Однажды к нам пришли гости, мама попросила меня набрать воды в чайник. Когда я открыл крышку и что я увидел? Что произошло с чайником? На стенках чайника, был какой — то налет. Я решил задать этот вопрос маме. Мама рассказала мне, что это из — за воды. Что вода имеет жёсткость.
Мне было непонятно, как это? Вода и жёсткая. Жёстким может быть лёд, металл, проволока. А вода?
На территории Российской Федерации в озерах и реках жесткость воды очень имеет различные значения (Приложение 1). Я знал, что у нас в г. Лиски вода жесткая, но хотелось узнать насколько. И также исследовать источники воды в ближайшей окрестности и смягчить имеющуюся жесткую воду.
Цель моего проекта:
Определение жесткости воды и изучение методов ее умягчения.
Задачи проекта:
- Составить список близлежащих источников воды и определить жесткость взятых образцов.
- Выбрать образец воды для дальнейшего исследования и сделать жесткую воду мягкой, используя разные методы.
Методом исследования я выбрал беседу со взрослыми, исследование литературы и статей в сети Интернет.
Гипотеза: Жёсткую воду невозможно сделать мягкой, можно лишь понизить степень её жёсткости.
2. Основная часть.
2.1 Источники воды. Прибор для измерения жесткости.
Для исследования жесткости воды я выбрал несколько образцов, которые можно было взять в ближайшей окрестности. У меня получилось взять образцы из 8 источников:
- Водопровод г. Лиски ул. Титова д.36 (мой дом)
- Озеро Богатое
- Река Дон
- Талая снеговая
- Ручей Авдюхов с. Аношкино
- Родник «Святой источник» около села Аношкино
- Водопровод с. Аношкино ул.Центральная д.66
- Бутылированная («Кристальная»)
Жесткость воды я измерял специальными тест — полосками «Биосенсор — Аква — GH» (Фото Приложение 2). Для этого я набирал воду в маленькие баночки, нагревал до комнатной температуры. Затем полностью погружал сенсорный элемент тест — полоски в воду на 2–3 секунды. Извлекал тест — полоску и стряхивал излишек жидкости на сенсорном элементе, через 1 минуту сравнивал окраску сенсорного элемента тест — полоски с соответствующим полем цветовой шкалы на этикетке упаковки.
2.3 Результаты измерения жесткости.
Измерив жесткость всех образцов, я получил данные которые приведены в таблице и диаграмме. Таким образом, получилось, что самая жесткая вода — в роднике источнике с. Аношкино. Самая мягкая вода — талая снеговая вода.
Мягкая вода — талая вода. Вода средней жесткости — бутылированная вода («Кристальная»), вода из водопровода г. Лиски, вода из водопровода с. Аношкино, вода из озера Богатое, из реки Дон. Жесткая вода — из родника источника с. Аношкино.
2.4 Методы снижения жесткости воды.
Пообщавшись со взрослыми и изучив с ними литературу, определили 3 метода снижения жесткости воды: кипячение; фильтр «Барьер»; вымораживание. В качестве образца для эксперимента я взял водопроводную воду нашего города, потому что это наиболее доступный образец (не только для меня, но и для других жителей). Я решил попробовать сделать из этой жесткой воды мягкую воду.
Для снижения жесткости кипячением я кипятил воду в течение 5 минут. Пропустив воду через фильтр «Барьер», я получил еще один результат изменения жесткости воды. Самый трудоемкий метод — вымораживание. Нужно было следить, чтобы в бутылке, в которую я налил воду, образовался лед, но и осталась незамерзшая вода. Потом я слил воду, подождал, пока растает лед. И измерил жесткость талой воды.
2.5 Результаты снижения жесткости воды.
Результаты измерения жесткости полученных образцов приведены в таблице и на диаграмме (Приложение 2,3). На диаграмме наглядно видно, что лучше всего смягчает воду вымораживание.
3. Выводы.
Исследовав 8 образцов воды, я выяснил, что самая жесткая вода — в роднике источнике с. Аношкино. Самая мягкая вода — талая снеговая вода. Очень мягкой талой водой очень хорошо поливать комнатные растения. А пить мягкую воду нельзя — вымывается кальций из костей. Жесткая же вода приводит к отложению солей в организме, она сушит кожу при умывании, снижает свойства мыла и моющих веществ, образует значительное количество накипи на нагревающих элементах, чем выводит их из строя.
Жесткая вода вредна не только для человека, но и для животных, для бытовой техники. Необходимо обязательно смягчать жесткую воду теми способами, которые подходят каждому человеку. Это поможет не только оставаться здоровым, но и экономить расходы семьи на ремонт техники, моющие средства и так далее. Пить лучше воду средней жесткости — бутилированную воду «Кристальная», или воду из водопровода города, воду из водопровода с. Аношкино, прошедшую вымораживание.
Из трех рассмотренных мною методов смягчения воды. Кипячение и фильтр «Барьер» мало изменили жесткость воды. Лучше всего смягчает воду вымораживание. Но это самый трудоемкий способ. В итоге жесткую воду сделать мягкой не получилось. Вода средней жесткости получилась с помощью вымораживания.
Таким образом, лучший метод из опробованных методов умягчения воды — вымораживание. Этот метод доступен каждому.
Приложение 1
Сравнение жесткости воды на территории РФ (мг-экв в 1 л воды)
|
река Нева — 0,7 река Ангара — 2,0 река Амур — 2,9 река Днестр — 3,9 река Обь — 4,1 Москва-река — 4,6 река Волга — 5,4 |
река Енисей — 5,6 река Днепр — 5,7 река Ока — 6,4 река Дон — 7,0 Балтийское море — 13,9 Черное море — 46,0 Каспийское море — 74,0 |
Приложение 2
Результаты измерения жёсткости воды
|
Источник воды |
Жесткость мг-экв./л |
|
Родник «Святой источник» около села Аношкино |
Выше 5,6 |
|
Ручей Авдюхов с. Аношкино |
От 1,6 до 5,6 |
|
Озеро Богатое |
От 1,6 до 5,6 |
|
Река Дон |
От 1,6 до 5,6 |
|
Водопровод г. Лиски ул. Титова д.36 |
От 1,6 до 5,6 |
|
Водопровод с. Аношкино |
От 1,6 до 5,6 |
|
Бутылированная («Кристальная») |
От 1,6 до 5,6 |
|
Талая снеговая |
Менее 1,6 |
Приложение 3
Литература:
- Руководство по химическому анализу поверхностных вод суши, под ред. А. Д. Семенова. Л., 1977
- Крицман В. А. Книга для чтения по неорганической химии, Москва, «Просвещение», 1974,368 стр.
- СанПиН 2.1.4.1074–01. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества
- Энциклопедия по экологии. –М., Аванта плюс, 2003.
- Журин А. А. «Лабораторные опыты и практические работы по химии» (учебное пособие) –М., «Аквариум», 1997.
