Как приготовить дистиллированную воду без со2

Вода дистиллированная, не содержащая углекислоты ГОСТ 4517-87

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА

Тема. Приготовление и стандартизация раствора гидроксида натрия. Определение уксусной кислоты.

Цель. Ознакомиться со способами приготовления раствора гидроксида натрия и его стандартизации. Приготовить 0,1 М раствор гидроксида натрия и стандартизовать его. Определить концентрацию уксусной кислоты.

Техника безопасности. Соблюдать правила техники безопасности при работе со щелочью и кислотой, стеклянной посудой и вредными веществами.

Приборы, посуда, реактивы: штатив, весы аналитические, разновес; бюретка 25 мл, пипетка емк. 20 мл, колбы мерные емк. 200 – 250 мл, склянка емк. 1 л, воронки, часовое стекло; насыщенный раствор гидроксида натрия, раствор гидроксида натрия с концентрацией 0,1 М, щавелевая кислота по ГОСТ, х.ч., перекристаллизованная, фенолфталеин по ГОСТ, 0,1% спиртовой раствор, дистиллированная вода, не содержащая СО₂ по ГОСТ.

Приготовление рабочего раствора NaOH не содержащего карбонатов

РАБОТАТЬ В ЗАЩИТНЫХ ОЧКАХ!

Готовят насыщенный раствор щелочи. Гидроксид натрия растворяют в равной по массе количеству воды. Раствор при этом сильно разогревается, поэтому растворение ведут в жаростойкой стеклянной или фарфоровой посуде. Щелочь добавляют постепенно при перемешивании, чтобы избежать местного перегрева. После охлаждения раствор оставляют на 2-3 недели в склянке, закрытой резиновой пробкой. Примесь карбоната натрия при этом выпадет в осадок.

Отбирают пипеткой 4-5 мл раствора щелочи (

50%) осторожно, чтобы не взмутить осадок на дне цилиндра и разбавляют до 1 л дистиллированной водой, не содержащей СО₂.

Для расчета необходимого количества объема концентрированного раствора щелочи измеряют его плотность при помощи ареометра и по табл. (Справочник по аналитической химии. – М.: Химия, 1989) находят массовую долю ω(NaOH), %. По этим данным рассчитывают количества раствора и воды, необходимые для приготовления 1 л

0,1 М раствора NaOH.

Растворы щелочей хранят в стеклянных бутылях с резиновой пробкой, снабженной трубкой с натронной известью для защиты от СО₂ воздуха.

Вода дистиллированная, не содержащая углекислоты ГОСТ 4517-87

Дистиллированную воду в колбе нагревают до кипения и кипятят в течение 30 мин. (до появления крупных пузырей). Затем колбу закрывают пробкой, в которую вставлена стеклянная трубка, соединенная с помощью резиновой трубки с промывной склянкой. Склянка содержит раствор гидроксида натрия или гидроксида калия с массовой долей 20%.

Освободить дистиллированную воду от СО₂ можно также путем длительного хранения (в течение недели) в открытом сосуде, защищенном от пыли.

Приготовление стандартного раствора щавелевой кислоты

Навеску свежеперекристаллизованной щавелевой кислоты Н₂С₂О₄·2Н₂О 1,5759 г взвешивают на аналитических весах с точностью до 0,0002 г, переносят в чистую мерную колбу вместимостью 250 мл через воронку. Бокс или стекло с остатками веществе снова взвешивают и по разности находят массу щавелевой кислоты, внесенную в колбу. Результат взвешивания на аналитических весах заносят в рабочий журнал по форме:

Масса бюкса (стекла) с щавелевой кислотой

Масса бюкса (стекла) с остатками щавелевой кислоты

Масса щавелевой кислоты

Дистиллированной водой, свободной от СО₂ из промывалки тщательно сливают остатки вещества с воронки в колбу, обмывают воронку водой и вынимают ее из колбы. Перемешивая плавными круговыми движениями, полностью растворяют щавелевую кислоту, вливая в колбу новые порции воды и перемешивая, но не более, 2/3 вместимости ее. Раствор доливают при комнатной температуре до метки дистиллированной водой так, чтобы нижний край мениска касался метки. Для этого с помощью медицинской пинетки добавляют необходимое количество дистиллированной воды. Мерную колбу закрывают пробкой, тщательно перемешивают, переворачивая колбу несколько раз. Раствор переливают в склянку. Склянка для хранения должна быть чистой и ополоснута не менее 2-3 раз раствором щавелевой кислоты. На склянке должна быть этикетке с указанием фамилии студента, концентрации приготовленного раствора, даты изготовления и температуры, при которой проводилась работа.

Следует отметить, что растворы щавелевой кислоты неустойчивы при хранении. Поэтому рекомендуется провести стандартизацию раствора NaOH по щавелевой кислоте в день их приготовления.

Стандартизация раствора NaOH по щавелевой кислоте

Стандартизация методом пипетирования. Приготовленным раствором NaOH заполняют чистую бюретку, предварительно споласкивая ее раствором NaOH не менее 2-3 раз. Устанавливают уровень раствора на нулевой отметке (по нижнему мениску). В колбу для титрования отбирают пипеткой на 20 мл (пипетка должна быть ополоснута раствором не менее 2-3 раз) раствора щавелевой кислоты, прибавляют 2-3 капли фенолфталеина и титруют раствором NaOH до появления при взбалтывании в течение 1-2 мин красной окраски. При отборе раствора щавелевой кислоты при помощи пипетки соблюдают следующие правила. Раствор засасывают при помощи груши немного выше метки. Снимают грушу, осторожно сливают избыток раствора так, чтобы мениск жидкости совпадал с меткой. После этого отверстие пипетки зажимают и переносят в колбу для титрования. Верхнюю часть пипетки открывают и дают жидкости спокойно вытечь. Последние капли сливают, касаясь стенки колбы. В таком состоянии пипетку оставляют на 10 с. Выдувать оставшуюся жидкость из пипетки нельзя. Раствор из бюретки должен вытекать медленно, добавляют раствор порциями

1 мл, при постоянном вращении колбы. По мере приближения конца титрования уменьшают объём титранта, вблизи от точки эквивалентности добавляют реагент по каплям. Обмывают стенки колбы, прежде чем закончить титрование. После вытекания раствора отсчет делений на бюретке производят спустя 20-30сек, чтобы дать возможность стечь жидкости, оставшейся на стенках бюретки. Отсчет снимают по нижнему краю мениска. Если край мениска точно не совпадает с деланием бюретки, то отсчитывают, сотые доли мл с точностью до 0,02 — 0,03 мл. При записи результатов следует приводить два десятичных знака, например, 23,00, а не 23,0 или 23. Для получения достоверных результатов повторяют титрование не менее 3 раз и для вычисления берут средний результат. Каждое повторное титрование начинают от нулевого отсчета бюретки. Объем раствора титранта, пошедший на титрование, должен превышать 10 мл.

Расчет молярной концентрации раствора гидроксида натрия вычисляют по формуле:

С(NaOH) =	С(½ Н2С2О4·2Н2О)·V(Н2С2О4)
V(NaOH)

где С(NaOH) – молярная концентрация раствора NaOH, моль/л;

С(½ Н₂С₂О₄·2Н₂О) – молярная концентрация эквивалента раствора щавелевой кислоты, моль/л;

V(Н₂С₂О₄) – объем раствора щавелевой кислоты, взятый для титрования;

V(NaOH) – объем раствора NaOH, пошедшего на титрование, мл.

Влияние температуры. Если в лаборатории температура отличается от комнатной (20°С), вводят поправку на изменение объема. Заметное влияние на точность обычных измерений объема наблюдается при колебании температуры примерно на 5 градусов.

где V₂₀ — искомый объем раствора при 20°С;

V_I·- объем раствора, измеряемый при температуре опыта;

Р — поправка при той температуре, при которой измерен объем (табличные данные В.М. Сусленникова, Е.М.Киселева. Руководство по приготовлению титрованных растворов. — Л.: Химия, 1978.- С. 15).

В практической работе удобнее, учитывая температурную поправку, пересчитывать не объем раствора, а его коэффициент поправки по следующей формуле:

где К – коэффициент поправки раствора при температуре в день установки титра;

К₁ – коэффициент поправки раствора при температуре в день использования раствора;

Р-Р₁ – поправки, взятые для соответствующих температур из табл. 1

Пример. Определить коэффициент поправки 0,1 н раствора при t₁ = 24°C, если он был установлен при t = 1524°C и в этих условиях был равен 1,000:

К₂₄ = 1,000·[1-0,001·(0,76 +0,80)] = 0,9984

Таблица 1. Поправка на температуру для коэффициентов поправки 0,1 н растворов

Источник

Как сделать и получить дистиллированную воду в домашних условиях, как правильно добыть жидкость — способы приготовления

Об этом очищенном особым образом водном растворе обывателям известно немного. Ведь чаще всего его используют в технических целях на промышленных предприятиях и в сфере медицины. Однако H2O после дистилляции можно задействовать для бытовых нужд и даже пить. О том, как сделать дистиллированную воду из обычной мы сегодня и поговорим. На самом деле процесс очистки не представляет особой сложности. Осуществить его в домашних условиях под силу каждому.

Определение

По сути — это обыкновенная жидкость, полученная посредством выпаривания или разделения на различные по составу компоненты. В качестве примера стоит представить обычный чайник (кастрюлю или любую другую закрывающуюся емкость), в котором кипит водный раствор. Во время кипения на его крышке образуются мелкие капельки — это и есть прошедшая дистилляцию H2O. Если не накрывать посудину в процессе нагревания, влага осядет на расположенные рядом поверхности, которых коснется пар.

В приготовленном посредством испарения веществе исключено наличие примесей: как вредных, так и полезных. Конденсат считается абсолютно чистым. Чистота объясняется разницей температурных режимов, при которых испаряются различные компоненты и их молекулярной массой.

Кроме того, дистиллят можно получить при помощи заморозки. Для этого жидкостную среду частично замораживают. В первую очередь в лед превращается та часть смеси, которая не содержит посторонних элементов. Впоследствии ледяные куски размораживаются в стерильной посуде.

В том, как делают дистиллированную воду мы разобрались. Теперь следует узнать, для чего она может пригодиться.

Применение

Очищенный водный раствор используют в различных целях:

• В медицине, а именно в фармакологии. Этим универсальным растворителем растворяют лекарственные препараты.
• При проведении лабораторных исследований и обработки специализированного оборудования. Для бесперебойного функционирования высокоточных приборов недопустима очистка их с помощью обычной водопроводной жидкости.
• В промышленности для продления срока службы механизмов. Обыкновенная H2O содержит множество микроэлементов, часть из которых способны привести к образованию налета. Выпадение осадка провоцирует поломки и выводит из строя рабочие агрегаты.
• В системах отопления. Осадочные вещества не забивают трубы, исключая перепады давления и нарушение циркуляции.
• При изготовлении электролита для аккумуляторов.
• Для проведения косметологических процедур, так как отлично очищает кожные покровы.
• В качестве заправки кондиционеров, парогенераторов, утюгов и других домашних помощников. При использовании дистиллята известковый налет не образуется. Известь, как известно, существенно сокращает срок службы бытовой техники.
• И, конечно же, для непосредственного потребления. Всем, кто заботится о собственном здоровье, следует знать, как приготовить дистиллированную воду в домашних условиях для питья.

В медицине

Полученный посредством дистилляции состав не содержит никаких посторонних микроэлементов, поэтому массово используется в фармакологии для создания различных медикаментов и косметологических средств. В этой сфере полезность ее поистине бесценна.

Кроме того, люди нередко используют ее в лечебных целях. Однако усердствовать с употреблением все же не следует. Конечно, водный раствор, прошедший дистилляцию, не включает в себя вредоносные вещества и примеси. Он препятствует попаданию в организм множества болезнетворных бактерий, помогая избежать заражения. Но при этом является совершенно «безжизненной» влагой. Солей, минералов и других компонентов, полезных для здоровья в ней нет. Поэтому, практикуя питье дистиллированной H2O, необходимо соблюдать умеренность. Большую часть общего объема потребляемой воды должна составлять отфильтрованная обычными способами жидкость.

В быту

Дистиллят прекрасно подходит для заполнения аквариумов. Вредные элементы, находящиеся в обыкновенной водопроводной смеси, способны погубить домашних питомцев. Соответственно — очищенная выпариванием жидкая среда для них гораздо предпочтительнее. Планируя создать хорошие условия проживания своим любимцам, не забудьте приобрести в зоомагазине специальный наполнитель-добавку, который содержит все необходимые рыбкам микроэлементы.

Комнатным растениям также не помешает периодический полив таким составом. Главное, не забывать их при этом регулярно удобрять. Область применения в бытовых целях весьма обширна, поэтому выяснить, как дистиллировать воду, нужно каждому.

Методы получения

В лабораторных условиях для этого задействуют дистиллятор — специальные колбы, которые соединяют при помощи постоянно охлаждающейся трубки. Одна емкость, располагающаяся сверху, подвергается нагреванию до момента закипания. Состояние кипения поддерживается, в соединительном элементе образуется пар, постепенно стекающий во второй сосуд.

Согласно другой методике жидкое вещество частично замораживают. Эта технология отличается меньшей экономичностью, в связи с чем используют его гораздо реже. Ведь о необходимости экономно расходовать важнейший на планете полезный ресурс известно всем.

Выше мы рассказали о методах получения очищенного раствора в оборудованных для этого лабораториях, теперь следует описать способы приготовления дистиллированной воды в домашних условиях.

Целесообразность отстаивания

Чтобы получить нужную жидкость из обычной водопроводной, необходимо ее отстоять. Содержимое труб системы водоснабжения, к сожалению, не может похвастаться чистотой. В составе жидкой среды, попадающей к нам в дома и квартиры, содержится большое количество различных примесей. Далеко не все из них полезны для человеческого организма. Содержащая их живительная влага способна навредить не только людям, но и животным, растениям, бытовой технике.

Самым опасным компонентом является хлор. Его присутствие объясняется обязательным хлорированием питьевого состава перед подачей потребителям. Этот элемент эффективно устраняет болезнетворные бактерии, но в то же время сам небезопасен для человека. Кроме Cl, имеется немалое число металлических и летучих соединений, от которых необходимо избавиться перед употреблением.

MBFT-75 Мембрана на 75GPD

SF-mix Clack до 0,8 м3/ч

SF-mix Runxin до 0,8 м3/ч

Вот почему, прежде чем пить H2O, ее следует набрать в чистую открытую емкость и оставить в состоянии покоя минимум на сутки. В первые несколько часов будет происходить испарение хлорных примесей, потом начнут выпадать в осадок тяжелые металлы и соли. Спустя определенное время жидкость предстоит слить. Делать это нужно очень аккуратно, чтобы не спровоцировать перемешивание осадка с чистым раствором. Помните, использовать в бытовых нуждах, для питья и приготовления пищи можно только верхние ¾ отстоянной смеси. Именно эту часть предстоит задействовать для приготовления дистиллята.

Что понадобится для дистилляции

В зависимости от выбранного метода для осуществления процесса могут потребоваться разные предметы. Технологии, которые мы подробно опишем сегодня, подразумевают наличие:

• большой кастрюли с прозрачной крышкой (выпуклой);
• глубокой тарелки для сбора конденсата;
• подставки под собирающую емкость;
• пластиковых и стеклянных бутылок;
• льда;

подходящего бака под дождевую жидкость.

Как получить дистиллированную воду в домашних условиях

Сделать ее у себя дома совсем несложно. Достаточно выбрать наиболее подходящую методику и уделить немного времени. Первые две техники, о которых мы расскажем ниже, будут основаны на сборе конденсата, так как капельки влаги, образующиеся при интенсивном испарении — это и есть нужный нам водный раствор.

Способ первый – Кипячение

Для изготовления дистиллята на дому эту технологию используют чаще всего.

• Возьмите большую емкость из нержавейки, на 20-30 литров ориентировочно. Наполните ее обычной жидкостью из-под крана приблизительно наполовину.

• Установите внутри кастрюли специальную подставку, на которую будет установлена чаша для сбора конденсата. Если приспособление для установки отсутствует, можно разместить глубокую тарелку прямо на поверхности жидкого содержимого. Плотно закройте всю конструкцию.

• Постепенно на внутренней поверхности сосуда для кипячения начнут образовываться мелкие капельки.

• Теперь переверните крышку ручкой внутрь и выложите в углубление лед. Благодаря контрасту температур усилится интенсивность конденсирования.

• Прибавьте огня, сделайте так, чтобы вещество в большой посуде закипело. Вы увидите, как все больше частичек живительной влаги будут скатываться в миску для сбора. Остается набраться терпения и подождать, пока наберется достаточное количество.

• Теперь отключите подогрев и откройте емкость.

• Выньте тарелку с дистиллятом. Не обожгитесь!

• Дождитесь полного остывания очищенного раствора, после чего его можно применять.

Способ второй – дистиллирование с использованием двух бутылок

Дистилляцию в домашних условиях можно проводить и таким методом:

• Возьмите две бутылки из стекла. Горлышко одной должно быть немного загнутым (искривленным).

• Наполните сосуд с ровной горловиной где-то наполовину. Так, чтобы в верхней части оставалось 12-14 см свободного пространства.

• Соедините емкости между собой (на уровне горлышка) и прочно закрепите.

Наберите в объемную кастрюлю обычную жидкость из-под крана, доведите до кипения. Наполнять до краев нет необходимости. Главное — сделать так, чтобы содержимое закрывало ⅔ помещенной внутрь бутылки.

SF-mix ручной до 0,8 м3/ч

АМЕТИСТ — 02 М до 2 куб.м./сут.

Аэрационная установка AS-1054 VO-90

• Изогните место соединения сосудов на 30 градусов. Придерживайте пустую емкость с наружной стороны бака для кипячения.

• Приложите к бутыли для сбора конденсата пакетик со льдом.

• Собирайте капли очищенного водного раствора, пока не наберете нужное количество.

Способ третий – сбор дождевой воды

Эта живительная влага представляет собой природный дистиллят. Все, что нужно сделать — собрать и сохранить чистую водицу.

• Во время дождя разместите на улице подходящий бак, ведро или таз. Помните, посуда для сбора не должна стоять рядом с постройками или деревьями, чтобы исключить попадание в нее стекающей загрязненной H2O.

• Закройте наполненную емкость, чтобы в нее не попали частицы грязи и дайте отстояться в течение 1-2 дней.

• После отстаивания можно разлить содержимое по удобным кувшинам, канистрам или бутылкам. Главное, чтобы их можно было герметично закрыть.

Способ четвертый – замораживание

Еще одна техника дистилляции. В отличие от вышеперечисленных в ней ключевое значение имеет разница температур замерзания различных веществ.

• Наберите в любую подходящую чашу или бутыль обыкновенную водопроводную жидкость. Отправьте заполненную емкость в морозилку.

• Когда в лед превратится примерно половина содержимого, следует вынуть его и растопить. Это и будет нужная вам очищенная H2O. Ту часть, которая не успела замерзнуть, следует вылить. Именно в ней содержатся все посторонние примеси.

Преимущества и недостатки самодельного дистиллята

Задумываясь о создании или покупке дисцилиратора воды в домашних условиях, следует знать обо всех плюсах и минусах употребления очищенного состава. Да, такой раствор действительно благоприятно сказывается на организме человека. Питье без посторонних примесей:

• способствует успешному снижению веса;
• помогает очистить почки и печень от солевых отложений;
• укрепляет иммунную систему;
• исключает вероятность возникновения аллергических реакций;
• эффективно выводит токсины.

Однако систематическое чрезмерное употребление «безжизненной» жидкой среды способно серьезно навредить. Бесконтрольно пить это вещество нельзя. В больших дозах оно может привести к нарушению водно-солевого обмена. Постоянная нехватка необходимых микроэлементов провоцирует возникновение различных заболеваний.

Довольно существенными недостатками (пусть и не такими опасными), являются: неприятный вкус и неспособность хорошо утолять жажду. Напиться дистиллятом гораздо сложнее, нежели обычной H2O из-под крана.

Медики все-таки рекомендуют отдавать предпочтение иным методам фильтрации. На рынке сейчас можно приобрести различные виды очистных устройств. Так, компания «Вода Отечества» производит отличные водоочистные приборы, а также осуществляет их установку и гарантийное обслуживание. Высокое качество изготавливаемых данной фирмой изделий многократно подтверждено множеством положительных отзывов от благодарных покупателей. Те, кто уже опробовал продукцию, рекомендуют ее как самую надежную, долговечную и доступную по цене.

Как правильно сделать дистиллированную воду при помощи специального оборудования

Говоря о специализированных приборах, обычно имеют в виду аппараты для самогоноварения или дистилляции.

Дистиллятор

Принцип работы заключается в нагреве водного раствора в одной секции дисцилиратора и понижении его температуры в другом отделении. Полученный конденсат представляет собой очищенную жидкость.

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 919H/RO (горячая и холодная вода)

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 929CH/RO (охлаждение/нагрев)

Диспенсер напольный AquaPro 311 (пустой, без охлаждения)

Чтобы осуществить процесс очищения, необходимо:

• наполнить нужный отсек агрегата живительной влагой из системы водопровода;
• нажать на кнопку активации;
• после испарения и конденсации вещества машина самостоятельно отключается.

Производительность такого прибора приблизительно 1 литр в час.

Самогонный аппарат

Еще одно изобретение человечества, которое стоит иметь в виду, задаваясь вопросом: где взять дистиллированную воду для питья. Функционирует агрегат по тому же принципу, что и дистиллятор.

Для получения дистиллята:

• оборудование тщательно моют;
• наполняют куб перегона отстоянной H2O и закрывают;
• для подачи и отведения берут два куска резинового шланга, один монтируют на кран, второй закрепляют на отводном штуцере;
• нагревают комплекс, доводят содержимое до кипения;
• из выходного отверстия в процессе перегонки и охлаждения будет вытекать очищенный водный раствор.

Охлаждающее вещество должно подаваться с нижней части холодильника, выходить — сверху.

Для получения нужного результата необходимо соблюдать определенные условия:

• жидкости в перегонном кубе нужно обеспечить кипение и поддерживать необходимый температурный режим;
• в прибор должна постоянно поступать холодная вода;
• отводящий клапан должен быть открыт.

Какой метод самый быстрый и эффективный

Для тех, кто живет за городом, оптимальным вариантом будет сбор дождевых капель. Особых затруднений этот процесс не вызовет. Достаточно просто поставить подходящую емкость на улицу и дождаться, когда она наполнится живительной влагой.

Городским жителям лучше воспользоваться аппаратом для самогоноварения. При его отсутствии можно дистиллировать питье посредством заморозки. Частично заморозить водный раствор, а потом растопить полученный лед.

Хранение

Очень важно не только знать, как добыть дистиллированную воду, но и как ее правильно сохранить.

Собранный конденсат или талую жидкость необходимо перелить в чистую подготовленную посуду. При условии плотного закрытия тары она простоит достаточно долго, ведь никаких посторонних примесей в ней не содержится.

При подготовке емкости необходимо осуществить двойную промывку. Сначала вымыть ее обычным моющим средством, потом ополоснуть небольшим количеством вещества, уже прошедшего дистилляцию. Только после этих манипуляций можно наполнять сосуд чистым раствором.

Тестирование

Протестировать качественные характеристики полученной жидкой среды не составит труда. Проверка базируется на неспособности дистиллята проводить электричество. Поэтому, необходимо произвести электроразряд и пронаблюдать за результатом.

• Возьмите обыкновенную лампочку на 220 В и вкрутите ее в патрон с проводом и штепселем.
• Электропровод разделите на две части и зачистите концы. Не забудьте оставить кембрик там, где предстоит держать шнур пальцами.
• Воткните вилку в розетку и опустите оголенные края в стакан с жидкостью.

Если процедура очищения прошла удачно, лампочка не загорится. Когда при дистилляции в чистую H2O все-таки попали посторонние вещества (плохо вымыли посуду, не закрыли крышку и т.д.), источник света обязательно активируется.

Заключение

Сегодня мы рассмотрели несколько способов, как приготовить дистиллят в домашних условиях. Любой из них вполне доступен и не занимает слишком много времени. Какой именно выбрать — решать вам.

Источник