Практическая часть
Определение количества меди в растворах по ГОСТ методике
Для количественного определения меди в различных водных растворах существует методика, сущность которой состоит в образование коллоидных систем, на основе комплексных соединений меди с ДДТ. В приложении 1 представлен градуированный график, показывающий зависимость оптической плотности от концентрации меди. Он построен при помощи стандартных растворов меди. Т.к. оптическая плотность должна лежать в диапазоне графика, для установления концентрации, нам приходилось разбавлять исследуемые растворы до входа в диапазон.
Методика была использована для определения содержания меди в растворах, образованных при помощи прибора Цеппер, который работает на пальчиковых батарейках с напряжением 1,5 В. Было получено 3 раствора, в которых время медированной, состовляло 5, 10 и 15 минут, далее, применяя методику, мы определяли содержание меди в этих растворах.
Было установлено, что содержание металла в растворе медированном 5 минут составляло 5,976мг/л, в растворе медированном 10 минут 11,703мг/л и 15 минут — 14,193мг/л.
Концентрация меди, в полученных водных растворах, намного превышает ПДК для питьевой воды, которая составляет 1 мг/л, следовательно, такую воду нельзя употреблять в пищу
Таблица 1: Зависимость концентрации от оптической плотности в-ва
| № Образца | Оптическая плотность | Концентрация меди раствора при разбавлении в 16 раз |
| 1 | 0.021 | 0,36 |
| 2 | 0.040 | 0,71 |
| 3 | 0.049 | 0,86 |
Образец №1 — вода медированая 5 минут
Образец №2 — вода медированая 10 минут
Образец №3 — вода медированая 15 минут
Концентрация меди в неразбавленных растворах образцов 1,2,3:
1. 0.36 * 16 = 5,976мг/л
2. 0,70 * 16 = 11,703мг/л
3. 0,86 * 16 = 14,193 мг/л
Полная методика количественного определения меди в Приложении 2 (ГОСТ 4388-72)
Анализ структуры и свойств полученных растворов меди
Т.к. при добавлении медного купороса в дистиллированную воду наблюдаем окрашивание воды в голубой цвет, а при добавлении в бутилированную - осадок основных солей, что свидетельствует о наличии медных ионов. Но получившиеся ранее растворы, не окрашиваются, и мы предполагаем, что медь находится в КДС и заряд ее гранулы положительный.
Исходя из этого, мы добавляли различные соли сильных электролитов с различными зарядами их анионов ит.к. способность понижать устойчивость комплекса напрямую зависит от заряда, то мы должны видеть эту зависимость на спектре. Сначала в 3 пробирки с 25мл воды, медированной 15 минут, добавляли растворы электролитов различных концентраций, но на раствор это никак не повлияло. Следовательно, к тому же раствору необходимо добавить сухие электролиты. В первую пробирку был добавлен NaCl массой 0.05грамм, а в оставшиеся пробирки Na2SO4 и Na3PO4 в эквивалентных количествах, что по массе составило 0.06 и 0.045 грамм соответственно. С этих растворов, а также с растворов NaCl и Na2SO4 после нагревания в микроволновке(30с) был снят спектр, на котором видно, что электролит NaCl не оказал воздействие на раствор даже после нагревания, а Na3PO4 полностью провзаимодействовал с мицеллами и наблюдается осаждение комплекса. Следовательно, гранула вещества заряжена положительно, а оптимальным для изучения устойчивости коллоидных растворов меди является электролит Na2SO4 т.к. он наиболее показательно осаждает комплексы меди. (График с полученными спектрами представлен в Приложении 3)
Вывод
Проделав данные опыты, было установлено, что при использовании прибора Цеппер, для медирования воды, образуются коллоидные растворы меди, которые обладают высокой устойчивостью к осаждению. И т.к. гранула данного коллоидного раствора заряжена положительно, то его можно использовать как антибактериальное средство. Безусловно, антибактерицидный эффект должен быть оценен в процессе специальных исследований.