مشاكل وآفاق كل إقليم " الوحدة الثاثة التباين الإقليمي في الجزائر "

عمل تطبيقي تحديد TA و TAC لماء الحنفية

المــــــــــــــــادة	تكنولوجيا " هندسة الطرائق "
المستوى	السنة الثانية ثانوي
الشعبة	تقني رياضي هندسة الطرائق
نوع الملف	doc
صاحب الملف
تحميل الملف	عمل تطبيقي تحديد TA و TAC لماء الحنفية

تـحديــد  TAC و TA  لمــــاء الحـنفـيـة

المبـــدأ.

يتم تحديد  TA و TAC من أجل معرفة تركيز الكاربونات و البيكاربونات و الهيدروكسيل التي تسبب عكر الماء.

o   TA ((Titre alcalimétrique: يعبر عن حجم حمض كلور الماء بـ الـ ml  تركيزه  C_n=0,02 mol/L  اللازم  لمعايرة100 ml من الماء في وجود الفنول فتاليين بحيث ( وردي 8,2 < pH < 9,9 شفاف ) 

o   TAC( (Titre alcalimétrique complet: يعبر عن حجم حمض كلور الماء بـ الـ  ml  تركيزه  C_n=0,02 mol/L  اللازم  لمعايرة  100 ml من الماء في وجود الهيليانتين بحيث ( برتقالي 3,1 < pH < 4,4 أحمر )

تقاس قيمة TA و TAC بالدرجة الفرنسية  °f و بالميلي مكافىء في اللتر  meq/L

عكر الماء (alcalinité d'eau):  يعبر عن وجود شوارد الهيدروكسيل أو (الهيدروكسيد) (OH^-) و شوارد الكاربونات (CO₃^-2) البيكاربونات (HCO₃^-)  ، هذه الشوارد متواجدة بنسب معتبرة مقارنة مع بعض الشوارد المهملة مثل الفوسفات  (PO₄^-3)  و السليكات (SiO₃^-2).

علاقة الـ  TA بالدرجة الفرنسية  °f

OH-      +     H3O+         ==>     2 H2O  x mol           x mol CO3-2       +      H3O+        ==>       HCO3-    +    H2O  y mol               y mol     n H3O+, eq =  x + y  = [H3O+] . Veq     x mol = [OH-] . Veau                                         y mol = [CO3-2] . Veau              [H3O+] . Veq  = Veau  (  [OH-]  +  [CO3-2]  )           [H3O+]en mmol/L .Veq=Veau ([OH-] en mmol/L+[CO3-2] en mmol/L)                                            (V en ml) ….(*) TA :  [H3O+] = 20 mmol/L   et   Veau = 100 ml (*)                 5[OH-] en mmol/L  + 5[CO3-2] en mmol/L = Veq  (en ml) ( [ion] en meq/L =  ׀ charge d’ion ׀ . [ion] en mmol/L  et  1 meq/L = 5°F )      5[OH-] en mmol/L = [OH-] en °F  et  5[CO3-2] en mmol/L =1/2[CO3-2] en °F                      TA (en °F) = [OH-] en °F + 1/2 [CO3-2] en °F

علاقة الـ  TAC بالدرجة الفرنسية  °f

OH-      +    H3O+      ==>      2 H2O  x mol        x mol CO3-2      +      2H3O+      ==>          CO2    +    3H2O  y mol              2y mol HCO3-      +      H3O+        ==>        CO2    +    2H2O z mol                z mol     n H3O+, eq =  x + y + z  = [H3O+] . Veq       x mol = [OH-] . Veau                                         y mol = [CO3-2] . Veau     z mol = [HCO3-] . Veau         [H3O+] . Veq  = Veau  (  [OH-]  + 2 [CO3-2] + [HCO3-]  )               [H3O+]en mmol/L . Veq = Veau ([OH-] en mmol/L + [CO3-2] en mmol/L +        [HCO3-] en mmol/L )         et       (V en ml) ….(*) TAC :  [H3O+] = 20 mmol/L   et   Veau = 100 ml (*)               5[OH-]en mmol/L + 10[CO3-2]en mmol/L + 5[HCO3-] en mmol/L                          = Veq  (en ml)   ( [ion] en meq/L =  ׀ charge d’ion ׀ . [ion] en mmol/L   et  1 meq/L = 5°F )        5[OH-] en mmol/L = [OH-] en °F  et  10[CO3-2] en mmol/L = [CO3-2] en °F 5[HCO3-] en mmol/L = [HCO3-] en °F              TAC (en °F) = [OH-] en °F + [CO3-2] en °F + [HCO3-] en °F

CO3-2

HCO3-

CO2 (aq)

 الأدوات و المحاليل المستعملة.

الأدوات المخبرية	المركبات و المحاليل الكيميائية
حامل معدني – سحاحة مدرجة – 2 بيشر لـ   100 ml-   2 دورق – ماصة  10 ml – إجاصة المص – مخلاط مغناطيسي – ماصة صغيرة	100 ml من ماء الحنفية – حمض الكلور C1=0,02 mol/L -  كاشف الفنول فتاليين -   كاشف الهيليانتين

طريقة العمل.   نضع في الدورق  100 cm³ من ماء الحنفية، نضيف إليه قطرتين من كاشف الفنول فتاليين

   المرحلة الأولى:  إذا لم يظهر اللون الوردي في المحلول معناه  TA= 0  انتقل إلى المرحلة الثانية -2-

ظهور اللون الوردي يدل على وجود شوارد الهيدروكسيل  (OH^-)  الكاربونات (CO₃^-2) و بالتالي نقوم بعملية المعايرة عن طريق ملأ السحاحة بمحلول HCl ثم سكب المحلول تدريجيا حتى تغير لون الدورق من الوردي إلى الشفاف (نقطة التكافؤ). ندون قيمة حجم الحمض V_eq.

المرحلة الثانية:  نضيف قطرات من كاشف الهليانتين فيتلون المحلول بالبرتقالي ، نتابع سكب الحمض في الدورق حتى يتغير اللون إلى الأحمر ، ندون قيمة حجم الحمض V’_eq .

المطلوب.

1.     حقق تركيب الجهاز التفاعلي

2.     أحسب قيمة الـ TA و الـ  TAC  بالدرجة الفرنسية  °f و بالميلي مكافىء في اللتر  meq/L.

        

 معـطـيات :

-    حسب المعايير الدولية ماء صالح للشرب50 °f    < TAC

-    1 meq/L = 5°F

-     . [ion] _{en meq/L}   ׀ charge d’ion ׀ [ion] _{en mmol/L} = 

-    قيمة الـ  TA   و الـ  TAC  بالـ  بالدرجة الفرنسية  °f هي نفسها بالـ ml

***************************************************************

الـحــــل:

1.    ظهور اللون الوردي:

CO₃^-2       +      H₃O⁺         ==>       HCO₃^-    +    H₂

              OH^-        +      H₃O⁺         ==>               2 H₂O   

                           

- حجم   HCl  المضاف من السحاحة   V_eq = 29 ml  أثناء تحول الوردي إلى الشفاف (كاشف الفنول فتاليين)    معناه     TAC = TA = 29 °f

TAC = TA = 29 °f    ==>  TAC = TA = 29/5  meq/L  =  5,8 meq/L 

2.    عدم ظهور اللون الوردي ( نكمل المعايرة ):

HCO₃^-2   +      H₃O⁺         ==>       CO₂    +    2 H₂O

OH^-        +      H₃O⁺         ==>               2 H₂O   

- حجم   HCl  المضاف من السحاحة   V_eq = 36 ml  أثناء تحول البرتقالي إلى الأحمر (كاشف الهيليانتين) معناه :  TA = 0   et   TAC = 36 °f

 

TAC = 36 °f    ==>  TAC 36/5  meq/L  =  7,2  meq/L 

***************************************************************

العودة إلى صفحة هندسة الطرائق التعليم الثانوي

العودة إلى صفحة دروس هندسة الطرائق السنة الثانية ثانوي