ANALIZA VODE I TLA –

učenički materijal

PUT U ANALIZU VODE I TLA

Zanima vas što se sve nalazi u vodi i tlu? Onda se zacijelo morate upoznati s analitičkom kemijom. Ova grana kemije se, kao što joj samo ime kaže, bavi analizama, tj. proučava kvalitativni ili kvantitativni sastav tvari. Dokazivanje ili kvalitativna analiza podrazumijeva određivanje identiteta tvari, a kvantitativna njihove količine. Materijal koji je pred vama pomoći će vam u nakani da saznate čega sve ima u vašoj vodi i tlu. No, prije nego što počnete s istraživanjem, važno je proučiti nekoliko mjera koje kemičari primjenjuju.

Sigurnosne mjere

Prije kemijskih analiza provjerite koje mjere opreza morate poduzeti u radu s kemikalijama koje ćete koristiti.

Nemojte jesti ili piti dok izvodite kemijske analize. Nemojte držati hranu u blizini kemikalija i uzoraka. Izbjegavajte kontakt kemikalija s kožom i očima – koristite zaštitne

naočale i rukavice. Ne gutajte reagense. Operite ruke nakon izvođenja pokusa. Ako vam dospije kemikalija u oko, odmah ga isperite čistom vodom. Ako nakon pranja i ispiranja i dalje osjetite posljedice, potražite liječničku

pomoć i ponesite uputu s popisom kemikalija kako bi liječnik znao o kojoj kemikaliji se radi.

Pokuse radite prema uputama.

Moralne mjere

Nemojte uništavati prirodu tijekom uzimanja uzoraka. Budite štedljivi s kemikalijama. Kontrolirano pospremite preostale kemikalije nakon pokusa. Nikada nemojte javno objavljivati rezultate vaše analize dok ih ne potvrdi

stručnjak.

1

SADRŽAJ:

Uzorkovanje vode i tla

Analitičke metode za vodu i tlo

Voda:Vježba 1. Određivanje temperature vodeVježba 2. Određivanje vodljivosti vodeVježba 3. Određivanje pH-vrijednosti vodeVježba 4. Određivanje ukupne tvrdoće vode

Vježba 5. Kloridi i slobodni klor5.1. Dokazivanje i polukvantitativno određivanje klorida5.2. Kvantitativno određivanje klorida: volumetrijski5.3. Kvantitativno određivanje rezidualnog klora: kolorimetrijski

Vježba 6. Željezo:6.1. Dokazivanje željezovih iona6.2. Kvantitativno određivanje željezovih iona: gravimetrijski6.3. Kvantitativno određivanje željezovih iona: kolorimetrijski

Vježba 7. Nitrati, nitriti i amonijak7.1. Dokazivanje nitrata i nitrita7.2. Kvantitativno određivanje nitrata i nitrita: kolorimetrijski7.3. Kvantitativno određivanje nitrita: volumetrijski7.4. Dokazivanje amonijaka7.5. Kvantitativno dokazivanje amonijaka: volumetrijski

Vježba 8. Sulfati:8.1. Dokazivanje i polukvantitativno određivanje količine sulfata

Vježba 9. Fosfati:9.1. Dokazivanje fosfata9.2. Kvantitativno određivanje fosfata: kolorimetrijski

2

Tlo:

Vježba 10. Određivanje temperature tlaVježba 11. Određivanje pH-vrijednosti tla

Vježba 12. Karbonati:12.1. Dokazivanje i polukvantitativno određivanje karbonata u tlu12.2. Kvantitativno određivanje karbonata: volumetrijski

Vježba 13. Nitrati i amonijak:13.1. Ekstrakcija nitrata iz tla13.2. Ekstrakcija amonijaka iz tla13.3. Kvantitativno određivanje amonijaka: kolorimetrijski

Vježba 14. Fosfati:14.1. Ekstrakcija fosfata iz tla

3

UZORKOVANJE VODE I TLA

Uzorkovanje vode

Prilikom uzimanja uzorka vode treba nastojati uzeti što homogeniji uzorak (izbjegavati lišće, grane, eventualne masne mrlje i sl.), osim ako je cilj ispitivanja vode zagađenje.

Spremnik prije uzimanja uzorka treba isprati tri puta vodom koja se uzorkuje.

Za većinu pokazatelja uzorak se uzima u stakleni spremnik. Voda za određivanje metala u tragovima (osim Hg) uzorkuje se u

polietilenske spremnike. Uzorak vode treba uzimati držeći bocu za dno i uranjajući otvor oko 30

cm ispod površine. Prilikom uzorkovanja čep spremnika ne smije se ispuštati iz ruke kako se

ne bi njime unijelo vanjsko onečišćenje. Ne prikupljajte uzorke za vrijeme grmljavinske oluje, jake kiše ili jakoga

vjetra. Ne uzimajte uzorke s mjesta na koja ne možete lako pristupiti. Zbog vlastite sigurnosti, ne prikupljajte uzorke ispod zamrznute vode. Za uzorke vode iz slavine, pustite vodu neko vrijeme prije nego što

prikupite uzorak. Izbjegavajte mjehuriće u prikupljenim uzorcima.

Uzorkovanje tla

Iskopajte rupu u tlu dubine 30 cm, pomoću žlice skupite zemlju od dna prema površini te uklonite korijenje i kamenje.

Uzorak potreban za analizu je oko 100 g, što je oko tri žlice. Uzmite barem pet uzoraka na 100 m2. Što više, to bolje. Uzete uzorke pomiješajte u zdjeli. Ostavite zemlju da se osuši na zraku. Uzorak pohranite u plastičnu vrećicu ili bočicu za pohranjivanje. Označite uzorak (datum, lokacija, namjena zemljišta…). Kako biste pripremili uzorak za analizu, prosušite ga na zraku.

4

ANALIZA VODE

Vježba 1. ODREĐIVANJE TEMPERATURE VODE

Napomena: Temperaturu vode uzete na terenskom radu mora se očitati na terenu, neposredno nakon uzimanja uzorka.

Pribor: plastična ili staklena posuda za uzimanje uzorka vode,termometar

Postupak U posudu za prikupljanje uzorka vode odloži se termometar na pet minuta. Postupak se ponovi tri puta i izračuna srednja vrijednost.

Pitanja za učenike1. Kako se gustoća vode mijenja s temperaturom?2. Gustoća vode ovisi i o dubini vode. Kakva je gustoća vode na površini u

odnosu na gustoću vode na većoj dubini?3. Obrazloži kako temperatura vode može izazvati pomor riba u ljetnim

mjesecima.4. Objasni ekološki značaj temperature vode za živi svijet.

5

Vježba 2. ODREĐIVANJE VODLJIVOSTI VODE

Pravilnik o zdravstvenoj ispravnosti vode za piće preporučuje mjerenje vodljivosti uzoraka kao indikator agresivnosti uzoraka. Postavljena je dopuštena granica od 2500 µS/cm. Vodljivost pokazuje ukupnu količinu u vodi otopljenih iona.

Pribor: plastična menzura od 50 mL, konduktometar, uzorak vode, čaša od 1L napunjena vodovodnom vodom za ispiranje sonde

Postupak Uzorak vode prelije se u menzuru i u njega se uroni sonda konduktometra

tako da se prekriju sve rupice na sondi. Uključite konduktometar, pritisnite gumb 19,99 m Scm1 i očitajte koliko

iznosi vodljivost vašeg uzorka (Ako na lijevoj strani ekrana pokazuje 1, onda povećajte osjetljivost).

Sondu i menzuru nakon korištenja isperite u vodovodnoj vodi.

Pitanja za učenike1. Usporedi vodljivost uzorka s vrijednostima u Tablici 1.2. Kako procjenjuješ kvalitetu svoga uzorka vode na temelju rezultata

analize i smije li se takva voda koristiti za piće?3. Što je TDS?4. Izračunaj TDS na osnovi vodljivosti i procijenite ukusnost vašeg uzorka.5. O čemu ovisi vodljivost vode?6. Kako vodljivost vode utječe na njezinu kvalitetu?

Tablica 1. Stupanj mineralizacije vodeVrsta vode Električna vodljivost / S cm1

Jako čista (demineralizirana voda) <0,05Pitka voda < 1 000Mineralna voda 1 000 – 3 000Bočata voda > 3000Morska voda > 50 000

Tablica 2. Ukusnost vode na temelju ukupno otopljene tvari (TDS)Ukusnost vode Ukupne otopljene tvari ili TDS / mg L1

Odlična < 300Dobra 300 – 600Dovoljna 600 – 900Loša 900 – 1200Neprihvatljiva > 1200

TDS vrijednost u vodenim otopinama proporcionalna je vodljivosti. Omjer između ta dva parametra ovisi o otopini i obično iznosi 0,5. To znači da otopina vodljivosti 1 µS cm1 ima TDS 0,5 mg L1 (ppm).

6

Vježba 3. ODREĐIVANJE pH-VRIJEDNOSTI VODE

Pribor: uzorak vode, čaša od 25 mL, čaša od 50 mL, destilirana voda, pH-metar ili univerzalni indikatorski papir

Postupak s pH-metrom

Ulije se otprilike 20 mL uzorka vode u čašu od 25 mL. Elektroda pH-metra se ispere čistom vodom i osuši se. Zatim se upali pH metar, sonda uroni u uzorak koji stoji mirno na stolu te

ostavi stajati dok se očitanje ne ustali (na ekranu piše STABILE). Zatim se očita i zapiše pH-vrijednost i temperatura pri kojoj je određena. pH-metar se ugasi, a elektroda se u čaši od 50 mL ispere destiliranom

vodom.

Postupak s univerzalnim indikatorskim papirom

U posudu za prikupljanje uzorka vode uroni se pH-papir. Nakon što se papir oboji određenom bojom očita se pH-vrijednost prema

definiranoj ljestvici. Postupak se ponovi tri puta i izračuna srednja vrijednost.

Pitanja za učenike1. Što je pH-vrijednost?2. Kakav je uzorak s obzirom na očitanu vrijednost?3. Navedi dva indikatora kojima biste mogli dokazati područje izmjerene

vrijednosti i navedite njihovu boju pri toj vrijednosti.4. Opišite ekološki značaj pH-vrijednosti vode i tla za živi svijet.5. Koji čimbenici povećavaju, a koji smanjuju pH-vrijednost vode ?

7

Vježba 4. ODREĐIVANJE UKUPNE TVRDOĆE VODE

Tvrdoća vode određuje se titracijom s EDTA (etilendiamintetraoctena kiselina) uz indikator (eriokrom crno T). Izražava se u mg CaCO3/dm3 ili u stupnjevima, npr. °dH (njem. Deutsche Härte).

Pribor: Erlenmeyerova tikvica, pipeta 5mL, menzura 10 mL, uzorak vode, destilirana voda, vodena otopina NaOH, pufer (pH = 10), indikator eriokrom crno T, vodena otopina etilendiamintetraoctene kiseline – EDTA, c(EDTA) = 0,01 mol dm3.

Postupak

U Erlenmayerovu tikvicu odpipetira se 5,00 mL otopine uzorka i doda 5 mL vode.

Ako je otopina uzorka jako kisela, potrebno ju je neutralizirati otopinom NaOH. (kontrola pH-metrom ili pH-papirom).

U tikvicu se doda 2,5 ml pufera pH 10 i 10 kapi otopine indikatora eriokrom crnila T.

Otopina se titrira s EDTA do promjene boje otopine iz ljubičastocrvene u plavu.

Utrošak EDTA odgovara zbroju množina kalcija i magnezija u uzorku.

Pitanja za učenike1. Na osnovi rezultata titracije, izračunaj ukupnu količinu kalcija i magnezija

u uzorku i izrazi ukupnu tvrdoću vode u njemačkim stupnjevima.2. O čemu ovisi tvrdoća vode?3. Što je to prolazna, a što stalna tvrdoća vode.4. Usporedi tvrdoću uzorka s vrijednostima u Tablici 3. i procijeni tvrdoću

svoga uzorka vode na temelju rezultata analize?5. Koje probleme tvrdoća uzrokuje u svakodnevnom životu?6. Kako možeš smanjiti tvrdoću vode?

Tablica 3. Tvrdoća vodeTvrdoća vode/°dH Opis

‹7 Meka7 – 14 Srednje meka

14 – 21 Tvrda›21 Vrlo tvrda

Tablica 4. Stupnjevi tvrdoće

mg CaCO3/dm3 njemački stupanj °dH

francuski stupanj °f engleski stupanj °e

1,0 0,056 0,1 0,07

8

Vježba 5.1. DOKAZIVANJE I POLUKVANTITATIVNO ODREĐIVANJE KLORIDA

Pribor: četiri epruvete, dva stalka za epruvete, koncentrirana dušična kiselina, otopina srebrova nitrata w(AgNO3) = 0,05, vodena otopina amonijaka, w(NH3) = 0,25, destilirana, vodovodna voda i uzorak koji želimo ispitati na kloride, UV lampa

Postupak U epruvete na stalku redom se ulije do jedne trećine prvo destilirana,

zatim vodovodna, opet vodovodna i konačno vaš uzorak vode. U svaku epruvetu doda se po nekoliko kapi dušične kiseline i 1-2 kapi

otopine srebrova nitrata. Zabilježe se opažanja. Nakon toga treća epruveta se stavi u drugu stalku za epruvete pod UV

lampu i ostavi stajati pet minuta. Na temelju opažanja iz 2. koraka iz tablice, očita se koncentracija klorida u

ispitivanom uzorku. Zatim se u jednu od preostalih epruveta u kojoj je došlo do promjene doda

5-10 kapi vodene otopine amonijaka. Nakon pet minuta ugasi se UV lampa i promotri uzorak 3.

Tablica 5. Aproksimativno određivanje kloridaMasena koncentracijaγ(AgCl)/mg L1

Opažanja

2-1 opalescira10-15 opalescentno zamućenje15-20 slabo zamućenje20-30 srednje zamućenje30-80 jače zamućenje80-150 jako zamućenje150-300 pahuljasti talogIznad 300 bijeli sirasti talog

Pitanja za učenike1. Što ste sve opazili u navedenu pokusu?2. Što ste zaključili iz opaženoga?3. Kemijskom simbolikom (jednadžbom) prikažite navedeno objašnjenje.4. Usporedite količine klorida u vodovodnoj vodi i vašem uzorku. (Tablica

5.)5. Kako su kloridi dospjeli u vodu.6. Koji je koristan, a koji štetan utjecaj klorida u vodi?7. Kako možete spriječiti onečišćenje vode kloridima?8. Kako biste pročistili vodu od klorida?

9

Vježba 5.2. DOKAZIVANJE I KVANTITATIVNO ODREĐIVANJE KLORIDAVolumetrijski, Mohrovom metodom

Pribor: tri epruvete, dvije pipete (1 mL i 10 mL, graduirana), propipeta, stalak za epruvete, Erlenmeyerova tikvica, menzura od 50 mL, lijevak, dvije čaše, kapalica, vodena otopina srebrova nitrata c(AgNO3) = 0,1 molL-1, vodena otopina amonijaka, NH3, vodena otopina kalijeva kromata c(K2CrO4) = 0, 2 molL-1, destilirana, vodovodna i uzorak vode koji analizirate

PostupakDokazivanje

U tri epruvete na stalku redom se ulije destilirana, vodovodna i voda koju se želi ispitati na kloride.

U svaku epruvetu doda se 1-2 kapi reagensa – vodene otopine srebrova nitrata, AgNO3. Zabilježe se opažanja.

Nakon toga u jednu od epruveta u kojoj je došlo do promjene doda se nekoliko kapi vodene otopine amonijaka.

Kvantitativno određivanje klorida U menzuru se odmjeri 50 mL uzorka i prenese u Erlenmeyerovu tikvicu. Izmjeri se pH-vrijednost otopine (treba biti 6,5 – 7,5) pomoću pH-metra. Pipetom s propipetom doda se 1 mL kalijeva kromata, K2CrO4. Zatim se propipeta stavi na drugu pipetu i pomoću nje dodaje kap po kap

srebrov nitrat do pojave narančastosmeđeg taloga. Volumen utrošene otopine srebrova nitrata zapiše se i izračuna sadržaj

klorida u uzorku.

Pitanja za učenike1. Što si opazio u navedenom pokusu pri kvalitativnom, a zatim i

kvantitativnom određivanju klorida?2. Što si zaključio iz opaženog?3. Kemijskom simbolikom (jednadžbom) prikaži navedeno objašnjenje.4. Usporedi količinu klorida u svom uzorku s vrijednostima klorida u

zagrebačkim vodocrpilištima (Tablica 9.).5. Kako su kloridi dospjeli u vodu?6. Koji je koristan, a koji štetan utjecaj klorida u vodi?7. Kako bi pročistio vodu od klorida?

10

Vježba 5.3. KVANTITATIVNO ODREĐIVANJE REZIDUALNOG KLORA Kolorimetrijski

Pribor: kolorimetar Mystrica, uzorak vode, vodena otopina škroba w(škroba) = 0,02 u vodenoj otopina kalijeva jodida c(KI) = 0,1 mol L1

Napomena: Kolorimetar se prethodno treba baždariti otopinom poznate koncentracije klora, prema uputama proizvođača.

Postupak U kivetu kolorimetra stavi se 2 mL uzorka i 0,2 mL otopine škroba u

kalijevu jodidu. Zabilježe se opažanja. Očita se apsorbancija koristeći zeleno svjetlo. Izračuna se koncentracija klora u uzorku (koristeći Lamber – Beerov

zakon ili prethodno izrađenu baždarnu krivulju).

Pitanja za učenike1. Što je rezidualni klor?2. Na temelju opažanja iz prvog koraka, objasni koje su se promjene

dogodile za vrijeme izvođenja analize i potkrijepi ih jednadžbom kemijske reakcije.

3. Usporedi količine rezidualnog klora u vodovodnoj vodi i svome uzorku (Tablica 9.).

4. U kojim se preparatima dostupnim za uporabu u kućanstvu mogu nalaziti velike količine rezidualnog klora?

5. Zašto se za akvarij ne smije koristiti vodovodna voda?6. Koji je utjecaj rezidualnog klora u vodi na organizme?

11

Vježba 6.1. DOKAZIVANJE ŽELJEZA U VODI

Pribor: tri epruvete, stalak za epruvete, dvije kapaljke, vodena otopina amonijaka, NH3 (ili natrijeva hidroksida), kalijev željezov hesacijanoferat(III), K3Fe(CN)6, prah, vodena otopina željezova(II) sulfata, vodena otopina željezova(III) klorida. uzorak vode

Postupak U tri epruvete na stalku redom se stavi po 2 mL: prvo otopine

željezovih(II) iona, zatim otopine željezovih(III) iona i konačno uzorka vode.

U svaku epruvetu doda se par kapi lužine i zabilježe se opažanja. U svaku epruvetu doda se par zrnaca kalijeva željezova

hesacijanoferata(III) i zabilježe se opažanja.

Pitanja za učenike1. Što si opazio u navedenom pokusu?2. Što si zaključio iz opaženog?3. Kemijskom simbolikom (jednadžbom) prikaži navedeno objašnjenje.4. Kako željezovi ioni mogu dospjeti u vodu.5. Koji je koristan utjecaj željezovih iona u vodi?6. Koji je štetan utjecaj željezovih iona u vodi?7. Kako bi pročistio vodu od željezovih iona?

12

Vježba 6.2. KVANTITATIVNO ODREĐIVANJE ŽELJEZOVIH IONA gravimetrijski

Pribor: vaga, odmjerna tikvica (100 cm³), pipeta (20 cm³), čaša (400 cm³), satno staklo, stakleni štapić, lijevak za filtriranje, porculanski lončić, plamenik, tronožac s trokutom za žarenje, pinceta, filtar papir, koncentrirana klorovodična kiselina, HCl, vodikov peroksid w(H2O2) = 0,3, amonijak, NH3, destilirana voda, uzorak vode, 50 mL

Postupak U odmjernu tikvicu s uzorkom vode doda se destilirana voda i dobro se

promiješa. Pipetom se razrijeđena otopina željezove soli prenese u čašu od 400 cm³ i

doda se 4 cm³ koncentrirane klorovodične kiseline i nekoliko kapi vodikova peroksida.

Čaša se pokrije satnim staklom i zagrijava na plameniku nekoliko minuta pri čemu se odvija reakcija:

2 Fe³+(aq)+ H2O2(aq) → 2 Fe3+(aq) + H2O(l) Otopina se malo ohladi, ponovo razrijedi s 200 cm3 destilirane vode i ponovo

zagrije do vrenja. Otopini se pipetom postupno dodaje amonijak. Pri pH 4 željezo se počinje

taložiti u obliku smeđecrvenog taloga (Fe(OH)3).Fe3+(aq) + 3 NH3(aq) + 3 H2O(l) → Fe(OH)3(s) + 3 NH4

+(aq) Taloženje je završeno kad otopina postane bezbojna i bistra. Otopina s talogom zagrijava se još nekoliko minuta, a zatim se ostavi da se

talog slegne. Potom se vruća otopina profiltrira kroz filtrirni papir, a filtrirni papir s

talogom se presavije, stavi u porculanski lončić i spali pri što nižoj temperaturi te žari na plameniku (na temperaturi ne višoj od 800 °C) .

Žarenjem se talog željezova(III) hidroksida prevede u željezov(III) oksid i takav se važe.

2 Fe(OH)3 (s)→ Fe2O3(s) + 3H2O(l)Boja taloga mora biti crvenosmeđa bez crnih primjesa.

Pitanja za učenike

1. Što si sve opazio u navedenom pokusu?2. Što zaključuješ iz opaženog?3. Na osnovu pokusa izračunaj koncentraciju željezovih iona u svome

uzorku.

13

Vježba 6.3. KVANTITATIVNO ODREĐIVANJE ŽELJEZOVIH IONA Kolorimetrijski

Pribor: kolorimetar Mystrica, uzorak vode, Erlenmeyerova tikvica, pipeta 10 mL, vodena otopina amonijeva tiocijanata c(NH4SCN) = 1 mol L-1, destilirana voda

Napomena: Kolorimetar se prethodno treba baždariti s otopinom poznate koncentracije Fe3+ iona.

Postupak Koristeći pipetu, dodajte 10 mL uzorka vode u Erlenmeyerovu tikvicu. Dodajte 10 mL otopine amonijeva tiocijanata i 10 mL vode. Promiješajte i ostavite stajati 15 minuta. Očitajte apsorbanciju koristeći plavo svjetlo (uzorak pokazuje maksimum

apsorbancije pri 480 nm). Izračunajte koncentraciju Fe3+ iona u uzorku (koristeći Lamber-Beerov

zakon ili na osnovi prethodno pripremljenog baždarnog dijagrama).

Pitanja za učenike1. Na temelju opažanja iz drugog koraka, objasnite koje su se promjene

dogodile za vrijeme izvođenja analize i potkrijepite ih jednadžbom kemijske reakcije.

2. Kako željezovi ioni dospijevaju u vodu?3. Koji je indikator suviška željezovih iona u vodi?4. Kakav je utjecaj željezovih iona na ljudsko zdravlje?

14

Vježba 7.1. DOKAZIVANJE NITRATA I NITRITA

Dokazivanje željezovim(II) sulfatom

Pribor: četiri epruvete, stalak za epruvete, dvije kapaljke, otopina kalijeva nitrita w(KNO2) = 0,01 (ili NaNO2), otopina kalijeva nitrata w(KNO3) = 0,01, otopina željezova(II) sulfata w(FeSO4) = 0,1, koncentrirana sumporna kiselina, destilirana voda i uzorak vode koji se želi analizirati.Postupak

U četiri epruvete ulije se redom po 1 do 2 mL destilirane vode, uzorkovane vode, otopine nitrata i otopine nitrita.

U svaku epruvetu doda se po 1 mL otopine željezova(II) sulfata. 1 do 2 mL koncentrirane sumporne kiseline doda se u epruvete s

uzorcima vode i otopine nitrata. Kiselina se dodaje kap po kap po stjenkama epruvete.

U epruvetu s otopinom nitrita doda se samo nekoliko kapi koncentrirane sumporne kiseline.

Pitanja za učenike1. Kemijskom simbolikom (jednadžbom) prikaži kemijske reakcije koje se

odvijaju u navedenom pokusu.

Dokazivanje s modificiranim Griessovim reagensom

Pribor: četiri epruvete, stalak za epruvete, dvije kapaljke, otopina kalijeva nitrita w(KNO2)=0,01 (ili NaNO2), Griessov reagens (w(-naftilamin)=0,2, w(sulfanilna kiselina)=0,03, w(limunska kiselina)=0,77), cink u prahu, treščica, destilirana voda, uzorak vode koji se želi analizirati

Postupak U četiri epruvete ulije se redom 1-2 mL destilirana voda, otopina nitrata,

otopina nitrita i uzorak vode koja se analizira. U svaku epruvetu doda se po 0,5 g Griessova reagensa, promućka dok se

reagens ne otopi i pričeka tri minute. Zatim se treščica zabode u cinkov prah i uroni u epruvete s uzorkom vode

i nitratima te pričeka još pet minuta.

Pitanja za učenike2. Što opažaš u navedenom pokusu?3. Što zaključuješ iz opaženog?4. Kako dospijevaju nitrati i nitriti u tlo i vodu?5. Koji je njihov koristan, a koji štetan utjecaj?6. Na koji se način voda može pročistiti od nitrata i nitrita?

15

Pribor: molekulski set

Višak nitrata u vodi za piće može uzrokovati sindrom plavog djeteta. U organizmu se nitrati prevode u nitrite koji zatim reagiraju s željezovim ionima u hemoglobinu. Na taj način od hemoglobina nastaje methemoglobin koji nije u stanju prenositi kisik. Zbog nedovoljne opskrbe tijela kisikom, na koži djeteta javljaju se područja plave boje. U ekstremnim slučajevima može doći i do smrti. Djeca starija od 12 mjeseci manje su osjetljiva na prisutnost nitrata u vodi jer njihovo tijelo lakše prerađuje nitrate.

Kisik u tijelo unosi se putem hemoglobina, tj. njegova organoometalnog dijela Hema B koji sadrži željezov ion. (Slika 1.)

1. Na temelju shematskoga prikaza (Slika 1.), napravi model molekule Hema B.

2. Atomi kojih elemenata grade Hem B?

3. Napiši molekulsku formulu Hema B.

4. Koji je oksidacijski broj željeza u Hemu B?

5. Zašto je hemoglobin crvene boje?6. Napravi modele nitratnog i nitritnog iona.7. Kako prisutnost nitrata u vodi može utjecati na strukturu Hema B?8. Što je methemoglobin?9. Pomoću napravljenih modela hema, nitrata i nitrita i fotoaparata

ili mobitela, napravi animaciju reakcije nastanka methemoglobina.

16

Slika 1.Hem B

Vježba 7.2. KVANTITATIVNO ODREĐIVANJE NITRATA I NITRITAKolorimetrijski

Pribor: kolorimetar Mystrica, uzorak vode, Griessov reagens (w(-naftilamin)=0,2, w(sulfanilna kiselina)=0,03, w(limunska kiselina)=0,77), cink u prahu

Napomena: Kolorimetar se prethodno treba baždariti otopinom poznate koncentracije nitrata.

Postupak U kivetu kolorimetra stavi se 2 mL uzorka vode, doda 0,5 g Griessova

reagensa, promućka dok se reagens ne otopi i pričeka tri minute. Zatim se doda 0,01 g praha cinka, dobro promućka i pričeka još pet

minuta. Očita se apsorbancija koristeći zeleno svjetlo. Izračuna se koncentracija nitrata u uzorku (koristeći Lamber-Beerov

zakon ili prethodno izrađenu baždarnu krivulju).

Pitanja za učenike1. Što opažate u navedenom pokusu?2. Što zaključujete iz opaženog?3. Koji je utjecaj cinka u pokusu?4. Kako dospijevaju nitrati i nitriti u tlo i vodu?5. Koji je njihov koristan, a koji štetan utjecaj?6. Na koji se način voda može pročistiti od nitrata i nitrita?

17

Vježba 7.3. KVANTITATIVNO ODREĐIVANJE NITRITA Volumetrijski

Pribor: Erlenmeyerova tikvica,150 mL, menzura,100 mL, bireta, destilirana voda, vodena otopina kalijeva permanganata, c(KMnO4) = 0,02 mol L–1, vodena otopina sumporne kiseline, c(H2SO4) = 2 mol L-1, uzorak vode koji analiziramo na nitritne ione, 50 mL

Postupak Uzorak vode stavi se u menzuru i nadopuni do 100 mL

destiliranom vodom. Ta se otopina stavi u čistu biretu ispranu istom otopinom. Pipetom se izmjeri točno 20 mL otopine kalijeva permanganata u

čistu Erlenmeyerovu tikvicu i doda 20 mL razrijeđene sumporne kiseline.

Otopina se zagrijava na oko 40 °C nakon razrjeđivanja do 100 mL s vodom.

Otopina uzorka vode dodaje se kap po kap i žustro miješa nakon dodatka svake kapi uzorka.

Kraj titracije je kada nestane ružičasta boja. Iz volumena potrošenog uzorka vode, tj. nitrita izračuna se

njihova koncentracija u uzorku.

Pitanja za učenike1. Što opažaš u navedenom pokusu?2. Što zaključuješ iz opaženog?3. Kemijskom simbolikom (jednadžbom) prikaži navedeno objašnjenje.4. Kako su nitriti dospjeli u vodu.5. Kako nitriti djeluju na žive organizme?6. Kako se može spriječiti onečišćenje vode nitritima?

18

Vježba 7.4. DOKAZIVANJE AMONIJAKA

Priprema Neßlerova reagensa:Pribor: I2(s), 3 zrnca, HgCl2(aq), γ= 0.074 g/ml (zasićena otopina), Na2S2O3(aq), γ=0.05 g/ml, NaOH(s), 2 kivete, stalak, 2 žličice, čep, kapaljka.

Uputa:OPREZ! Radi se s otrovnim živinim spojevima i koncentriranim kiselinama i bazama. Potrebno je koristiti rukavice i kutu. Kemikalije nakon pokusa treba propisno odložiti.

U kivetu A odmjeri se 1.5 ml otopine natrijeva tiosulfata. Doda se dvije granule krutog kalijeva hidroksida i potom potrese da se sav KOH otopi. Potom treba dodati elementarni jod, začepiti kivetu A i snažno protresti. Ako se jod sav ne otopi, gornju otopinu treba dekantirati u kivetu B tako da i u kiveti A zaostane manji dio otopine. Nakon odjeljenja, u kivetu B treba polako dokapavati otopinu živina(II) klorida uz često miješanje (potresanje) da bi se otopio žutonarančasti talog. Treba dokapavati dok ne počne zaostajati talog. Potom višak taloga treba otopiti sa samo nekoliko kapi rezervne otopine iz kivete A. U kiveti B pripremili smo Neßlerov reagens.

Dokazivanje amonijakaPribor i kemikalije: dvije epruvete, uzorak vode, vodena otopina amonijaka (NH3(aq)), Neßlerov reagens

Uputa U dvije epruvete redom se dodaje uzorak vode (ili ekstrakt tla) i otopina

amonijaka. U svaku od epruveta doda se 3-4 kapi Neßlerova reagensa. Kao dodatan dokaz na amonijak, treba dodati niz okomitu stijenku

epruvete samo jednu kap koncentrirane klorovodične kiseline.

Pitanja za učenike1. Što opažaš u navedenom pokusu?2. Što zaključuješ iz opaženog?3. Kemijskom simbolikom (jednadžbom) prikaži navedeno objašnjenje.4. Na koji način amonijak dospijeva u vodu i tlo?5. Koji je koristan, a koji štetan utjecaj amonijaka u vodi i tlu?6. Kako se može spriječiti onečišćenje vode i tla amonijakom?7. Kako se može pročistiti vodu od amonijaka?

19

Vježba 7.5. KVANTITATIVNO ODREĐIVANJE AMONIJAKA

Priprema reagensa

Seignetteova sol - 25 g kalijeva natrijeva tartarata otopi se u 40 ml destilirane vode, zagrijava se dok se volumen ne smanji na polovinu. Otopina se ohladi i nadopuni destiliranom vodom do 50 ml. 

Neßlerov reagens - u 10 ml vode otopi se 5 g HgI2 i 3,5 g KI. U 25 ml vode otopi se 8 g NaOH i ohlađena otopina pomiješa se s otopinom KI i HgI2 i nadopuni do 500 ml. Smjesa stoji dok se talog ne slegne, nakon čega se otopina oddekantira.

OPREZ! Radi se s otrovnim živinim spojevima i koncentriranim kiselinama i bazama. Potrebno je koristiti rukavice i kutu. Kemikalije nakon pokusa treba propisno odložiti.

Kolorimetrijsko određivanje amonijaka

Pribor i kemikalije: kolorimetar Mystrica, uzorak vode koji se ispituje, Signetova sol, Neßlerov reagens

Napomena: Kolorimetar se prethodno treba baždariti otopinom poznate koncentracije amonijevih iona.

Postupak

25 ml ispitivanog uzorka pomiješa se s 1 ml Seignetteove soli i 1 ml Neßlerova reagensa. Pričeka se pet minuta da se razvije boja (žuta). Mjerenje se vrši kolorimetrom koristeći plavu boju.

Pitanja za učenike:1. Što opažaš u navedenom pokusu?2. Što zaključuješ iz opaženog?3. Kemijskom simbolikom (jednadžbom) prikaži navedeno objašnjenje.4. Na temelju rezultata mjerenja i baždarnog dijagrama odredite količinu

amonijaka u svom uzorku.5. Na koji način amonijak dospijeva u vodu i tlo?6. Koji je koristan, a koji štetan utjecaj amonijaka u vodi i tlu?7. Kako možeš spriječiti onečišćenje vode i tla amonijakom?8. Kako bi pročistio vodu od amonijaka?

20

Vježba 8. DOKAZIVANJE I POLUKVANTITATIVNO ODREĐIVANJE SULFATA

Pribor: tri epruvete, klorovodična kiselina w(HCl) = 0,05, otopina barijeva klorida w(BaCl2) = 0,05, vodena otopina kalijeva sulfata, K2SO4, vodovodna voda i uzorak vode koji želite analizirati

Postupak: U tri epruvete redom se uliju 2-3 mL vodovodne vode, uzorak vode i

otopina sulfata. U svaku epruvetu doda se po nekoliko kapi klorovodične kiseline i

otopine barijeva klorida.

Pitanja za učenike:1. Što opažaš u navedenom pokusu?2. Što zaključuješ iz opaženog?3. Kemijskom simbolikom (jednadžbom) prikaži navedeno objašnjenje.4. Usporedite količine sulfata u vodovodnoj vodi i vašem uzorku (Tablica 6.).5. Kako su sulfati dospjeli u vodu.6. Koji je koristan utjecaj sulfata u vodi?7. Koji je štetan utjecaj sulfata u vodi?8. Kako se može spriječiti onečišćenje vode sulfatima?9. Kako se voda može pročistiti od sulfata?

Tablica 6. Aproksimativno određivanje sulfataMasena koncentracijaγ(BaSO4)/mg L1

Opažanja

20 slaba opalescencija30 slabo zamućenje50 jako zamućenje100 zamućenje s malo taloga200 jako zamućenje s talogom500 odmah se stvara talog1000 talog koji se odvaja od tekućine

21

Vježba 9.1. DOKAZIVANJE FOSFATA

Pribor: dvije epruvete, vodena otopina amonijeva molibdata, w((NH4)2MoO4) = 0,02, vodena otopina kositrova klorida, w(SnCl2) = 0,02, vodena otopina natrijeva fosfata dodekahidrata, c(Na3PO4 x 12 H2O) = 105 mol L1, voda koju testiramo

Postupak U dvije epruvete stavi se redom uzorak vode (ili ekstrakt tla) i otopine

fosfata. U svaku epruvetu stavi se 3 kapi otopine amonijeva molibdata i dobro

promućka. Zatim se doda kap otopine kositrova(II) klorida i dobro promućka. Voda će promijeniti boju ako sadrži fosfatne ione.

Pitanja za učenike

1. Koji spoj uzrokuje pojavu plave boje?2. Koja je uloga kositrova klorida u pokusu?3. Kemijskom simbolikom (jednadžbom) prikaži navedeno objašnjenje.4. Na koji način fosfati dospijevaju u vodu i tlo?5. Koji je koristan utjecaj fosfata u vodi i tlu?6. Koji je štetan utjecaj fosfata u vodi i tlu?7. Kako bi pročistio vodu od fosfata?8. Kako se može spriječiti onečišćenje vode i tla fosfatima?

22

Vježba 9.2. KVANTITATIVNO ODREĐIVANJE FOSFATA

Priprema reagensa

Reagens za fosfate - amonijev molibdat， (NH4)6Mo7O24 x 4 H2O2,5 g amonijeva molibdata otopi se u 17,5 ml destilirane vode. U odmjerenoj tikvici od 1 L pažljivo se dodaje 28 ml koncentrirane H2SO4 u 400 ml destilirane vode. U ohlađenu otopinu sumporne kiseline doda se otopina molibdata i nadopuni do litre destiliranom vodom.

Otopina kositrova(II)klorida, SnCl2

2,5 g SnCl2 x 2H2O se otopi u 100 ml glicerola i ostavi se da stoji oko jedan dan.

Dokazivanje fosfata

Pribor i kemikalije: kolorimetar Mystrica, uzorak vode koji se ispituje, reagens za fosfate, otopina kositrova(II) klorida

Napomena: Kolorimetar se prethodno treba baždariti s otopinom poznate koncentracije fosfata.

Uputa

25 ml ispitivanog uzorka pomiješa se s 1 ml reagensa za fosfate i 2-3 kapi otopine SnCl2.

Pričeka se 15 minuta da se razvije boja (plava). Mjerenje se vrši u spektrofotometru koristeći crvenu boju i rezultati se unose

u prethodno napravljen baždarni dijagram.

Pitanja za učenike

1. Koji spoj uzrokuje pojavu plave boje?2. Koja je uloga kositrova klorida u pokusu?3. Kemijskom simbolikom (jednadžbom) prikaži navedeno objašnjenje.4. Na temelju dijagrama i svog mjerenja, odredi količinu fosfata u uzorku i

odredi je li tvoj uzorak vode pogodan za piće.5. Na koji način fosfati dospijevaju u vodu i tlo?6. Koji je koristan utjecaj fosfata u vodi i tlu?7. Koji je štetan utjecaj fosfata u vodi i tlu?8. Kako bi pročistio vodu od fosfata?9. Kako se može spriječiti onečišćenje vode i tla fosfatima?

23

ANALIZA TLA

Analiza sastojaka u tlu vrlo često zahtijeva njihovu ekstrakciju pri čemu se kao otapalo najčešće koriste vodene otopine. U tu svrhu koristi se različita oprema. Rotacijska mućkalica i magnetska miješalica koriste se u svrhu miješanja i ekstrakcije, a centrifuga u svrhu sedimentacije. Takav postupak znatno olakšava analizu ili skraćuje njezino trajanje. Ako škola nije opremljena navedenim uređajima, postupak dobivanja ekstrakta može se pojednostaviti pomoću plastične boce od 250 mL s čepom. Sastojci se prema uputi pomiješaju u boci i ručno mućkaju, a zatim se čeka dok se neotopljeni dio ne sedimentira na dno boce. Takav postupak dugotrajniji je nego postupci s uređajima, što se mora uzeti u obzir kada se vrši vremensko planiranje izvedbe analiza.Dobiveni ekstrakti zatim se mogu tretirati na isti način kao i uzorci vode.

Vježba 10. ODREĐIVANJE TEMPERATURE TLA

Napomena: Temperatura tla mora se očitati na terenu.

Pribor: svrdlo ili bušač rupa, dva termometra

Postupak Na mjestu bez vegetacije iskopa se rupa dubine 2 cm dovoljno široka da u nju

stane termometar. Termometar se pažljivo umetne u zemlju, ostavi stajati 2 minute i očita

temperatura (prilikom očitavanja mora se paziti da se ono obavlja u razini očiju). Termometar se ponovno ostavi u zemlji još jednu minutu i očita. Ako je razlika u

očitanju unutar 1 stupnja, mjerenje je gotovo i bilježi se u bilježnicu zajedno s datumom i vremenom.

Mjerenja se ponove za dubine od 5 i 10 cm. U isto vrijeme drugim termometrom očitava se temperatura zraka.

Pitanja za učenike1. Objasni ekološki značaj temperature tla za biljke.

24

Vježba 11. ODREĐIVANJE pH-VRIJEDNOSTI TLA

Pribor: uzorak tla, magnetska miješalica, centrifuga, laboratorijska čaša od 100 mL, laboratorijska čaša od 10mL, menzura od 10 mL, pH-metar, vodena otopina kalcijeva klorida w(CaCl2) = 0,02

Postupak U čaši od 100 mL pomiješa se 5 g tla osušenog na zraku s 12,5 mL vodene

otopine kalcijeva klorida. Smjesa se miješa na magnetskoj miješalici 1 minutu. Smjesa se stavi u centrifugu dok se ostatak neotopljenog tla ne sedimentira.

(stavi se u potreban broj kiveta tako da se može prikupiti 5 mL ekstrakta i pazi da su kivete dobro zatvorene).

Određivanje se nastavlja jednakim postupkom kao u određivanju pH-vrijednosti vode (Vježba 3., strana 7.)

Pitanja za učenike1. Što je pH-vrijednost?2. Kakav je uzorak s obzirom na očitanu vrijednost?3. Navedite dva indikatora kojima biste mogli dokazati područje izmjerene

vrijednosti i navedite njihovu boju pri toj vrijednosti.4. Opišite ekološki značaj pH-vrijednosti vode i tla za živi svijet.5. Koji čimbenici povećavaju, a koji smanjuju pH-vrijednost tla?6. Koje biljke dobro uspijevaju na uzorkovanom tlu s obzirom na njegovu

pH-vrijednost?

25

Vježba 12.1. DOKAZIVANJE I POLUKVANTITATIVNO ODREĐIVANJE KARBONATA U TLU

Pribor: Erlenmeyerova tikvica, stalak, epruveta, zemlja koju testiramo, razrijeđena klorovodična kiselina u omjeru 3:1, HClPostupak:

Suhi uzorak tla (oko jednu čajnu žličicu) prenese se u staklenu čašu. Zatim se razrijeđenom klorovodičnom kiselinom prelije uzorak tako da

uzorak tla NIJE potopljen nego samo dobro navlažen. Ta reakcija vrlo je burna ako u tlu ima puno karbonata. Prema jakosti i

trajanju šumljenja može se približno odrediti udio kalcijeva karbonata u tlu.

Tablica 7. Određivanje sadržaja karbonata u tluINTENZITET REAKCIJE SADRŽAJ CaCO3 %Vrlo slabo <1Slabo 1-3Jako i kratko 3-5Jako i dugo >5

Pitanja za učenike

1. Što se opaža kad se tlo prelije klorovodičnom kiselinom?2. Odredite na temelju opažanja kakav je udio karbonata u vašem uzorku

tla.3. Opažanje potkrijepite pripadajućom jednadžbom kemijske reakcije.4. Gdje se u Hrvatskoj nalaze tla s visokim udjelom karbonata?5. Koje biljke mogu uspijevati na analiziranom tlu s obzirom na količinu

karbonata?

26

Vježba 11.2.. KVANTITATIVNO DOKAZIVANJE KARBONATA U TLUVolumetrijski

Pribor: vaga, čaša, 100 mL, Erlenmeyerova tikvica, 25 mL, magnetska miješalica, pipeta, propipeta, menzura, uzorak tla, klorovodična kiselina c(HCl) = 1 mol L–1, fenolftalein, natrijeva lužina c(NaOH) = 0,25 mol L–1

Postupak Odvaže se 1,0 g tla u čašicu od 100 mL, doda 20 mL HCl i pažljivo

promućka. Zatim se prebaci u magnetsku miješalicu i miješa 10 min. Suspenzija se prebaci u centrifugu i neotopljeni dio se sedimentira na dnu. 5 mL tekućine iznad sedimenta pažljivo se kapalicom prebaci u menzuru,

a zatim u Erlenmeyerovu tikvicu. Doda se 1-2 kapi fenolftaleina i pažljivo titrira s NaOH(aq) do pojave

ljubičastog obojenja.

Pitanja za učenike1. Na temelju podataka iz analize, izračunaj maseni udio karbonata u tlu.2. Gdje se u Hrvatskoj nalaze tla s visokim udjelom karbonata?3. Koje biljke mogu uspijevati na analiziranom tlu s obzirom na količinu

karbonata?

27

Vježba 13.1. EKSTRAKCIJA NITRATA IZ TLA

Pribor: vaga, laboratorijska čaša od 100 mL, žlica, uzorak tla, menzura od 10 mL, magnetska miješalica, centrifuga, 6 kiveta za centrifugu od 1,5 mL, kapalica, otopina za ekstrakciju: vodena otopina kalcijeva klorida w(CaCl2) = 0,02, destilirana voda, epruveta

Postupak U laboratorijskoj čaši od 100 mL odvagne se 5 g tla osušenog na zraku. U tlo se doda 5 mL otopine za ekstrakciju i destiliranom vodom dopuni se do

50 mL. Smjesa se miješa na magnetskoj miješalici pet minuta. Smjesa se prebaci u kivete za centrifugu (4-5 kiveta od 1,5 mL) i centrifugira

jednu minutu (ili dok se ostatak neotopljenog tla ne sedimentira).Paziti na balans kiveta u centrifugi!

5 mL bistrog ekstrakta pažljivo se kapalicom prenese u epruvetu. Kvalitativno i kvantitativno određivanje nitrata u tlu nastavlja se jednakim

postupkom kao i određivanje nitrata u uzorcima vode.Napomena! Omjer tla i otopine je 1:10, pa se očitana vrijednost u otopini mora pomnožiti s 10 da bi se dobila vrijednost u tlu. Primjerice, ako se dobije da je vrijednost nitrata u ekstraktu 5 mg/L, onda je vrijednost u tlu 50 mg/kg.

Vježba 13.2. EKSTRAKCIJA AMONIJAKA IZ TLA

Pribor: vaga, laboratorijska čaša od 100 mL, žlica, uzorak tla, menzura od 10 mL, magnetska miješalica, centrifuga, 6 kiveta za centrifugu od 1,5 mL, kapalica, otopina za ekstrakciju: vodena otopina kalcijeva klorida w(CaCl2) = 0,02, destilirana voda, epruveta

Postupak U laboratorijskoj čaši od 100 mL odvagne se 5 g tla osušenog na zraku. U tlo se doda 5 mL otopine za ekstrakciju i nadopuni destiliranom vodom do

50 mL. Smjesa se miješa na magnetskoj miješalici pet minuta. Smjesa se prebaci u kivete za centrifugu (4-5 kiveta od 1,5 mL) i centrifugira

jednu minutu (ili dok se ostatak neotopljenog tla ne sedimentira).Paziti na balans kiveta u centrifugi!

Pažljivo se pomoću kapalice 5 mL bistrog ekstrakta prenese u epruvetu Kvalitativno i kvantitativno određivanje amonijaka u tlu nastavlja se

jednakim postupkom kao i određivanje amonijaka u uzorcima vode.Napomena!Omjer tla i otopine je 1:10, pa se očitana vrijednost u otopini mora pomnožiti s 10 da bi se dobila vrijednost u tlu. Primjerice, ako se dobije da je vrijednost amonijaka u ekstraktu 5 mg/L, onda je vrijednost u tlu 50 mg/kg.

28

Vježba 13.3. KVANTITATIVNO ODREĐIVANJE AMONIJAKAKolorimetrijski

Pribor: rotacijska mućkalica, kolorimetar Mystrica, uzorak tla, vaga, ekstraktivna otopina c(K2SO4)=0,2 moldm-3, kalijev natrijev tartarat w=0,25, Nesslerov reagens

Napomena: Kolorimetar se prethodno treba baždariti s otopinama poznatih koncentracija amonijevih iona.

Postupak Odvagne se 50 g prirodno vlažnog tla i prelije s 100 ml ekstraktivne otopine. Uzorak se mućka jedan sat na rotacijskoj mućkalici i profiltrira. Od dobivenog filtrata otpipetira se određeni alikvot (5, 10 ili 20 ml) u

odmjernu tikvicu volumena 100 ml. U probe se doda 5 ml otopine kalijeva natrijeva tartarata i destiliranu vodu do

približno 40 % volumena tikvice. Nakon toga se doda 5 ml Nesslerova reagensa i tikvicu nadopuni do

volumena 100 ml. Nakon razvijanja boje, koristeći plavu boju, očita se apsorbancija na

kolorimetru i unese u baždarni dijagram.

Pitanja za učenike1. Što opažaš u navedenom pokusu?2. Što zaključuješ iz opaženog?3. Na temelju rezultata mjerenja i baždarnog dijagrama, odredi količinu

amonijaka u svom uzorku.4. Na koji način amonijak dospijeva u vodu i tlo?5. Koji je koristan, a koji štetan utjecaj amonijaka u vodi i tlu?6. Kako možeš spriječiti onečišćenje vode i tla amonijakom?7. Kako bi pročistio vodu od amonijaka?8. Koje biljke bi mogle dobro uspijevati na navedenom tlu s obzirom na

količinu amonijaka?

29

Vježba 14.1. EKSTRAKCIJA FOSFATA IZ TLA

Pribor: uzorak tla, vaga, žlica, magnetska miješalica, centrifuga, šest kiveta za centrifugu od 1,5 mL, laboratorijska čaša od 100mL, menzura od 10 mL, epruveta, kapalica, otopina za ekstrakciju (acetatni pufer w((CH3COO)2Ca) = 0,1 i w(CH3COOH) = 0,1), destilirana voda

Postupak U laboratorijskoj čaši od 100 mL odvagne se 5 g tla osušenog na zraku. U tlo se doda 10 mL otopine za ekstrakciju i 40 mL destilirane vode. Smjesa se miješa na magnetskoj miješalici pet minuta. Smjesa se prebaci u kivete za centrifugu (4-5 kiveta od 1,5 mL) te centrifugira

jednu minutu (ili dok se ostatak neotopljenog tla ne sedimentira).Paziti na balans kiveta u centrifugi!

5 mL bistrog ekstrakta pažljivo se kapalicom prenese u epruvetu. Kvalitativno i kvantitativno određivanje fosfata u tlu nastavlja se jednakim

postupkom kao i određivanje fosfata u uzorcima vode.Napomena!Omjer tla i otopine je 1:10, pa se očitana vrijednost u otopini mora pomnožiti s 10 da bi se dobila vrijednost u tlu. Primjerice, ako se dobije da je vrijednost fosfata u ekstraktu 5 mg/L, onda je vrijednost u tlu 50 mg/kg.

30

Tablica 8. Popis analitičkih metoda

Za analizu vode:Ispitivana tvar Kvalitativno Kvantitativno Vrijem

e/minSloženost

Temperatura 20 *Vodljivost 10 *pH-vrijednost 5 *Ukupna tvrdoća: volumetrijski + 20 ***Kloridi + + 10 *Kloridi: volumetrijski + 20 ***Rezidualni klor: kolorimetrijski + 45 ***Željezovi ioni + 10 *Željezovi ioni: gravimetrijski + 30 ***Željezovi ioni: kolorimetrijski + 45 ***Nitrati i nitriti + 10 *Nitrati i nitriti: kolorimetrijski + 45 ***Nitriti: volumetrijski + 25 ***Amonijak + 15 **Amonijak: kolorimetrijski + 45 ***Sulfati + + 5 *Fosfati + 5 *Fosfati: kolorimetrijski + 45 ***

Za analizu tla:Ispitivana tvar Kvalitativno Kvantitativno Vrijem

e/minSloženost

Temperatura 10 *pH-vrijednost 15 **Karbonati u tlu + + 5 *Karbonati u tlu: volumetrijski + 30 **Ekstrakcija nitrata 15 **Ekstrakcija amonijaka 15 **Amonijak: kolorimetrijski + 55 ***Ekstrakcija fosfata 15 **

Napomena:1) Kolorimetrijske vježbe se prema želji i dogovoru izvode izvan nastave.2) Za analize tla vezane uz amonijak, nitrate, nitrite i fosfate, prvo se vrši ekstrakcija navedenih iona iz tla, a zatim se s ekstraktom postupa kao u analizama za vodu.

31

Tablica 9. Kvaliteta vode u Zagrebu

Rezultati analiza zbirnih voda vodocrpilišta grada Zagreba u rujnu 2014. godine

Pokazateljmaksimalna dopuštena vrijednost

Mala Mlaka

Petruševec Sašnak Zapruđe Strmec

temperatura, °C 25 13,3 15,0 14,8 17,8 14,0

rezidualni klor, mg/L

0,5 0,18 0,24 0,24 0,19 0,16

pH-vrijednost 6,5-9,5 7,27 7,50 7,17 7,39 7,25

elektrovodljivost, µS cm-1 2500 803 461 904 471 684

amonij, mg NH4+/L 0,50 0 0 0 0 0

nitrit, mgNO2-/L 0,50 0 0 0 0 0

nitrat, mgNO3-/L 50 24,1 5,3 19,9 4,2 6,2

klorid, mgCl-/L 250 33,3 9,4 55,6 7,8 14,3

sulfat, mgSO42-/L 250 29,0 16,4 49,2 12,5 27,6

željezo, µg/L 200 < 20 < 20 < 20 < 20 < 20

ukupna tvrdoća, dH - 23 14 25 14 21

Preuzeto s „Vodoopskrba i odvodnja“: http://www.vio.hr/default.aspx?id=44

32