Тема:«Водная история». Исследовательская работа: "Анализ качества питьевой воды разных источников в условиях школьной лаборатории"
Объект исследования: водопроводная питьевая вода, взятая из централизованных источников водоснабжения и вода трёх станций водоподготовки г. Купино
Предмет исследования: качественный состав пяти образцов питьевой воды и пригодность её для потребления жителями населённого пункта
Цель: исследовать экологическое состояние качества питьевой воды, взятой из водоочистных установок и сравнить её с водопроводной водой и водой, взятой из колонки; установить соответствие всех образцов требованиям ГОСТа.
Гипотеза: в условиях школьной лаборатории можно определить качество питьевой воды.
Задачи:
1) изучить и проанализировать информацию по теме исследования в научной литературе и Интернет источниках;
2) изучить методику определения качества питьевой воды;
3) провести эксперимент и определить:
*органолептические характеристики воды;
*качество воды с помощью методов химического анализа;
4) обработать результаты исследования;
5) сделать выводы и дать рекомендации по результатам исследований;
6) сделать отчёт о работе
Методы исследования:
1.Измерение
2.Наблюдение
3.Анализ (химический, органолептический)
4.Сравнение
5.Обобщение
Актуализация
Мы выбрали эту тему, т.к. в настоящее время вода является необходимой человеку потребностью. Без неё наш организм не может существовать.
Качество питьевой воды связано с состоянием здоровья населения. Для нормального функционирования организма нужна вода, не содержащая вредных примесей и механических добавок, т.е. хорошего качества. И нам стало интересно, какую же воду мы пьем? В наше время человеку необходимо знать, какая питьевая вода хорошо влияет на организм, а какая ему вредна.
Позволяет убрать примеси из воды тяжелых металлов, солей и др. вредных веществ
Чистая вода увеличивает сроки эксплуатации бытовой техники ,
Позволяет создать наилучшую среду для протекания биохимических процессов в организме
Для чего нужна чистая вода
Противодействует вредному влиянию на организм
Увлажняет ткани глаз, носа, рта
Насыщает клетки питательными веществами и кислородом
Защищает органы и ткани тела
Влияние H2O на здоровье человека
Снижает нагрузку на почки и печень
Регулирует температуру тела
Смазывает суставы
Не металлы:
Cl, F
Радиоактивные металлы:
Rn, Ra
Металлы:
Mg ,Ca, Na, K
Состав воды
Сульфаты
Гидрокарбонаты:
(SO4)
HCO3-
Хлориды
(Cl-)
Органолептический анализ:
Исследование цветности воды:
Результаты эксперимента :
сравнив воду трёх источников и водопроводную с дистиллированной водой, мы не выявили никаких отличительных признаков цветности воды, она абсолютно бесцветная во всех пяти образцах.
Результаты эксперимента :
вода в колонке холодная и не пригодна для сиюминутного употребления; вода домашнего водопровода достаточно тёплая, для использования её лучше охладить. Воду со станций водоочистки можно употреблять сразу, так как она находится в интервале комнатной температуры.
Определение температуры воды:
Определение прозрачности воды :
Определение запаха воды:
Результаты эксперимента :
запах отсутствует .
Результаты эксперимента : значение прозрачности у всех образцов воды равно 30.
Исследование осадка воды:
Результаты эксперимента : осадок во всех исследуемых образцах воды отсутствует.
Определение вкуса воды:
Результаты эксперимента :
ул. Элеваторская, вода из источника- вкус не выражен, ул. Элеваторская, вода из колонки- слегка мылкий привкус ; ул. Планировочная, водопроводная вода- металлический привкус; ул. Аксёнова, вода из источника- вкус не выражен; ул. Новый городок, вода из источника, вкус не выражен
Исследование мутности воды:
Результаты эксперимента : мутность воды отсутствует .
Приложение №5
Результаты экспериментальной части исследования
Органолептический метод анализа Таблица №9
Объект исследования
t° C воды
№ 1 водопроводная, ул. Планировочная
Цветность
28
№ 2 водопроводная, ул. Элеваторская
Мутность
10
бесцветная
№ 3 станция водоподготовки, ул. Элеваторская
Прозрачность (см)
бесцветная
отсутствует
25
№ 4 станция водоподготовки.ул. 1-ая Аксёнова
колонка
Осадок
отсутствует
№ 5 станция водоподготовки, ул. Новый городок
прозрачная по норме 30 см
бесцветная
23
Запах
прозрачная по норме 30 см
22
бесцветная
0
отсутствует
Вкус
бесцветная
0
отсутствует
прозрачная по норме 30 см
не обнаружен
Примеси
металлический привкус
0
отсутствует
не обнаружен
прозрачная по норме 30 см
привкус мыла
0
не обнаружены
не обнаружен
прозрачная по норме 30 см
не обнаружены
не выражен
0
не обнаружен
не обнаружены
не обнаружен
не выражен
не выражен
не обнаружены
не обнаружены
Определение жёсткости воды:
Метод химического анализа
Результаты эксперимента : после добавления моющего средства пена в колбах образовалась очень быстро и была обильно, следовательно, вода в образцах мягкая.
Определение водородного показателя воды(pH):
Метод химического анализа
Результаты эксперимента :
окраска полоски универсального индикатора изменилась по шкале цветности от жёлтого до синего, что соответствует рН = 8,5.
Определение содержания ионов железа( III):
Определение содержания железа(II):
Результаты эксперимента :
окраска четырёх образцов воды показала отсутствие в них ионов железа(III) - слабо-красновато-желтоватый цвет. Водопроводная вода с улицы Планировочная показала следы ионов железа(III).Очевидно поэтому этот образец воды имел слегка металлический привкус.
Результаты эксперимента : окраска всех пяти образцов воды стала светло - сине - зелёная, что указывает на присутствию ионов железа (II) в очень малой концентрации: от 1 до 6 мг/л. Данная концентрация ионов железа(II) не оказывает отрицательного влияния на качество воды .
Определите содержание хлорид-ионов:
Результаты эксперимента:
наблюдали слабое помутнение раствора, что соответствует присутствию хлорид - ионов в воде в очень незначительном количестве.
Приложение №5
Результаты экспериментальной части исследования
Химический анализ определения качества воды Таблица №10
Объект исследования
№ 1- водопроводная, ул. Планировочная
Жёсткость воды
мягкая
Водородный показатель (рН)
№ 2- водопроводная, ул. Элеваторская
рН=8 - реакция среды щелочная
очень мягкая
№ 3- станция водоподготовки, ул. Элеваторская
Содержание ионов железа (III)
мягкая
следы
рН=8 - реакция среды щелочная
№ 4 - станция водоподготовки.ул. 1-ая Аксёнова
Содержание ионов железа (II)
Содержание хлорид - ионов
незначительная концентрация в пределах нормы
отсутствуют
мягкая
№ 5- станция водоподготовки, ул. Новый городок
рН= 6,5 – 7,5реакция среды ближе к нейтральной
мягкая
присутствуют в незначительной концентрации
отсутствуют
незначительная концентрация в пределах нормы
рН= 6,5 – 7,5 реакция среды ближе к нейтральной
рН=6,5–7 реакция среды ближе к нейтральной
незначительная концентрация в пределах нормы
присутствуют в незначительной концентрации
отсутствуют
отсутствуют
присутствуют в очень малой концентрации
незначительная концентрация в пределах нормы
незначительная концентрация в пределах нормы
присутствуют в очень малой концентрации
присутствуют в очень малой концентрации
Перспектива проекта:
определить наличие в питьевой воде наличие сульфат- и - нитрат - ионов, катионов тяжёлых металлов; продолжим мониторинговые исследования качества питьевой бутилированной воды, чтобы провести сравнительный анализ полученных результатов с водой со станций водоподготовки.
Практическая значимость:
использование теоретического и практического материала данного исследования на уроках химии, биологии, физики, географии, внеурочных курсах, а в 1 - 4 классах - при проведении уроков по предмету «Окружающий мир».
Работу выполнила:
Больнова Арина и Чурикова Анна,
учащиеся 9 класса МБОУ Лицей №2
Руководитель:
Гарбузова Вера Евгеньевна,
учитель химии высшей
квалификационной категории
МБОУ Лицей №2
2019 – 2020 уч. год
2020 год