Kemijska analiza vode

GLOBE grupa radi i kemijsku analizu vode na vodi iz rijeke i jezera Javorice. Mjerimo otopljeni kisik, nitrite i nitrate. Mjerenja obavljamo u praktikumu kemije naše škole uz prisutstvo profesorice kemije Ane Krpačić, a mjerenja izvode učenici 2., 3. i 4. razreda. Mjerimo sredstvima koje je škola naručila za potrebe GLOBE grupe iz Zagreba, a koja su došla u paketu sa svim potrebnim kemikalijama, epruvetama i skalama za mjerenje vode.  Mjerenja vršimo jednom mjesečno na uzorku vode koju donesu učenici nakon mjerenja temperature vode na rijeci i jezeru. Najprije mjerimo vodu iz rijeke a zatim i iz jezera i upisujemo ih u GLOBE bazu podataka.

Otopljeni kisik mjerimo:

1. Skinemo kapicu na vrhu velike šprice, povučemo klip tako da je njegov donji kraj nasuprot oznake „0“ i odvrnemo poklopac sa šprice. Napunimo špricu uzorkom vode tako da je uronimo pod vodu koju ispitujemo i zatim je pod vodom začepimo – u šprici ne smije biti mjehurića zraka.

2. Stavimo adapter „1“ na vrh šprice i zatim ga pažljivo umetnemo u kapalicu na bočici reagensa 1. Zatim okrenemo bocu s reagensom prema dolje zajedno sa špricom spojenom na nju i povučemo klip lagano dok njegov donji rub ne bude nasuprot oznake „1“.

3. Skinemo adapter „1“ i stavimo adapter „2“. Zatim, postupajući na isti način kao i u koraku dva, uvučemo polako reagens 2 dok donji rub klipa ne dosegne oznaku „2“.

4. Skinemo adapter „2“ i stavimo kapicu. Protresemo špricu u trajanju od 30 sekundi.

5. Skinemo kapicu i stavimo adapter „3“. Zatim, postupajući na isti način kao i u koraku dva, uvučemo polako reagens 3 dok donji rub klipa ne dosegne oznaku „3“

6. Skinemo adapter „3“, stavimo kapicu i protresemo desetak puta.

7. Odvrnemo čep i prelijemo vodu koju smo tretirali u bočicu za 0₂.

8. Sada stavimo bočicu na kružno bijelo polje na karti boja za određivanje kisika. Pogledamo obojani uzorak vode odozgo i usporedimo ga s obojanim poljem. Pomičemo bočicu na različita polja sve dok ono na kojem smo n odgovara najbliže boji tretiranog uzorka. Traženu koncentraciju u mg/l očitamo na skali ispod polja boja. Prijelazne vrijednosti, tj. vrijednosti između dva polja boja moramo procijeniti.

Otopljene nitrite mjerimo:

                Prisutstvo nitrita u vodi uvijek ukazuje na onečišćenje vode. U praksi, nitriti nisu nikada prisutni u čistim, nezagađenim vodama (nivo manji od 0,001 mg/l). Nitriti se pojavljuju kao među produkti prirodne razgradnje i konverzacijskih procesa NH₄⁺ iona i također redukcijom NO₃^-. Više vrijednosti nalaze se na mjestima izljeva kmunalnih otpadnih voda ili tamo gdje dolazi do razgradnje proteina u vodi. Samo je nitritna kiselina (HNO₂), koja se formira iz nitrita kod niskih pH vrijednosti (pH manji od 6), izuzetno toksična za ribe. Iduće vrijednosti mogu poslužiti kao granične:

                - za pastrvske vrste:  0,01 mg/l NO₂

                - za šaranske vrste:    0,03 mg/l NO₂

Test za nitrite

1. Napunimo bočicu za testiranje do oznake sa uzorkom vode

2. Dodajemo dvije odmjerene žličice reagensa (koristimo žličicu pričvršćenu na čep bočice), zatvorimo bočicu i protresemo je dok se sav prah ne otopi.

3. Ostavimo bočicu da stoji tri minute. Otvorimo je i zatim usporedimo boju tretiranog uzorka vode sa skalom boja za ovaj test. Da bismo to učinili, stavimo bočicu na kružnu bijelu površinu na jedno polje na skali boja. Pogledamo obojani uzorak vode odozgo i usporedimo ga s obojenim poljem. Pomičemo bočicu na različita polja sve dok ono na kome smo ne odgovara najbliže boji tretiranog uzorka. Traženu koncentraciju u mg/l možemo očitati na skali ispod polja boja. Prijelazne vrijednosti, tj. vrijednosti između dva polja boja moramo procijeniti.

Otopljene nitrate mjerimo

                Nitrati se stvaraju prvenstveno bakterijskom oksidacijom amonijaka preko nitrita kao međuprodukata. Oksidacijske bakterije o kojima se radi u ovom slučaju su Nitrosomonas i Nitrobacter tip. Više koncentracije nitrata mogu također dovesti do snažnog cvjetanja algi. Nakon određenog vremena populacije fitoplanktona ugibaju i zamjenjuju ih druge mikroskopske alge. Velika količina uginulih algi tone na dno vodenog staništa i tamo je razgrađuju bakterije te tijekom tog procesa troše kisik. Ovi procesi mogu također dovesti do značajne redukcije kisika u vodi. Onečišćenje vodenog staništa s nitratima može biti uzrokovano ispiranjem umjetnih gnojiva iz tla. Vrijednost od 20 mg/l NO₃^- ne bi se trebala prelaziti u vodenim staništima u kojima žive ribe.

Test za nitrate:

1. Napunimo bočicu za testiranje do oznake sa uzorkom vode

2. Dodajemo dvije odmjerene žličice reagensa (koristimo žličicu pričvršćenu na čep bočice), zatvorimo bočicu i protresemo je dok se sav prah ne otopi.

3. Otvorimo bočicu, dodajemo jednu žličicu reagensa 2 (koristimo žličicu pričvršćenu na čep bočice), zatvorimo bočicu i mućkamo je jednu minutu. Ukoliko ostane neotopljenog praha, on je zanemariv u analizi.

4. Ostavimo bočicu da stoji tri minute. Otvorimo je i zatim usporedimo boju tretiranog uzorka vode sa skalom boja za ovaj test. Da bismo to učinili, stavimo bočicu na kružnu bijelu površinu na jedno polje na skali boja. Pogledamo obojani uzorak vode odozgo i usporedimo ga s obojenim poljem. Pomičemo bočicu na različita polja sve dok ono na kome smo ne odgovara najbliže boji tretiranog uzorka. Tražena koncentracija u mg/l možmo očitati na skali ispod polja boja. Prijelazne vrijednosti, tj. vrijednosti između dva polja boja moramo procijeniti.