DETERMINAREA pH-ULUI DETERMINAREA pH-ULUI APEIAPEI

Noţiune pH-uluiNoţiune pH-ului

pH este prescurtarea de la "pondus pH este prescurtarea de la "pondus hydrogenii". Noţiunea a fost introdusă de hydrogenii". Noţiunea a fost introdusă de către omul de ştiinţă danez S.P.L. Sorensen, către omul de ştiinţă danez S.P.L. Sorensen, în anul 1909, pentru a exprima concentraţii în anul 1909, pentru a exprima concentraţii mici de ioni de hidrogen şi a fost definită ca: mici de ioni de hidrogen şi a fost definită ca: logaritmul zecimal cu semn schimbat al concentraţiei ionilor de hidrogen.

pH-ul măsoară aciditatea sau pH-ul măsoară aciditatea sau alcalinitatea unei ape.alcalinitatea unei ape.

[H[H++]] 11 1010-1-1 1010-2-2 1010-3-3 1010-4-4 1010-5-5 1010-6-6 1010-7-7 1010-8-8 1010-9-9 1010--

1010

1010--

1111

1010--

1212

1010--

1313

1010--

1414

pHpH 00 11 22 33 44 55 66 77 88 99 1010 1111 1212 1313 1414

CC

aa

rr

aa

cc

tt

ee

rr

Foarte acidFoarte acid Acid Acid Slab Slab acidacid

NeuNeu

trutru Slab Slab

alcalin alcalin Alcalin Alcalin Foarte alcalin Foarte alcalin

Mediu acidMediu acid NorNormal mal Mediu bazicMediu bazic

Caracterul apei în funcţie de pH

Metode de determinare ale pH-uluiMetode de determinare ale pH-ului

I.I. Metode colorimetriceMetode colorimetrice

II.II. Metode electrometrice (potenţiometrice)Metode electrometrice (potenţiometrice)

I. I. Metodele colorimetrice de măsurare Metodele colorimetrice de măsurare a pH-ului sunt:a pH-ului sunt:

1.Cu ajutorul comparatorului

Hellige

2.Cu ajutorul scării de

comparare

3. Cu ajutorul indicatorilor de

pH

Principiul metodelor colorimetrice constă în compararea culorii probei de analizat, în care s-a adăugat un indicator, cu o scară etalon.

Principiu metodelor colorimetricePrincipiu metodelor colorimetrice

Dezavantajele metodelor colorimetriceDezavantajele metodelor colorimetrice

• Nu se pot folosi pentru ape tulburi Nu se pot folosi pentru ape tulburi sau coloratesau colorate

• Apele cu salinitate crescută pot Apele cu salinitate crescută pot modifica tenta indicatoruluimodifica tenta indicatorului

• Clorul rezidual poate distruge Clorul rezidual poate distruge parţial indicatorul sau poate parţial indicatorul sau poate intensifica tenta lui.intensifica tenta lui.

Materiale:- comparatorul Hellige- comparatorul Hellige- discuri colorate- discuri colorate- indicator pentru - indicator pentru diferite valori de pHdiferite valori de pH

1.1.Determinarea colorimetrică a pH-ului Determinarea colorimetrică a pH-ului

folosind comparatorul Helligefolosind comparatorul Hellige

Modul de lucru: Într-una din cuvele aparatului se introduc 10ml de apă de analizat şi 0,5ml indicator potrivit pH-ului apei de analizat. Se agită şi se introduce cuva în orificiul din dreapta aparatului. În cealaltă cuvă se introduc 10 ml apă de analizat fără indicator şi se amplasează în orificiul din stânga al aparatului. Se roteşte discul respectiv până se obţine o uniformitate de culoare a câmpului vizual. Se citeşte pH-ul direct pe discurile colorate.

2. Determinarea colorimetrică a pH-ului folosind scara de comparare

Reactivi necesari

• roşu de metil

• albastru de bromtimol

• amestecul de indicatori

• clorură de cobalt

• clorură ferică

• clorură de cupru

• sulfat de cupru

Culorile de viraj ale diferiţilor indicatoriCulorile de viraj ale diferiţilor indicatori

II.Măsurarea pH-ului electrometric

Metodele potenţiometrice se bazează pe măsurarea diferenţei de potenţial între doi electrozi imersaţi în soluţia de analizat.

În potenţiometria directă se măsoară direct potenţialul de electrod ce apare între un electrod indicator şi un electrod de referinţă.

Pentru această măsurătoare sunt necesare:• un electrod indicator• un electrod de referinţă• un dispozitiv de măsurare a potenţialului

(potenţiometru).

Principiul metodei:• Metoda se bazează pe măsurarea diferenţei de

potenţial existentă între un electrod indicator (de sticlă) şi un electrod de referinţă (calomel – clorură de potasiu, soluţie saturată) introduşi în proba de apă de analizat, ce variază liniar cu pH-ul probei.

• Această metodă este mai precisă şi se poate aplica şi pentru apele tulburi sau colorate.

Măsurarea pH-ului se poate face în laborator şi pe teren

Reactivi şi material necesar:

• Materiale necesare - potenţiometru pentru pH- potenţiometru pentru pH- electrod indicator (de sticlă)- electrod indicator (de sticlă)- electrod de referinţă de calomel- electrod de referinţă de calomel- apă bidistilată fiartă şi răcită.- apă bidistilată fiartă şi răcită.- pahare Berzelius- pahare Berzelius- hârtie de filtru - hârtie de filtru • Reactivi- - ftalat acid de potasiu (pH=4)- fosfat monopotasic (pH=6.88)- borat de sodiu (pH=9,22)

Interpretarea Interpretarea rezultatelor:rezultatelor:

Tipul de apăTipul de apă Valoarea pH-uluiValoarea pH-ului

Apă distilatăApă distilată 5,65,6

Apă râuApă râu 6,8-7,856,8-7,85

Apă lacApă lac 6,956,95

Apă subteranăApă subterană 7,77,7

Apă potabilăApă potabilă 7,77,7

Apă mineralăApă minerală 5,85,8

Concluzii Concluzii

• Apele dure au pH-ul mai ridicat decât apele moi.

• pH-ul apelor naturale variază puţin faţă de valoarea neutră datorită CO2 şi are valoarea între 6,5-8,5;

• În apele naturale valoarea pH-ului determină în mare măsură procesele biologice şi chimice;