Анализ солености воды (стр. 5 )

Эксперимент 2: Влияние солёности на жизнедеятельность организмов

Для изучения влияния солёности воды на жизнедеятельность организмов мы пронаблюдали за развитием четырех образцов хлорофитума. Каждый образец поливался в одинаковое время и одинаковым количеством воды, но каждый образец поливался своим модельным раствором. Первый образец поливали раствором в 250‰, второй – раствором в 30‰, третий – раствором 2,5‰,  а четвертый – дистиллированной водой.

Образцы растворов были приготовлены из дистиллированной воды и морской пищевой соли. При помощи расчетов мы вычислили массу необходимой соли для приготовления растворов необходимой солёности.

Методика эксперимента

1.Образцы растения «хлорофитум»

2.Отмеряем нужный объём воды для приготовления растворов для полива

3.Взвешиваем необходимое количество соли

 

Расчет количества соли на 250 грамм воды для 250; 30 и 2.5 ‰

Масса воды = y = 0.25 кг; Масса соли = х кг;  = массовая доля соли

4.Добавляем соль в воду и размешиваем до полного ее растворения

Результаты эксперимента.

В ходе эксперимента подтвердилось, что избыток соли вреден и даже смертельно опасен для организма. Цветы, поливаемые самым соленым раствором погибли быстрее всего. В тоже время, цветок, поливаемый дистиллированной водой спустя некоторое время тоже стал погибать(это вероятно связано с тем, что вымылись все соли, которые содержались в земле).

1. 250‰  2. 30‰

3. 2.5‰  4. дистиллированная

Дата полива	Состояние образца №1	Состояние образца №2	Состояние образца №3	Состояние образца №4
25.12.16	Вода впитывается плохо. Внешних изменений нет	Видимых изменений нет	Внешних изменений нет	Внешних изменений нет
28.12.16	Вода плохо впитывается. Образовался белый налёт. Нижний лист вздулся	Появился белый налет у корня	Внешних изменений нет	Внешних изменений нет
31.12.16	Потемнели и завяли листья. Налёт проявился сильнее. Отдельные листы отсохли	Пожелтение отдельных листьев	Появляется не белесый налет	Внешних изменений нет
04.01.17	Без изменений	Без изменений	Сохраняется не белесый налет	Внешних изменений нет
08.01.17	Листья засохли. Налёт еще усилился	Еще несколько листьев засохли и потемнели	Засох один лист	Внешних изменений нет
11.01.17	Видимых изменений нет	Состояние ухудшилось	Сохнут кончики листьев	Один лист засох
15.01.17	Отвалился один листок	Состояние ухудшилось	Без изменений	Засох еще один лист
18.01.17	Состояние ухудшилось	4 засохших листа	Без изменений	Внешних изменений нет
22.01.17	Цветок не подает признаков жизни	Осталось всего 3 здоровых листа	Пустил стрелку	Продолжили засыхать листья
25.01.17	Цветок не подает признаков жизни	Остался 1 здоровый лист	Немножко подвял	Продолжили засыхать листья
29.01.17	Цветок не подает признаков жизни	Остался 1 здоровый лист	Без изменений	Несколько листов засохли

Эксперимент 3: Разработка собственного кондуктометра

Применяя полученные теоретические знания на практике мы создали прибор для измерения солености растворов

Принцип работы

Солёность раствора в частях на миллион рассчитывается из электропроводности
раствора. Электропроводность - это величина, обратная удельному
сопротивлению жидкости. Расчет электропроводности, или солёности раствора в
частях на миллион, проводится путём измерения сопротивления между двумя
электродами [штырями штепсельной вилки] в момент погружения вилки в
анализируемый раствор.

Измерение электропроводности необходимо проводить при переменном токе, иначе
анализируемый раствор поляризуется, и показания будут неточными.

Температура раствора влияет на его электропроводность, вследствие чего вводят дополнительные расчеты, которые компенсируют показания сопротивления до значения при температуре 25.

Принято использовать линейную аппроксимацию при небольших колебаниях температуры.

EC25 = EC /( 1 + a (T - 25) )

EC25- эквивалентная  электропроводность к значению при 25

EC – измеренная электропроводность

T - температура раствора в

a = 0.019 °C [коэффициент, используемый для солевого раствора]

Вычисление солености

‰=(EC25)*(PPMconversion)

Стандарты перевода электропроводности в концентрацию раствора

Hana [USA] PPMconverion: 0.5

Eutech [EU] PPMconversion: 0.64

Tranchen [Australia] PPMconversion: 0.7

Работа прибора основана на кондуктометрическом методе измерения солености воды.

Основные части прибора:

Плата Arduino Uno Штепсельная вилка Термодатчик DS18B20 Жидкокристаллический дисплей LCD 1602 Беспаечная макетная плата Перемычки Резистор 4,7кОм Резистор 1кОм Блок питания Кабель USB 2.0 A (M) - B (M)

Заключение

Вода - покрывает почти всю поверхность Земли, и, будучи самым распространённым веществом на нашей планете имеет огромное значение для жизни всего на ней. Вода - универсальный растворитель. Вода - основа жизни. Но не существует на сто процентов чистой воды. Она всегда содержит в себе различные примеси, будь то газы, органические вещества, или вообще вся таблица . Но большую и самую значимую роль в них играют всевозможные соли.

В ходе работы, поставленные нами цели были достигнуты. Было изучено понятие солёности воды: изучили физическое значение данного параметра (солености), установили определяющие её факторы и зависимые от нее характеристики. На примере эксперимента, проведенного в лаборатории факультета неорганической химии РХТУ им. , пронаблюдали зависимость удельного сопротивления и электропроводности воды от её солености. При проведении эксперимента с образцами растения («Хлорофитум») доказано практическое применение знаний о солёности воды. Определили солёность образцов воды, собранных с разных уголков света. Используя знания, полученные в ходе работы, был создан прибор, измеряющеий солёность воды.

Знание о солёности воды очень полезно в повседневной жизни:

от солёности зависит жизнедеятельность организмов солёность влияет на теплообмен в приповерхностных водах от солёности воды зависит её плотность, а эти знания необходимы при судоходстве

Сфера применений знаний о солёности воды очень широка. Поэтому данная работа может использоваться на интегрированных уроках по предметам естественно-научного цикла, а также во внеклассной деятельности по данному направлению.

Список Литературы

http://all-about-water. ru/chemical-composition. php (состав) http://znaniya-sila. narod. ru/solarsis/zemlya/earth_ocean_03.htm  (соленость) http://www. oh2o. ru/ru/voda-i-zhizn. htm (значение) http://www. naxodka. info/sea/mean. html http://www. zoofirma. ru/knigi/zoologija-pozvonochnyh/3396-znachenie-solenosti-vody-dlja-ryb. html http://www. o8ode. ru/article/answer/colenaa_voda_i_poliv_ractenii. htm http://truehealth. ru/sol-vliyanie-na-nash-organizm/ http://www. o8ode. ru/article/answer/method/The_calculation_of_the_electrical_conductivity_of_water http:///tds-ec-ppm/ http://www. /marijuana-grow-guide/difference-between-ppm-and-ec/ https://www. nrcs. usda. gov/Internet/FSE_DOCUMENTS/nrcs142p2_053280.pdf