Тема работы:« Исследование состава минеральной воды»

МУНИЦИПАЛЬНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ – СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ШКОЛА С. МЕЧЁТНОЕ СОВЕТСКОГО РАЙОНА САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Муниципальная Интернет – конференция: «Мои исследования в области естествознания»

область химии

Тема работы:« Исследование состава минеральной воды»

Работу выполнила

,

ученица 9 класса.

Руководитель:

,

учитель химии.

2010 г.

Оглавление:

1.  Введение. Некоторые исторические данные………………………….стр

2.  Основная часть. Эксперименты. ………………………………………стр.. 11-12

3.  Заключение. Выводы. …………………………………………………….….стр 12

4.  Список используемой литературы…………………………………….…....стр. 13

Введение.

Минеральная вода – чудесный дар природы.

Покупая в магазине минеральную воду, мы подчас даже не задумываемся о её целебных свойствах. История использования минеральных вод восходит к временам глубокой древности. Много чудесных легенд и сказаний создано о «живой» и «мёртвой воде», которая воскрешает мёртвых, возвращает молодость и силу, красоту и здоровье.

Минеральными водами принято называть природные, обычно подземные воды, характеризующиеся повышенным содержанием биологически активных минеральных или органических компонентов и обладающие определённым химическим составом и физико-химическими свойствами (температура, радиоактивность и др.), благодаря которым они оказывают лечебное действие. Раздел медицины, изучающий происхождение свойства минеральных вод, методы их использования с лечебно-профилактической целью, называется бальнеологией. (от лат. balneum – баня, купание.)




Становление бальнеологии как науки относится к V в. до н. э., когда древнегреческий учёный Геродот разработал способы применения и показания к назначению минеральных вод. О лечении речной, солёной и морской водой упоминается в сочинениях Гиппократа. Римский врач Архиген (I в.) впервые классифицировал минеральные воды. В XV в. Дж. Савонарола выпустил « Трактат об итальянских минеральных водах», содержащий указания о пользовании минеральными ваннами. Итальянский врач Г. Фаллопия в XVI в. опубликовал «Семь книг о теплых водах» , в которых сделал попытку проанализировать химический состав минеральных вод.

Основу научной бальнеологии в её современном понимании заложил немецкий учёный Ф. Гофман, впервые установивший химический состав минеральных вод и присутствие в них солей угольной кислоты, поваренной соли, сульфат магния и т. п. Близкий друг и советник великого поэта иенский профессор занимался анализом гипсовых вод Бад- Берка (Германия). Он выдвинул гипотезу, что причина образования природных сернистых вод – восстановление гипса. Процесс восстановления гипса Деберейнер связывал с «гальванической деятельностью» земного шара.

Физик и химик Т. Гротгус исследовал химический состав источника Смардона (Северная Литва) и балдонского источника (Латвия). изучением смардонского источника он занялся по просьбе своего друга, члена Петербургской АН химика , составляющего обзор всех целебных источников государства Российского. В своих работах Гротгус описывает источник Смардона и его окрестности, результаты физического и химического исследования воды, соображения о причинах её целебного действия, излагает свои взгляды на происхождение сернистых источников. Учёный предложил новые методики анализа минеральных вод. Для одновременного определения хлоридов и сульфидов он предложил использовать аммиачный раствор нитрата серебра, при этом сульфид серебра осаждается, а хлориды остаются в растворе. Сероводород и карбонаты он осаждал раствором ацетата свинца (II), а затем




3

отделял сернистый свинец. Гротгус предлагал отказаться от методики анализа сернистых источников с помощью солей меди, предложенной .

Более поздние исследования показали, что анализы воды, выполненные Гротгусом, характеризуются достаточно высокой точностью. Причину присутствия сероводорода в минеральной воде учёный видел в восстановлении гипса водородом в сернистый кальций, который гидролизируется водой до сероводорода. Для подтверждения этой идеи Гротгус провёл простой эксперимент. Он смешал вино с гипсовой водой и подверг его брожению в закупоренной бутылке. В результате образовались уксус и сероводород – продукт восстановления сульфата. « Подобным образом могут возникать многие естественны е сернистые воды, а именно путём брожения растительных веществ», - ещё раз заключил Гротгус.

В 1822 г. шведский химик сделал точный химический анализ минеральных источников Карлсбада в Богемии и выработал приёмы определения состава минеральных вод. курорт Карлсбад приобрёл всемирную известность благодаря своим многочисленным тёплым минеральным источником (40-72,50С), принадлежащим к группе горячих сульфатно-карбонатных вод. Многочисленные источники этого курорта близки по составу воды, но отличаются температурой.

Вот как один из них описывается в энциклопедии и :

« Знаменитый и в тоже время древнейший и наиболее многоводный источник Sprudel при температуре 72,5 0 С содержит на 1000 частей воды 1,298 части углекислого натрия, 2, 405 сернокислого натрия, 1,042 поваренной соли, 0,186 сернокислого калия, 0,166 углекислого магния, 0,776 полусвязанной и 0,189 свободной углекислоты. Источник этот в минуту доставляет свыше 2200 литров; отложения этой воды, затвердевая, образуют своеобразный камень, который полируется, шлифуется и идёт на разные поделки.»




Воду карлсбадских источников употребляют главным образом для питья, на вкус она слабо солёная, слегка отдаёт щёлочью, но не неприятна. Её применяют для лечения ожирения, артрита, болезней печени и желудочно-кишечного тракта. Из карлсбадской воды выпариванием получают так называемою карлсбадскую или карловарскую соль применяемою для лечения заболеваний кишечника и печени. С 1984г. воду карлсбадских источников разливают в бутылки. В 1992г. в торговую сеть поступило уже 1,6 млн бутылок такой воды и 50 000 кг карловарской соли.

Большой вклад в изучение минеральных вод России внес (), защи­тивший в 1825 г. диссертацию о химическом составе и целебном действии минеральных вод. В том же году он получил степень док­тора медицины. Позднее на протяжении ряда лет он проводил анализ воды рек Сагиз и Нева, анализировал маточные растворы Ста­рой Руссы. Кульминацией исследования химическо­го состава минеральных вод стало открытие двух химических элементов — цезия (1860) и рубидия (1861). Оба элемента спектраль­ным методом обнаружил () в целебных минеральных водах Шварцвальда (Германия). Позднее Бунзену даже удалось выделить рубидий из такой минеральной воды в индивидуальном со­стоянии. Содержание этого элемента в мине­ральной воде было настолько низким, что для получения ощутимых количеств его со­единений Бунзену пришлось выпарить свы­ше 40 м3 минеральной воды. Из выпаренной

4

воды он осадил смесь хлорплатинатов калия, рубидия и цезия. Для отделения рубидия от его ближайших «родственников» ученый подверг осадок многократной фракционной перекристаллизации и получил из наименее растворимой фракции хлориды рубидия и цезия. Перевод рубидия и цезия в карбонат­ную и тартратную (соли винной кислоты) форму позволил очистить рубидий от основ­ной массы цезия. Вначале Бунзену удалось получить амальгаму рубидия, а позднее элек­тролизом расплава хлорида рубидия и инди­видуальный металл. В настоящее время минеральные воды по химическому составу и лечебным свойствам делятся на следующие группы:




1)  без специфических компонентов;

2)  углекислые;

3)  сульфидные или сероводородные;

4)с высоким содержанием железа (желе­зистые), мышьяка (мышьяковистые), марган­ца, меди, алюминия, цинка;

5)бромные, йодные либо с высоким со­держанием органических веществ;

6)  радоновые;

7)  кремнистые термальные.

Каждая из этих групп по газовому соста­ву делится на азотные, метановые и углекис­лые воды. По анионному составу различают гидрокарбонатные, сульфатные и хлоридные минеральные воды, а также воды, содержа­щие смесь этих анионов. По катионному составу различают воды с преобладанием катионов кальция (кальциевые) и натрия (натриевые), а также воды смешанного катионного состава. Сумма находящихся в воде катионов, анионов, недиссоциированных молекул и биологически активных веществ (исключе­ние составляют растворенные газы) называ­ется общей минерализацией. Различают ми­неральные воды слабой (1-2 г/л), малой (2-5 г/л), средней (5-15 г/л) и высокой (15-30 г/л) минерализации, а также рассольные (35-150 г/л) и крепкорассольные (свыше 150 г/л). По значению водородного показа­теля выделяют сильнокислые (рН < 3,5), кис­лые (3,5-5,5), слабокислые (5,5-6,8), ней­тральные (6,8-7,2), слабощелочные (7,2-8,5) и щелочные (рН > 8,5) минеральные воды. По температуре различают холодные (до 20 °С), теплые или слаботермальные (20-35 °С), горячие или термальные (35-42 °С), очень горячие или высокотермальные (выше 42 °С) минеральные воды.

Образование минеральных вод связано с инфильтрацией поверхностных вод, захоро­нениями морских и озерных вод во время осадконакопления, освобождением консти­туционной (связанной) воды в ходе мета­морфических процессов, вулканическими процессами. Газовый состав минеральной воды может иметь атмосферное, биогенное, вулканическое и метаморфическое происхо­ждение. Наличие в минеральной воде не­больших количеств азота, кислорода и угле­кислого газа указывает на то, что вода обра­зовалась в приповерхностной части земной коры. Наличие в воде углеводородов и серо­водорода свидетельствует о ее формирова­нии в глубоких частях артезианского бассей­на. Вода, формирующаяся в области совре­менной или недавно угасшей вулканической деятельности, имеет высокое содержание




5

уг­лекислого газа и сероводорода.

Лечебными минеральными водами счита­ют природные воды, оказывающие на орга­низм человека лечебное действие за счет их физико-химических свойств. К числу при­знаков, определяющих физиологическое, а следовательно, и лечебное воздействие вод на живой организм, бальнеологи относят минерализацию воды, ионный состав мине­ральных вод, содержание в водах активных микрокомпонентов (минеральных и органи­ческих), газовый состав, радиоактивность вод, кислотность, температуру. Лечебные ми­неральные воды применяют для питья (об­щая минерализация — до 20 г/л), принятия ванн, душей, ингаляций, полосканий. Спектр заболеваний, при которых пока­заны процедуры с применением минераль­ных вод, обширен. Достаточно сказать, что сюда относятся заболевания органов опор­но-двигательной системы, центральной и пе­риферической нервной системы, перифери­ческих кровеносных сосудов, репродуктив­ных органов, лорорганов, сердечно-сосуди­стой системы, почек, мочевыводящих путей, расстройства обмена веществ.

Необходимо помнить, что прием мине­ральной воды в лечебных целях необходи­мо согласовать с врачом и осуществлять под его контролем. При минерализации воды от 2 до 10 г/л рекомендуемая разовая доза со­ставляет 3,3 г на 1 кг массы тела больного (от 150 до 350 мл на 1 прием). Суточная доза при этом не должна превышать 750 мл. При об­щей минерализации воды более 10 г/л на­значение ее внутрь требует особого внима­ния. Общая продолжительность курса пить­евого лечения минеральной водой не долж­на превышать шесть недель. Рекомендуемая врачами продолжительность приема мине­ральных ванн — не более 15 мин.




К сожалению, большинство видов мине­ральной воды уже через полчаса после исте­чения на поверхность Земли теряют свои целебные свойства. Поэтому лечение такими водами возможно только в местах их выхо­да на поверхность.

Зарождение курортного дела в России пришлось на период царствования Петра I. В гг. он лечился у горячих источников на знаменитом курорте Карлсбад в Богемии (ныне Карлови-Вари, Чехия). Лечеб­ные процедуры на водных курортах того времени были своеобразны. Приезжая на курорт, больной 1-2 дня готовился к водным процедурам, ограничивая себя в еде. Далее в течение 6-7 дней он пил воду, увеличивая суточное ее потребление с 3 до 12-16 стака­нов (3-4 л). Завершающим этапом лечения были 10-12-часовые целебные ванны, при­нимаемые 3-4 дня.

В 1717 г. Петр I, путешествуя по Бельгии и Голландии, посетил другой курорт — ма­ленькую деревушку Спа. Ее горячие мине­ральные источники широко применяли для лечения раненых или изнуренных войной солдат. Курорт так понравился русскому царю, что он задержался на нем на месяц. Вернувшись в Россию 24 апреля 1717 г., Петр I поручил придворным медикам «ис­кать в нашем государстве ключевых вод, ко­торыми можно пользоваться от различных болезней».

В Олонецкой губернии, в 50 километрах от Петрозаводска, Иван Рябоев обнаружил марциальные воды. Рядом был построен дво­рец, в котором жил царь с семьей во время лечения. В 1719 г. по указу Петра I были со­ставлены «дохтурские правила, как при оных водах поступать». Карельские железистые воды, названные марциальными в честь бога Марса, помогали при цинге, малокровии, сердечно-




6

сосудистых заболеваниях. Подавая пример подданным, самодержец четырежды посетил первый российский курорт и остал­ся доволен лечением. После смерти царя ку­рорт пришел в упадок и был забыт.

Параллельно с использованием марциальных вод велось изучение и других ис­точников. Лейб-медик Г. Шобер путешест­вовал по Среднему и Нижнему Поволжью, Северному Кавказу и описал ряд географи­ческих районов, где имеются природные богатства, в том числе Сергиевские, пятигор­ские, железноводские и ессентукские мине­ральные воды.

Следующий этап исследования россий­ских минеральных вод связан с именами чле­нов Петербургской академии наук () и (). Для изучения географии при­родных лечебных богатств империи в гг. Академией наук под руководством был организован ряд экспеди­ций. Одним из отрядов такой экспедиции руководил врач , в своих дневниках описавший район Пятигорска и его природные богатства.

В конце XVIII в. путешественник, натура­лист и этнограф Ив. Ив. Георги (Иоганн Готлиб) () составил систематический перечень всех природных лечебных богатств России и классифицировал их. На развитие бальнеологии в России оказали влияние выдающиеся врачи () и Г. А Захарьин (). Следующим эта­пом в изучении лечебных минеральных вод стало создание по инициативе ­ва Русского бальнеологического общества на Кавказе. Существенная часть работ по иссле­дованию влияния минеральных вод на сек­рецию пищеварительных желез была выпол­нена в лаборатории нобелевского лауреата .

Всплеск интереса к отдыху на водных ку­рортах России пришелся на первую треть XIX в. и был связан с «покорением» Кавказа. В обществе сформировался устойчивый со­циальный спрос на курортные услуги: путе­шествовавшее по миру российское дворян­ство переняло европейскую моду лечиться и отдыхать «на водах». Посещение таких курор­тов расценивалось как неотъемлемый атри­бут светской жизни: «на водах» знакомились, флиртовали, сватались, сплетничали и интри­говали, проигрывали и приобретали состоя­ния, приобщались к музыке и литературе. Здесь уместно вспомнить роман ­монтова «Герой нашего времени», в котором автор, не раз отдыхавший на курортах Кав­каза, очень точно и красочно рисовал жизнь «водяного общества».




Промышленное использование мине­ральных вод в России началось задолго до Петровской эпохи и было связано с мине­ральными источниками Старой Руссы, рас­положенной в Приильменье. Этот район бо­гат различными минеральными водами, особенно важны хлоридно-натриевые. С незапа­мятных времен и до 1861'-г. старорусские источники снабжали пищевой поваренной солью весь северо-запад России. Здесь полу­чали так называемую варочную соль.

Производство варочной соли в заводских условиях состоит из четырех этапов: получе­ния рассолов, их очистки, выпаривания рас­творов, сушки и складирования соли. В XVI в.. по отзывам иностранцев, «лучшая соль и в большом количестве добывалась

7

в Старой Руссе». В этот период в Руссе было 1500 дво­ров и 500 варниц. В дошедших до нас доку­ментах сообщается, что Русса «имеет соля­ный источник, который граждане запирают в широкий бассейн наподобие озера, откуда каждый для себя проводит воду в свой дом каналами и вываривает из нее соль». Через сто лет каналы заменили деревянными тру­бопроводами. Производство соли требовало огромных материальных ресурсов, которые обеспечивали крестьяне Старорусского и Новгородского уездов. Основными прира­ботками крестьян этих уездов было произ­водство варничных дров, варничного леса, холста, рогожи и других материалов и обо­рудования.

О масштабах производства соли в Старой Руссе можно судить по данным, приводимым в трактате «О государстве Русском», написан­ном Флетчером, посланником английской королевы Елизаветы к царю Федору Иоанно-вичу (1588). Флетчер писал, что город Моск­ва платитруб. ежегодной торговой пошлины в царскую казну, Смоленск -8000 руб., Псков -руб., Новгород Ве­ликий - 6000 руб., Старая Русса -руб. Старорусский соляной промысел имел для государства стратегическое значение, его лично посещали Петр I, Екатерина II, Алек­сандр I. Причиной прекращения соляного промысла в Старой Руссе стало удорожание топлива для производства соли в начале XIX в. Однако параллельно с соляным про­мыслом в 1829 г. в Старой Руссе на минераль­ных источниках открылся курорт, сущест­вующий и по сей день.




Кавказские Минеральные Воды — са­мый известный курорт России, на котором осуществляется лечение минеральными водами. Курорт объединяет пять городов: Минеральные Воды, Пятигорск, Железноводск, Ессентуки и Кисловодск. Запасы ми­неральной воды, сосредоточенные в этом районе, огромны и разнообразны. Доста­точно сказать, что в районе Кавказских Ми­неральных Вод действуют 40 предприятий и специализированных цехов по розливу минеральной воды. Ассортимент продук­ции превышает 25 наименований. В 2005 г. общий объем промышленного розлива ми­неральной воды составил свыше 331 млн. литров. Символ Кавказских Минеральных Вод — орел, убивающий змею. Местные жители рассказывают красивую легенду об этом орле. Возвращаясь из военного похо­да, нарты (герои эпоса кавказских наро­дов) сделали привал на одном из мине­ральных источников. Орел, паривший весь обратный путь над войском, также спустил­ся к источнику. Там на него напала змея, нанеся множество укусов. К удивлению нартов, орел не погиб, «живая» вода источ­ника излечила его раны, придала сил. По­сле этого он взмыл в небо и с высоты по­лета бросился на змею, убив ее. Говорят, что с тех пор нарты стали лечиться целебной водой, а орел ознаменовал мощь минераль­ных источников, побеждающих человече­ские болезни, символом которых выступа­ет змея.

Каждый из городов Кавказских Мине­ральных Вод уникален по-своему. Железноводск — бальнеологический и грязевой ку­рорт. Для лечения используют воду свыше 20 минеральных источников. Первооткры­вателем железноводских источников стал врач (). Найти источни­ки ему помог кабардинский князь Измаил-Бей Атажуков, послуживший прототипом ге­роя поэмы «Измаил-Бей». Сделав химический анализ воды, Гааз запи­сал:




8

«Железный горячий источник, откры­тый мною, есть один из самых интересных на свете. В Европе не известно ни одной ми­неральной воды, которая имела температу­ру 34 градуса». Свойства воды определили и географическое название местности. Солдаты Константиногорской крепости назвали гору Железной (у ее подножия расположен Железноводск) за осадок, по цвету напоми­нающий ржавчину и образующийся в воде, истекающей из близлежащих источников. Осадок состоит из гидроксида железа(Ш) и образуется при медленном окислении кисло­родом воздуха железа(И), содержащегося в этой воде. С 1908 г. в Железноводске ведется розлив в бутылки воды марок «Смирнов­ская» и «Славянская».Наиболее многопрофильный курорт Кав­казских Минеральных Вод — Пятигорск, рас­полагающий разнообразными природными лечебными ресурсами. Более 40 минераль­ных источников отличаются по химическо­му составу и температуре воды. Здесь есть углекислотные воды (горячие, теплые, холод­ные), углекислотно-сероводородные воды сложного ионно-солевого состава, радоно­вые воды. Наиболее уникальна последняя группа. Большое количество радона в воде накапливается за счет радия, содержащего­ся в повышенной концентрации в водовмещающих горных породах. Содержание радо­на незначительно по сравнению с другими газами, присутствующими в минеральных водах. Радон находится в водах только в рас­творенном состоянии. Его лечебные свойст­ва основаны на излучении им α-лучей, а так­же образовании активного налета из продук­тов распада радона, усиливающих действие самого радона.




Рассказ о минеральных водах Пятигорска был бы неполным без упоминания о Пяти­горском провале. Все прекрасно помнят, как герой романа Ильфа и Петрова «Двенадцать стульев» Остап Бендер продавал билеты на его реставрацию. Посещение провала остав­ляет неизгладимое впечатление. Вырублен­ный в горе тоннель с неровными каменны­ми сводами ведет к маленькой площадке, отгороженной металлической решеткой от пещеры. Через воронку в потолке пещеры видно небо, внизу теплое озеро с мутной голубой водой. Со дна озера постоянно под­нимаются пузырьки газа, ощущается запах сероводорода. В дореволюционный период в этом озере отдыхающие принимали целебные ванны, позднее провал был закрыт для купания и отдыхающие стали принимать ванны в теплой воде ручья, вытекающего из озера на поверхность. Своеобразный цвет воды озера обусловлен мельчайшими час­тичками коллоидной серы, присутствующей в воде.

Бальнеологический и грязевой курорт Ессентуки славится своей минеральной во­дой «Ессентуки № 17» и «Ессентуки №4». Откуда такие названия и в чем различия этих вод? В 1823 г., приехав в окрестности буду­щих Ессентуков, профессор () нашел в этой местности сплош­ные травянистые болота, среди которых вы­делялись лужи с характерным минеральным налетом по краям. Нелюбин шаг за шагом продвигался по болоту, отмечал все сколько-нибудь заметные выходы минеральной воды, насчитав 23 источника. Он присвоил им номера по порядку от 1 до 23. До сих пор используется нумерация источников, приня­тая профессором Нелюбиным. Многие ис­точники из-за скудости не использовались, что и объясняет пробелы в нумерации. Ми­неральная вода «Ессентуки № 17» и «Ессен­туки № 4» различается общей минерализаци­ей. Для первой она составляет 11,1-13,6 г/л, для




9

второй — 7,8-10,4 г/л. Самый южный и наиболее крупный ку­рорт Минеральных Вод — Кисловодск — сла­вится своими нарзанами. Целебные воды источника Нарзана известны с незапамят­ных времен и почитались у горцев. «Нарзан» с кабардинского языка переводится как «на­питок богатырей». Первое упоминание о ки­слом источнике встречается у Г. Шобера, но обстоятельное описание источника дано : «Только что зачерпнутая вода выделяет из себя с шипением, подобно луч­шему шампанскому вину, большое количест­во мелких воздушных пузырьков... Можно без отвращения и вреда пить ее столько, сколько захочешь». Существующие в Кисло­водске нарзаны (доломитный, сульфатный, желябовский) содержат одни и те же элемен­ты в разной пропорции и отличаются по степени насыщения газами и общей минера­лизацией.

Вероятно, первое бутилирование минеральной воды относится к концу XVIII в. Н: курорте Екатерининские Воды /\1 верст о: г. Царицына, ныне Волгоград) минеральную: воду разливали в стеклянные бутылки и раз­возили в различные города и села Россиг: «в каждый год довзимая с бутыли по четыре копейки». Позднее розлив минеральной воды был освоен и на других курор­тах. Так, в 1847 г. впервые на Кавказских Ми­неральных Водах по инициативе и указанию наместника Кавказа было разлито 300 бутылок воды «Ессентуки № 17», часть которых отправили в г. Николаев адмиралу Уже в 1860-х гг. бутылки с ессентукской во­дой развозили в Москву, С.-Петербург, Рос­тов, Владикавказ, Тифлис. К началу 1870-х г: постоянная продажа воды была налажена в( всех крупных городах России. Интересно, что уже в 1852 г. во избежание подлога в обмана минеральная вода для ванн стала от­пускаться в бочках только по специальных билетам. Причиной этому стали предприим­чивые казаки. Они приезжали на реку Под-кумок (протекает через район Кавказски! Минеральных Вод), набирали там воду, бро­сали в нее поваренную соль, которая разме­шивалась по дороге. Самодельные ванны обогревались раскаленными на костре чугун­ными ядрами или камнями. Если соли былс мало, то воду выдавали за «Ессентуки № 4 если много — за «Ессентуки № 17».




Современное производство бутилированной минеральной воды начинается с процес­са ее добычи в месторождениях. Месторож­дением минеральной воды принято называть ее скопление в объемах, удовлетворяющие потребности народного хозяйства. На по­верхности Земли минеральные воды образу­ют источники или выводятся скважинами Выделяют низкодебитные (0,001-1,0 л/с среднедебитные (1-10 л/с) и высокодебитные (1000л/с) источники минераль­ной воды. Добытая вода по трубопровода или в цистернах поступает на завод розлива минеральной воды, где подвергается предва­рительной фильтрации с помощью пескя Затем ее обеззараживают бактерицидным; лампами или сульфатом серебра. В обеззара­женной воде проводят стабилизацию железа(И) аскорбиновой или лимонной кисло­той. Для удаления посторонних запахов (се­роводород, бром) воду пропускают через анионит. Полученную таким образом воду охлаждают на охладителе и фильтруют вто­рично. Для этого используют песок, титано­вые, керамические или бумажные фильтры. После всех очисток минеральную воду насы­щают углекислым газом

10

(процесс сатура­ции), разливают в бутылки и герметично упаковывают. Бутилированные минеральные воды де­лят на две группы: лечебно-столовые с ми­нерализацией 2-8 г/л и лечебные с минера­лизацией 8-12 г/л. К питьевым лечебным относятся также воды с минерализацией меньше 8 г/л, если они содержат биологиче­ски активные микроэлементы (железо, мышьяк, бром, иод и др.) в количествах, пре­вышающих установленные нормы.

Приведенные в статье факты будут полез­ны учителю химии при рассмотрении воды, растворов, щелочных и щелочно-земельных металлов, углерода, серы, галогенов. Включе­ние такого материала в урок будет способст­вовать установлению межпредметных связей химии со школьными курсами биологии (валеологический аспект), географии, истории,
литературы..




В средствах массовой информации зачастую проскальзывают сведения о том, что минеральная вода, предлагаемая покупателю торговой сетью, оказывается подделкой. Я решила убедиться, насколько объективно это мнение.

Основная часть.

Я изучила качество воды четырёх видов: Меркурий, Подземный дар, Ессентуки 4 (минеральная вода, приобретённая в аптеке), Нартпсыне.

Провела исследования на наличие в их составе ионов: K+, Na+, Ca2+, Mg2+, Cl-, SO42-, HCO3- .

Наличие ионов K я определяла по изменению окрашивания пламени. Брала стеклянную палочку со вплавленной в неё проволочкой, смачиваю проволочку раствором HCl и прокаливаю до тех пор, пока окрашивание не исчезнет. После этого раскалённую проволочку опускаю в минеральную воду. Затем вношу проволочку в несветящуюся часть пламени и рассматриваю характерное бледно – фиолетовое окрашивание.

Итак, результаты показали мне, что во всех приобретённых мною минеральных водах присутствуют ионы K.

Ионы Na окрашивают пламя в ярко жёлтый цвет. Реакция весьма характерна, её проводила так же, как аналогичную реакцию калия. Результат показал мне, что в этом случае не во всех водах присутствуют ионы натрия. Только в трёх видах воды (Меркурий, Нартпсыне, Ессентуки) оказались эти ионы.

Для обнаружения ионов Mg я провела капельную реакцию. Для её выполнения на полоску фенолфталеиновой бумаги нанесла каплю исследуемой воды и каплю 2 н. раствора аммиака. бумага окрашивается в красный цвет, что зависит как от присутствия избытка NH4OH, так и от образования гидроокиси магния.




Далее, держа бумагу над пламенем, осторожно высушила её. При этом аммиак и вода улетучиваются и красная окраска исчезает. Если обработать бумагу каплей воды, то в присутствии ионов Mg она снова покраснеет, в отсутствии Mg бумага останется бесцветной.

11

Результаты проделанных опытов показывают, что в них действительно присутствуют ионы магния.

Для нахождение ионов Ca я использовала реакцию окрашивания пламени. В присутствии этих ионов пламя должно окраситься в кирпично-красный цвет. Лишь в 3 образцах воды вышел такой результат ( Меркурий, Ессентуки, Нартпсыне).

Для обнаружения сульфатов и хлоридов я провела следующие опыты: к разным образцам воды добавила хлорид бария (если при добавлении выпадает белый осадок, то в воде большое содержание сульфатов) и получила такие результаты.:

Ессентуки 4- осадок не выпал, но жидкость окрасилась в мутно белый цвет.

Нартпсыне – не наблюдалось признаков наличия исследуемых ионов.

Меркурий – образовался белый студенистый осадок.

Подземный дар – не наблюдалось признаков наличия исследуемых ионов.

Проведённые мною опыты показали, что лишь в двух образцах содержатся сульфаты.

Далее я добавляла к образцам воды нитрат серебра( если образуется осадок, то в жидкости большое содержание хлоридов) и получила такие результаты:

Ессентуки 4- образовался осадок.

Нартпсыне –осадка нет, но жидкость окрасилась в мутно белый цвет, что свидетельствует о незначительном содержании хлоридов.

Меркурий – образовался белый студенистый осадок.

Подземный дар – не наблюдалось признаков наличия исследуемых ионов.

Заключение. Выводы.

На основании экспериментальных опытов я сделала вывод, что данные о составе минеральных вод ( Ессентуки, Меркурий, Подземный дар, Нартпсыне), приведённый на этикетках изготовителем, соответствует действительности.

12

Список используемой литературы.

1. Кавказские Минеральные Воды // Под общ. ред. . — М.: Вокруг света, 2006.

2. Меркушева минеральными вода­ми. — Пятигорск: Прайс, 2004.

3.Популярная библиотека химических элементов. Кн. 1. 3-е изд., испр. и доп. / Под ред. акад. -Соколова. — М.: Наука, 1983.

4.Соловьев Иванович Гесс. — М.: Изд-во АН СССР, 1962.

5.Страдынь Гротгус. — М.: Наука, 1966.

6.Химическая энциклопедия: В 5 т. Т. 3 // Гл. ред. . — М.: Большая российская энциклопедия, 1992.-С. 89.

7.Царфис природных лечебных бо­гатств СССР (курортологический аспект). — М.: Мысль, 1986.

8.Широкова и минеральные воды Са-репты // Природа№ 8. - С. 31.

9.Энциклопедический словарь. Т. Х1\/А. Издатели: , . — СПб., 1895. — С. 520.

10.Яшкичев этнос. Происхождение на­звания и истоки государственности. — М.: Издательский центр «Альфа» МГОПУ, 2005.

13



Подпишитесь на рассылку:

Проекты по теме:

Минеральные Воды
А
Б
В
Г
Д
Ж
З
И
К
Л
М
Н
О
П
Р
С
Т
У
Ф
Х
Э
Основные порталы, построенные редакторами

Домашний очаг

ДомДачаСадоводствоДетиАктивность ребенкаИгрыКрасотаЖенщины(Беременность)СемьяХобби
Здоровье: • АнатомияБолезниВредные привычкиДиагностикаНародная медицинаПервая помощьПитаниеФармацевтика
История: СССРИстория РоссииРоссийская Империя
Окружающий мир: Животный мирДомашние животныеНасекомыеРастенияПриродаКатаклизмыКосмосКлиматСтихийные бедствия

Справочная информация

ДокументыЗаконыИзвещенияУтверждения документовДоговораЗапросы предложенийТехнические заданияПланы развитияДокументоведениеАналитикаМероприятияКонкурсыИтогиАдминистрации городовПриказыКонтрактыВыполнение работПротоколы рассмотрения заявокАукционыПроектыПротоколыБюджетные организации
МуниципалитетыРайоныОбразованияПрограммы
Отчеты: • по упоминаниямДокументная базаЦенные бумаги
Положения: • Финансовые документы
Постановления: • Рубрикатор по темамФинансыгорода Российской Федерациирегионыпо точным датам
Регламенты
Термины: • Научная терминологияФинансоваяЭкономическая
Время: • Даты2015 год2016 год
Документы в финансовой сферев инвестиционнойФинансовые документы - программы

Техника

АвиацияАвтоВычислительная техникаОборудование(Электрооборудование)РадиоТехнологии(Аудио-видео)(Компьютеры)

Общество

БезопасностьГражданские права и свободыИскусство(Музыка)Культура(Этика)Мировые именаПолитика(Геополитика)(Идеологические конфликты)ВластьЗаговоры и переворотыГражданская позицияМиграцияРелигии и верования(Конфессии)ХристианствоМифологияРазвлеченияМасс МедиаСпорт (Боевые искусства)ТранспортТуризм
Войны и конфликты: АрмияВоенная техникаЗвания и награды

Образование и наука

Наука: Контрольные работыНаучно-технический прогрессПедагогикаРабочие программыФакультетыМетодические рекомендацииШколаПрофессиональное образованиеМотивация учащихся
Предметы: БиологияГеографияГеологияИсторияЛитератураЛитературные жанрыЛитературные героиМатематикаМедицинаМузыкаПравоЖилищное правоЗемельное правоУголовное правоКодексыПсихология (Логика) • Русский языкСоциологияФизикаФилологияФилософияХимияЮриспруденция

Мир

Регионы: АзияАмерикаАфрикаЕвропаПрибалтикаЕвропейская политикаОкеанияГорода мира
Россия: • МоскваКавказ
Регионы РоссииПрограммы регионовЭкономика

Бизнес и финансы

Бизнес: • БанкиБогатство и благосостояниеКоррупция(Преступность)МаркетингМенеджментИнвестицииЦенные бумаги: • УправлениеОткрытые акционерные обществаПроектыДокументыЦенные бумаги - контрольЦенные бумаги - оценкиОблигацииДолгиВалютаНедвижимость(Аренда)ПрофессииРаботаТорговляУслугиФинансыСтрахованиеБюджетФинансовые услугиКредитыКомпанииГосударственные предприятияЭкономикаМакроэкономикаМикроэкономикаНалогиАудит
Промышленность: • МеталлургияНефтьСельское хозяйствоЭнергетика
СтроительствоАрхитектураИнтерьерПолы и перекрытияПроцесс строительстваСтроительные материалыТеплоизоляцияЭкстерьерОрганизация и управление производством

Каталог авторов (частные аккаунты)

Авто

АвтосервисАвтозапчастиТовары для автоАвтотехцентрыАвтоаксессуарыавтозапчасти для иномарокКузовной ремонтАвторемонт и техобслуживаниеРемонт ходовой части автомобиляАвтохимиямаслатехцентрыРемонт бензиновых двигателейремонт автоэлектрикиремонт АКППШиномонтаж

Бизнес

Автоматизация бизнес-процессовИнтернет-магазиныСтроительствоТелефонная связьОптовые компании

Досуг

ДосугРазвлеченияТворчествоОбщественное питаниеРестораныБарыКафеКофейниНочные клубыЛитература

Технологии

Автоматизация производственных процессовИнтернетИнтернет-провайдерыСвязьИнформационные технологииIT-компанииWEB-студииПродвижение web-сайтовПродажа программного обеспеченияКоммутационное оборудованиеIP-телефония

Инфраструктура

ГородВластьАдминистрации районовСудыКоммунальные услугиПодростковые клубыОбщественные организацииГородские информационные сайты

Наука

ПедагогикаОбразованиеШколыОбучениеУчителя

Товары

Торговые компанииТоргово-сервисные компанииМобильные телефоныАксессуары к мобильным телефонамНавигационное оборудование

Услуги

Бытовые услугиТелекоммуникационные компанииДоставка готовых блюдОрганизация и проведение праздниковРемонт мобильных устройствАтелье швейныеХимчистки одеждыСервисные центрыФотоуслугиПраздничные агентства

Блокирование содержания является нарушением Правил пользования сайтом. Администрация сайта оставляет за собой право отклонять в доступе к содержанию в случае выявления блокировок.