МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ по ЕСТЕСТВОЗНАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

«ЛЕНИНСК-КУЗНЕЦКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ТЕХНИКУМ»

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ

ПРАКТИЧЕСКИХ РАБОТ

по ЕСТЕСТВОЗНАНИЮ

Составитель:

Михайлова О.В.

Ленинск-Кузнецкий 2019

Практическая работа

Тема:«Изучение свойств воды (физико-химических, органолептических)»

Цель: изучить свойства воды (физико-химические, органолептические)

Инструкция для выполнения :

1. Ознакомиться с теоретической частью

2. Заполнить таблицы (1, 2)

3. Ответить на контрольные вопросы

Теоретическая часть

Свойства воды- совокупность физических, химических, физико-химических, органолептических, биохимических и других свойств воды

Основные физико-химические свойства воды влияют на все процессы, в которых вода принимает участие. Наиболее важны следующие свойства:

Вода или точнее её  свойства оказывает влияние буквально на все процессы, где она задействована.

1. Поверхностное натяжение – это степень сцепления молекул воды друг с другом. Этот параметр определяет степень усвояемости воды организмом. Чем более «жидкая» вода, тем меньше энергии требуется организму для разрыва молекулярных связей и осуществления взаимодействия.

2. Жесткость воды – наличие в ней солей. От жесткости зависит также степень взаимодействия воды с другими веществами.

3. Кислотно-щелочное равновесие воды. Основные жизненные среды (кровь, лимфа, слюна, межклеточная жидкость, спинномозговая жидкость и др.) имеют слабощелочную реакцию (в среднем 7,5 ед.). Кислотно-щелочное равновесие воды в настоящее время колеблется от 3,0 ед. до 7,0 ед. При сдвигах их в кислую сторону, меняются биохимические процессы, организм закисляется. Это ведет к развитию болезней.

4. Структура воды. Вода представляет собой жидкий кристалл. Диполи молекулы воды ориентируются в пространстве определенным образом, соединяясь в структурные конгломераты. Это позволяет жидкости составлять единую биоэнергоинформационную среду. Вся жидкость в организме структурирована. Только в таком состоянии она способна проводить энергетические импульсы. Когда вода находится в состоянии твердого кристалла, молекулярная решетка жестко ориентирована. При таянии разрываются жесткие структурные молекулярные связи. И часть молекул, высвобождаясь, образует текучесть воды.

5. Минерализация воды. Наличие в воде макро- и микроэлементов необходимо для здоровья. Жидкости организма представляют собой электролиты, и восполнение минерального состава идет, в том числе,

за счет воды. Необходимо учитывать, что легче в организме усваиваются минералы органического происхождения.

Основные показатели качества вод и их химический состав.

Все воды содержат растворенные вещества. Наиболее представленными элементами вводе являются кальций, натрий, хлор, калий.

Соленость воды оценивается обычно по суммарному содержанию в ней химических
веществ, или сухому остатку (г/л). По данному показателю выделяют следующие категории вод:

• пресные – до 1 г/л;

• солоноватые – 1-3 г/л;

• слабосоленые – 3-10 г/л;

• соленые и очень соленые – 10-50 г/л;

• рассолы (рапа) – более 50 г/л.

Морская вода в среднем содержит 35 г/л солей (3,5%, или 35‰-промилле). В водах
содержатся также органические вещества и различного рода взвеси, а так же организмы, часть из которых относится к группе патогенных

• Органолептические свойства воды включают в себя такие ее характери­стики как прозрачность, цвет, запах, вкус, температура.

Проблема качественного истощения вод.

Воздействие промышленного производства на гидросферу, приводящее к качественному истощению водных ресурсов, наиболее ярко прослеживается на примере энергетики. Оно выражается в следующем:

• водопотреблении и водоиспользовании, обусловливающих изменение естественного материального баланса водной среды;

• осаждении на поверхности воды твердых выбросов продуктов сгорания органического топлива из атмосферы, изменяющих свойства воды, ее цвет, альбедо (величина, характеризующая способность поверхности воды отражать падающий на нее поток электромагнитного излучения) и т.д.;

• выпадении на поверхность воды в виде твердых частиц и жидких растворов продуктов выбросов в атмосферу, в том числе кислот и кислотных остатков, металлов и их соединений, канцерогенных веществ;

• осаждении на поверхности воды продуктов сжигания твердых топлив, продувок и очистки поверхностей нагрева;

• выпадении на поверхность воды жидкого и твердого топлива при транспортировании, переработке, перегрузке;

• сбрасывании твердых и жидких радиоактивных отходов;

• изменении температурного режима вследствие сброса теплых вод;

• создании водохранилищ.

Следует особо отметить два вида влияния: сброс теплых вод и создание водохранилищ. Так как температура стоков электростанций достигает 30°С, сброс их в водоем повышает температуру воды, уменьшает содержание в ней растворенного кислорода, вносит изменения в процессы внутреннего обмена, нарушает экологическое равновесие в условиях жизни водных организмов.

Основные показатели качества вод и их химический состав.

1. Органолептические показатели (запах, привкус, цветность, мутность)

2. Токсикологические показатели (алюминий, свинец, мышьяк, фенолы, пестициды)

3. Показатели, влияющие на органолептические свойства воды (рН, жесткость общая, нефтепродукты, железо, марганец, нитраты, кальций, магний, окисляемость перманганатная, сульфиды)

4. Химические вещества, образующиеся при обработке воды (хлор остаточный свободный, хлороформ, серебро)

5. Микробиологические показатели (термотолерантные колиформы или Е.соli, ОМЧ).

Органолептические свойства воды — это именно те ее признаки, которые воспринимают органы чувств человека.  К ним относятся запах, вкус, цвет и прозрачность, т. е. те свойства, которые могут быть определены органами чувств человека.

Органолептические показатели — характеристики качества воды, пищи, иной продукции, которые могут быть оценены при помощи органов чувств человека: зрения, вкуса, осязания, обоняния, слуха. Безусловно, в первую очередь речь идет о качественных характеристиках объекта анализа, и уже во вторую - о количественных; стоит отметить, что эти критерии взаимосвязаны. Например, буроватый осадок на дне емкости с водой потенциально может быть вызван избыточным содержанием железа, а количество осадка - концентрацией железа в образце. Однако в современной аналитике чаще всего используются качественные характеристики, реже - количественные оценки в виде баллов, шкал, уровней. Органолептическая оценка качества воды – обязательная начальная процедура санитарно-химического контроля воды. При корректной оценке органолептических показателей (то есть с использованием таблиц, шкал, различных критериев сопоставления) специалисты говорят об органолептических измерениях.

Прозрачность

Это важный показатель чистоты воды. Под прозрачностью воды понимается ее способность пропускать свет и делать видимыми предметы, находящиеся на определенной глубине. Прозрачность воды определяется количеством содержащихся в ней механических и химических примесей. Прозрачность питьевой воды должна быть не менее 30 см, а воды плавательных бассейнов — 20 см.

Цвет

Питьевая вода должна быть бесцветной. Окраска воды, как и ее мутность, делает воду неприятной для питья. Совершенно бесцветная вода встречается редко, например, в подземных водоносных слоях. В открытых водоемах вода обычно имеет тот или иной оттенок. Желтоватый оттенок чаще всего свидетельствует о наличии в воде солей железа или гуминовых веществ, образующихся в процессе гниения или разложения растительных остатков. Он характерен для воды болот. Зеленоватый цвет воде придают микроводоросли. (в баллах)

Запах

Чистая питьевая вода не должна иметь никакого запаха. Любой запах указывает на присутствие в воде либо продуктов биологического распада растительных или животных организмов, либо каких-либо химических соединений, посторонних для питьевой воды. Например, запах сероводорода указывает на возможное наличие в воде патогенных микроорганизмов. (в баллах)

Вкус

Питьевая вода не должна иметь посторонних привкусов. Изменения вкуса воды или появление неприятного вкуса свидетельствуют о возможном наличии в ней органических веществ, продуктов распада различных органических веществ животного или растительного происхождения.

Температура.

Наиболее благоприятной для питьевой воды считается температура +7…+12°С. Такая вода эффективнее утоляет жажду, способствует охлаждению слизистой оболочки полости рта и пищевода и вызывает усиление деятельности слюнных желез.

Таблица 1 физико-химические свойства воды

Таблица 2 органолептические свойства воды

Письменно ответить на контрольные вопросы

1. Перечислите физико-химические и органолептические свойства воды.

2. Может ли от жесткости воды зависеть степень взаимодействия с другими веществами? Приведите пример.

3. Какие элементы могут быть обнаружены в минеральных водах?

4. Зачем используют органолептический метод?

5. Какая температура является наиболее благоприятной для питьевой воды? Почему?

6. Что понимается под прозрачностью воды? От чего она зависит?

7. О чем может говорить запах питьевой воды? Как оценивается запах воды?

8. О чем может говорить цвет и привкус питьевой воды?

9. В чем заключается проблема качественного истощения вод? Предложите пути решения.