Исследование лечебной грязи и соли озера Кок-Холь

Исследование лечебной грязи и соли озера Кок-Холь

Автор: , 10 класс

Организация: МОУ лицей при ТПУ, 419-800

Руководители: , преподаватель химии лицея

        МНС НОЦ «Вода» ИПР ТПУ

Введение: Летом 2011 года мною была привезена лечебная грязь  и соль озера Кок-Холь. Озеро Кок-Холь имеет очень интересное строение. Размеры  озера примерно 800 на 1500 метров, Его берега и дно сложены из черной и серой грязи, толщина слоя порой доходит до 1 м. А под толщей грязи можно почувствовать мощный слой соли.

Озеро Кок-Холь является незаурядным местом для отдыха и лечения. По некоторым сведениям, в советские годы там существовала грязелечебница. Расположено озеро в степях республики Тыва, в 3,5 км западнее озера Сватиково. Соль и глина озера Кок-Холь используется в лечебных и косметических целях. Особенно ценна черная пластичная грязь, которая по цвету, консистенции и сероводородному запаху приближается к лучшим сортам лечебной грязи [4].

Таким образом, исследование данных природных материалов может послужить первым шагом к развитию инфраструктуры в окрестностях озера Кок-Холь.

Актуальность проблемы: Озеро Кок-Холь очень экзотическое место для отдыха и оздоровления. Воздух здесь как морской - насыщен солями, так же огромную пользу для здоровья несет здешний климат, приближенный к высокогорному. Кратковременное пребывание в подобных природных и климатических условиях благоприятно влияет на здоровье. Но основным источником здоровья, за которым сюда обычно приезжают, является лечебная грязь [5].

К сожалению, об этих краях людям мало что известно, так что озера республики Тыва не самые популярные места для отдыха и туризма, но имеют большие перспективы.

Цель работы: Исследование химического состава соли и лечебной грязи озера Кок-Холь.

Задачи исследования:

Освоить физико-химические методы анализа Определить элементный состав соли и лечебной грязи рентегенофлуорисцентным анализом и атомно-эмиссионной спектрометрией с индуктивно-связанной плазмой Установить содержание катионов и анионов в солевом растворе методами ионно-обменной хроматографии, титрометрии и фотоколоримитрии Провести химический анализ минеральной составляющей лечебной грязи

Ход работы:

Первоначально были проведены качественные реакций на содержание ионов в растворе соли.

Методом ионной хроматографии определили состав катионов и анионов в солевом растворе на приборах ICS-1000 и  ICS-2000 «Dionex», США.[1]

Данный метод осуществляется в два этапа: проводиться катионная ионообменная хроматография и анионная ионообменная хроматография. Анализ осуществляется в автоматизированном приборе - ионном хроматографе. Суть данного метода заключается в разделении  ионов на анионы и катионы, основываясь на ионных взаимодействиях.

Данные анализа представлены в таблицах 1,2.

Таблица 1

№	Катионы	мг/дм3	мг - экв/дм3	мг - экв, %
1	Ca2+	129,2	6,46	0,68
2	Mg2+	30,48	2,54	0,39
3	Na+	14900,5	647,83	98,72
4	К+	17,18	0,44	0,07
5	NH4+	17,82	0,99	0,15

Таблица 2

№	Анионы	мг/дм3	мг - экв/дм3	мг - экв, %
1	Cl?	284,4	8,01	1,25
2	SO42?	30850,4	629,6	97,92
3	HСО3 ?	268,4	4,4	0,68
4	NO3?	12,7	0,21	0,03
5	CO32?	24	0,77	0,12

По данным ионной хроматографии соль на 98% состоит из сульфата натрия – глауберовой соли[2].

Рассчитана формула солевого раствора (формула Курлова):

М 46,5= SO42?  97,92/ Na+  98,72  pH 8,2

Титриметрическим  методом  определены карбонат, и гидрокарбонат ионы в растворе соли [3].

Для определения элементного количественного состава лечебной грязи был проведен рентгенофлуорисцентный анализ на анализаторе Innox-50(США).

Рентгенофлуорисцентный анализ - один из современных спектроскопических методов элементного анализа, основан на сборе и последующем анализе спектра (спектральной диаграммы), полученного путём воздействия на исследуемый материал рентгеновским излучением. При облучении атом переходит в возбуждённое состояние, сопровождающееся переходом электронов на более высокие квантовые уровни.

С помощью метода химического анализа была изучена минеральная составляющая лечебной грязи[3]. Результаты данного анализа показали, что оксид алюминия составляет 46,41%, оксид железа (+3) составляет  2,9%, оксид кремния 7,1%. Потери при прокаливании (ППП) составили 28,46 %  [4].

Выводы:

1) Исследован элементный состав грязи рентгенофлуорисцентным анализом.

2)Методом ионной хроматографии установлен состав соли: основная составляющая соли озера Кок-Холь - сульфат натрия(98%).

3) С помощью химического анализа определен состав оксидов минеральной составляющей грязи.

Список литературы:

, Ионная хроматография и её применение в анализе вод. Москва, изд-во МГУ, 1990. , , Анализ минеральных вод. Издательство Москва, 1980 Методы оценки качества водных объектов. Издательство 2004 Химический анализ в технологии силикатов. Методические указания. Издательство Томск: ТПУ 1994 http://www. bigcountry. ru/