлоридів
Хлориди можуть бути представлені у звичайній воді набором різних солей (CaCI2, MgCI2, NaCI, KCI, NH4CI та інші). Поширена в природі співвідношення Са + +, Mg + +, Na + – 2:1:1, інші хлориди присутні в незначних кількостях.При загальному вмісті хлоридів більше 15 міліграмів на літр в акваріумі створюється несприятлива ситуація для багатьох риб. Для визначення вмісту хлоридів потрібні хімічно чисті реактиви – хромистий калій (натрій) і азотнокисле срібло.
Робочі розчини:
- Розчин 1: 10%-ний розчин хромистого калію в дистильованій воді.
- Розчин 2: 0,1-нормальний розчин азотнокислого срібла в дистильованій воді.
Послідовність аналізу:
- В чисту прозору посуд відміряють 100 мілілітрів води і додають 5 крапель розчину 1.Випробувана вода забарвлюється в чисто-жовтий колір;
- За допомогою бюретки у воду додають по краплях розчин 2;
- Титруванням припиняють після появи стійкого червонувато-рожевого осаду і визначають витрата розчину 2;
- Визначають вміст хлоридів у воді з розрахунку: 0,1 мілілітра розчину 2 відповідає 3,55 міліграма хлоридів в 1 літрі води.
При великому змісті хлоридів кількість випробуваної води зменшують в 10 разів, і витрата 0,1 мілілітра розчину 2 буде відповідати 35,5 міліграма хлоридів на літр.
Кілька слів про зміст заліза.”Іржава” вода кидається в очі і без аналізу: вона всюди залишає свої сліди (наприклад, у раковині під струменем з водопровідного крана). Така вода однозначно неблагополучна для переважної більшості риб.Якщо не користуватися іонообмінними смолами, вміст заліза можна значно зменшити, пропускаючи воду під напором через колонку, наповнену дрібним гравієм.

Залізо осідає на поверхні камінчиків. У міру “іржавіння” гравій замінюють.Можлива промивка його розчинами кислот, що утворюють з залізом розчинні солі (наприклад, розчином соляної кислоти). Спосіб не дає повного очищення води від заліза, але дозволяє довести до стану, коли вона може бути застосована в загальному акваріумі.
Враховуючи той факт, що складанням розчинів нерідко займаються любителі, мало знайомі з хімією, наводжу деякі відомості, що стосуються концентрації розчинів:
- Процентна концентрація означає відношення ваги до загальної ваги розчину.Так,в 100 грамах 10%-ного розчину певної речовини міститься 10 грамів цієї речовини і 90 грамів води.
- Молярна концентрація – число грам-молекул (молей) речовини в 1 літрі розчину. Одномолярний (або просто молярний) розчин містить в 1 літрі 1 грам-молекулу розчиненої речовини.
- 1 грам-молекула речовини чисельно дорівнює його молекулярній вазі в грамах. Так, кухонна сіль (NaCI) має молекулярну вагу 58,5 і відповідно її грам-молекула важить 58,5 грама; така кількість солі міститься в її молярном розчині.