Руководство к лабораторным занятиям по общей гигиене для студентов специальности «фармация»

Скачать 4.02 Mb.

Название	Руководство к лабораторным занятиям по общей гигиене для студентов специальности «фармация»
страница	9/32
Тип	Руководство

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Руководство

1 ... 5 6 7 8 9 10 11 12 ... 32

Задания студенту:

Ознакомиться с методами лабораторного анализа воды.
Получив пробу воды, записать паспортные данные пробы.
Провести анализ исследуемой воды на определение ее органолептических (запах, вкус, прозрачность, цветность) и физико-химических (реакции воды, общей жесткости воды, содержания аммиака, нитритов, нитратов, хлоридов и окисляемости воды) свойств.
Составить заключение о пригодности использования воды для питьевых целей на основании сравнения полученных данных с гигиеническими нормативами.
Решить ситуационную задачу по оценке источника нецентрализованного хозяйственно-питьевого водоснабжения и качества воды в нем. Дать заключение о возможности использования его в качестве источника питьевого водоснабжения, предложить необходимые мероприятия для улучшения качества воды.

Методика работы

1. Определение органолептических свойств воды

Определение запаха и вкуса воды

Запах воды определяется при обычной температуре (20С) и при нагревании до 60С. Колбу емкостью 150-200 мл наполнить на ⅔ исследуемой водой. Накрыв ее часовым стеклом, интенсивно встряхнуть и затем, быстро открыв, определить запах воды по характеру (хлорный, землистый, гнилостный, болотный, нефтяной, аптечный, ароматический, неопределенный) и по интенсивности. Количественно запах оценивается по пятибалльной шкале (табл. 22). При определении запаха воды руки и одежда исследователя не должны иметь посторонних запахов (духов и проч.), воздух помещения должен быть чистым. При централизованной системе водоснабжения допускается запах воды, предназначенной для питья, не более 2-х баллов при 20С и 60С и не более 3-х баллов - при нецентрализованной (местной) системе водоснабжения. Специфические запахи, появляющиеся при хлорировании, не должны превышать 1 балл.

Вкус воды определяется только при уверенности, что она безопасна (отсутствуют ядовитые вещества и бактериальное загрязнение). Полость рта ополаскивается 10 мл исследуемой воды и, не проглатывая ее, определяют вкус(«солоноватый», «горький», «кислый», «сладкий»), привкус может быть «рыбный», «металлический», «неопределенный». Интенсивность привкуса также оценивается в баллах (табл.22).

Таблица 22

Шкала интенсивности запаха и привкуса питьевой воды

Интенсивность запаха или привкуса	Описание интенсивности запаха	Баллы
Никакого	Запах или привкус не ощущается	0
Очень слабая	Запах или привкус ощущается только в лаборатории опытным аналитиком	1
Слабая	Запах или привкус ощущается, если обратить на него внимание	2
Заметная	Запах или привкус легко обнаруживается	3
Отчетливая	Запах или привкус обращает на себя внимание и делает воду неприятной для питья	4
Очень сильная	Запах или привкус настолько сильный, что делает воду непригодной для питья	5

Определение прозрачности воды

Прозрачность воды зависит от количества механических взвешенных нерастворимых в воде частичек (мути), химических соединений (например, гидрата окиси железа) или присутствия микроорганизмов и фитопланктона.

Прозрачность воды определяется обычно по высоте столба воды, через которую можно прочитать текст, напечатанный стандартным шрифтом Снеллена. Высота столба воды, измеряемая в сантиметрах, указывает на степень ее прозрачности. Исследуемую воду взболтать и налить доверху в специальный градуированный стеклянный цилиндр высотой 30 см с плоским дном и выпускным краном у дна, на который надет резиновый наконечник с зажимом. Под цилиндр на высоте 4 см от его дна поместить шрифт Снеллена и попытаться различить буквы через столб воды в цилиндре. Если вода мутная и шрифт прочесть не удается, то с помощью зажима на резиновом наконечнике цилиндра нужно постепенно сливать воду в чашку Петри до тех пор, пока буквы шрифта станут различимыми. Отметить высоту столба воды в цилиндре, при которой возможно чтение шрифта Снеллена. Питьевая вода должна иметь прозрачность не ниже 30 см. При прозрачности 20-30 см высоты водного столба вода признается слабо мутной, 10-20 см – мутной, менее 10 см – очень мутной.

Степень прозрачности воды можно характеризовать также ее обратной величиной - мутностью. Количественно мутность определяется с помощью специального прибора - мутномера, в котором исследуемую воду нужно сравнить с эталонным раствором, приготовленным из инфузорной земли или каолина на дистиллированной воде. Мутность воды выражается в миллиграммах взвешенного вещества на 1 л воды.
Определение цветности воды

Цветность воды зависит от присутствия растворенных в воде химических веществ, имеющих цвет, либо от наличия в воде микроорганизмов. В соответствии с гигиеническими требованиями питьевая вода не должна иметь цветность и содержать различимых невооруженным глазом водных организмов и поверхностную пленку.

Определение цветности можно проводить с помощью фотоколориметра, но наиболее простым способом является визуальная оценка с помощью шкалы цветности, при этом цветность воды измеряется в условных градусах цветности. Шкала цветности представляет набор цилиндров объемом 100 мл, заполненных эталонным раствором окрашивающего вещества различного разведения. В качестве эталонных растворов используют хромово-кобальтовый раствор. Исходный хромово-кобальтовый эталонный раствор (0,0875 г двухромовокислого калия K₂Cr₂O₇ и 2 г сернокислого кобальта CoSO₄ на 1 л дистиллированной воды с добавлением 1 мл химически чистой серной кислоты H₂SO₄ удельного веса 1,84) имеет максимальную цветность - 500 цветности. Разведение исходного эталонного раствора бесцветным водным раствором H₂SO₄ в соотношениях, приведенных в таблице 23 дает шкалу цветности.

Таблица 23

Шкала для определения цветности воды

Номер цилиндра	Количество основного раствора, мл	Подкисленная дистиллированная вода, мл	Цветность, град.
1	0	100	0
2	1	99	5
3	2	98	10
4	3	97	15
5	4	96	20
6	5	95	25
7	6	94	30
8	8	92	40
9	10	90	50
10	12	88	60
11	14	86	70
12	16	84	80

Для определения цветности 100 мл испытуемой воды налить в колориметрический цилиндр, сравнить ее окраску с окраской эталонов шкалы цветности при рассматривании воды в цилиндре сверху вниз через столб воды на белом фоне и определить цветность исследуемой воды в градусах цветности, выбрав эталон с водой, имеющей идентичную интенсивность окрашивания. Гигиеническое заключение о качестве исследуемой пробы воды делается на основании сравнения с гигиеническим нормативом: цветность питьевой воды допускается не более 20(35) при централизованном водоснабжении, 30 – при нецентрализованном водоснабжении.

2. Определение физико-химических свойств воды

Химическое исследование воды следует начинать с методов качественного определения, чтобы получить общее представление о ее составе. Затем проводят количественное определение тех ингредиентов, которые обнаружены при качественном исследовании.

Определение реакции воды

Природная вода обычно имеет слабощелочную реакцию. Кислую реакцию вода приобретает при наличии гуминовых веществ, при загрязнении воды промышленными сточными водами реакция воды также меняется. Качественно реакция (рН) определяется по универсальному индикатору. Для этого в пробирку налить исследуемую воду и слегка смочить в ней кончик полоски индикаторной бумаги. Затем индикаторную бумагу вынуть из пробирки, отметить изменение ее цвета и сравнить окраску с эталоном шкалы универсального индикатора. Питьевая вода должна иметь рН = 6 – 9.
Определение общей жесткости воды

Жесткость воды зависит от содержания солей кальция и магния (так называемых солей жесткости), главным образом в виде двууглекислых, сернокислых, хлористых, азотисто- и азотнокислых соединений. Различают три вида жесткости: общую, постоянную и устранимую. Общая жесткость воды определяется суммарным содержанием катионов кальция Ca²⁺ и магния Mg²⁺ не зависимо от анионов. Карбонатная или устранимая жесткость обусловлена присутствием в воде бикарбонатов кальция и магния, превращающихся при кипячении в нерастворимые соединения (монокарбонаты), которые выпадают в осадок. Постоянная (некарбонатная) жесткость определяется присутствием в воде сульфатов и хлоридов кальция и магния.

Жесткая вода обладает рядом негативных потребительских качеств. Так, овощи и мясо плохо развариваются в жесткой воде, при этом усвояемость этих продуктов снижается за счет образования нерастворимых соединений солей кальция с белками. Качество и вкусовые свойства чая, заваренного жесткой водой, снижены. Увеличивается расход моющих средств при стирке в жесткой воде. В нагревательных приборах и системах горячего водоснабжения жесткая вода образует нерастворимый осадок, что затрудняет их эксплуатацию и быстро выводит их из строя. У лиц с высокой чувствительностью жесткая вода может вызвать раздражение и болезненную сухость кожи. Возможна роль солей жесткости питьевой воды в образовании мочевых камней.

Общая жесткость воды измеряется в мг-экв/л или градусах () жесткости по содержанию окиси кальция СаО (или MgO):

1 мг-экв соответствует 28 мг СаО/л (20,6 мг MgO/л);

1 жесткости соответствует 10 мг СаО/л;

отсюда: 1 мг-экв/л = 2,8 (1  0,357 мг-экв/л);

Гигиенический норматив общей жесткости воды составляет 7 мг-экв/л = 19,5 жесткости. Вода считается мягкой при жесткости до 3,5 мг-экв/л (10), средней жесткости – от 3,5 до 7 мг-экв/л (10- 20) и жесткой – свыше 7 мг-экв/л (более 20).

Общая жесткость воды определяется комплексонометрическим (трилонометрическим) методом. Комплексонометрический способ позволяет по цвету воды после добавления эрихрома черного качественно обнаружить наличие ионов кальция и магния или их отсутствие. При наличии ионов кальция и магния в воде в присутствии эрихрома черного вода приобретает красный цвет, а при их отсутствия - синий с зеленоватым оттенком. В случае повышенной жесткости воды при окрашивании воды в красный цвет проводится количественное определение общей жесткости воды Определение основано на способности трилона Б (двунатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты) связывать ионы Са и Мg в прочные комплексы. Измерение количества трилона Б, пошедшего на связывание ионов кальция и магния в прочный комплекс, что проводит к изменению цвета воды с красного на синий с зеленоватым оттенком используется для расчета жесткости анализируемой воды.

Для определения общей жесткости в коническую колбу емкостью 250-300 мл налить 100 мл анализируемой воды, добавить 5 мл аммиачно-буферного раствора и 6 капель индикаторного раствора эрихром черного, смесь хорошо перемешать легкими круговыми движениями, после чего титровать 0,1 н. раствором трилона Б, интенсивно перемешивая до изменения окраски воды в голубовато-зеленую. Каждый миллиметр 0,1 н. раствора трилона Б соответствует 0,1 мг-экв. жесткости.

Жесткость анализируемой воды (Н) вычисляется по формуле:

Н = а ^. К ^. N ^. 1000 / V, мг-экв/л,

где а – количество 0,1 н. раствора трилона Б, пошедшее на титрование, мл;

К - коэффициент поправки 0,1 н. раствора трилона Б;

1000 - коэффициент для пересчета на 1 л воды;

N - титр трилона Б, равный 0,9806;

V - объем пробы воды, мл.

Пример. Для титрования 100 мл воды потребовалось 2,4 мл 0,1 н. раствора трилона Б, коэффициент поправки трилона Б равен 0, 9806, тогда жесткость воды будет равна

Н = 2,4^. ^. 0,9806 ^. 0,1 ^. 10 = 2,152 мг-экв / л, или 6,2.
Определение содержания аммиака (азота аммонийных солей)

Принцип определения аммиака в воде основан на его способности вступать в химическую реакцию с реактивом Несслера, в результате которой образуется йодистый меркураммоний NH₂Hg₂IO, который окрашивает раствор в красно-бурый цвет. О наличии и ориентировочном содержании аммиака в воде можно судить по интенсивности этой окраски.

Реакция идет по уравнению:

NH₃  2K₂(HgJ₄)  3KOH  NH₂Hg₂OJ  7KJ 2H₂O

Соли Са, Мg, Аl, Fе также могут вступать в реакцию с реактивом Несслера, образуя окрашенный осадок, поэтому их необходимо предварительно связать раствором сегнетовой соли КNаС₄Н₄О₆ ^. 4Н₂О.

А) Качественное определение.

В пробирку налить 10 мл исследуемой воды, 0,2 мл сегнетовой соли и после перемешивания добавить 0,2 мл реактива Несслера. Появление желтой окраски указывает на присутствие аммиака, количество которого можно приблизительно определить по табл. 24.

Таблица 24

Ориентировочное определение содержания аммиака в воде

Окрашивание при рассматривании пробирки сбоку	Окрашивание при рассматривании пробирки сверху вниз	Содержание аммиака, мг/л
Нет	Нет	Менее 0,05
Нет	Чрезвычайно слабое, желтоватое	0,1
Чрезвычайно слабое, желтоватое	Слабо-желтоватое	0,25
Очень слабо-желтое	Желтоватое	0,5
Слабо-желтоватое	Светло-желтое	1.0
Светло-желтое	Желтое	2,5
Желтое	Интенсивно-желтовато-буроватое	5,0
Мутное, резко-желтое	Мутное, бурое	10,0
Мутное, бурое	Мутное, интенсивно-бурое	25,0

Б) Количественное определение.

Количественное определение аммиака в воде проводят с помощью фотоэлектроколориметра (ФЭК).

Таблица 25

Содержание аммиака в воде

в зависимости от оптической плотности растворов

Оптическая плотность растворов (по ФЭК)	Содержание аммиака, мг/л	Оптическая плотность растворов (по ФЭК)	Содержание аммиака, мг/л
0,063	0,1	0,130	1,8
0,070	0,2	0,138	2,0
0,080	0,4	0,146	2,2
0,085	0,6	0,153	2,4
0,092	0,8	0,161	2,6
0,100	1,0	0,168	2,8
0,108	1,2	0,176	3,0
0,115	1,4	0,183	3,2
0,123	1,6	0,191	3,4

В колбу налить 50 мл исследуемой воды, прилить 1 мл сегнетовой соли, 1 мл реактива Несслера и тщательно перемешать. Через 5 мин. часть содержимого колбы перелить в 10-миллиметровую кювету и измерить оптическую плотность на ФЭКе с синим светофильтром, используя в качестве контрольного раствора дистиллированную воду. Результат сопоставляют с данными табл. 25.

Определение содержания солей азотистой кислоты (нитритов)

Принцип определения азота нитритов в воде основан на способности азотистой кислоты вступать в реакцию с реактивом Грисса с образованием азокрасителя розового цвета. О наличии и ориентировочном содержании нитритов можно судить по интенсивности окрашивания раствора образующимся азокрасителем. Реакция протекает по уравнению:

С₁₀Н₇NН₂ NH₂С₆Н₄SО₃Н  НNО₂  N Н₂С₁₀Н₆N = NС₆Н₄SО₃Н  2Н₂О

А) Качественное определение.

В пробирку с 10 мл исследуемой воды прилить 0,5 мл реактива Грисса и нагреть в водяной бане при 70С в течение 5 мин. Появление розового окрашивания указывает на наличие аниона NО₂, количество которого можно определить приблизительно по табл. 26.

Таблица 26

Ориентировочное определение содержания азота нитритов в воде

Окрашивание при рассматривании пробирки сбоку	Окрашивание при рассматривании пробирки сверху вниз	Содержание аниона NО₂, мг/л
Нет	Нет	Менее 0,001
Едва заметное розовое	Чрезвычайно слабо-розовое	0,002
Очень слабо-розовое	Слабо-розовое	0,004
Слабо-розовое	Светло-розовое	0.02
Светло-розовое	Розовое	0.04
Розовое	Ярко-розовое	0,07
Ярко-розовое	Красное	0,2
Красное	Ярко-красное	0,4

Б) Количественное определение.

Количественное определение нитритов в воде проводится с помощью ФЭКа с использованием зеленого светофильтра. В качестве контроля используется дистиллированная вода. Результаты оцениваются по калибровочной кривой.

Определение содержания солей азотной кислоты (нитратов)

А) Качественное определение.

Качественная реакция на соли азотной кислоты проводится с дифениламином NН(С₆Н₅) ₂ или бруцином С₂₃Н₂₆N₂О₄. В фарфоровую чашечку налить 2 мл исследуемой воды, внести стеклянной палочкой 2-3 кристаллика дифениламина или бруцина и осторожно из пипетки с грушей наслоить несколько капель концентрированной серной кислоты. В присутствии солей азотной кислоты при реакции с дифениламином появляется синее окрашивание, при реакции с бруцином - ярко-розовое, переходящее в желтое. Если в воде содержатся соли азотистой кислоты, реакция может оказаться ошибочной, так как они также дают с дифениламином синее окрашивание. В таких случаях к 100 мл исследуемой воды следует добавить несколько капель концентрированной H₂SO₄ и 2-3 кристаллика мочевины СО₂ (NН₂)₂ и оставить раствор при комнатной температуре на 10-15 мин. Азотистая кислота разлагается с выделением газообразного азота.

Б) Количественное определение.

Количественное определение нитратов в воде основано на том, что азотнокислые соли в присутствии фенола и серной кислоты образуют пикриновую кислоту, которая с помощью аммиака превращается в пикрат аммония C₆H₂(NO₂)₃ONH₄ желтого цвета. Реакция идет по уравнению:

3HNO₃  C₆H₅OH  C₆H₂(NO₂)₃OH  3H₂O;

C₆H₂(NO₂)₃OH  NH₃  C₆H₂(NO₂)₃ONH₄

Количество нитратов определяется с помощью ФЭКа. 10 мл исследуемой воды нужно выпарить в фарфоровой чашечке. После охлаждения в эту чашечку прилить 1 мл сульфофенолового реактива и через 5 мин смесь развести 10-20 мл дистиллированной воды, перелить в цилиндр на 100 мл и добавить туда 10 мл 10% раствора аммиака. Чашечку 2-3 раза ополоснуть дистиллированной водой и также слить в цилиндр. Объем воды в цилиндре довести до 100 мл. При наличии нитратов в воде раствор в цилиндре приобретает желтый цвет, так как образуется пикрат аммония. Полученную жидкость налить в кювету емкостью 30 мм³ и измерить оптическую плотность на ФЭКе с синим светофильтром. В качестве контроля используется дистиллированная вода. Результат сравнивается с данными табл. 27.

Таблица 27

Содержание нитратов в воде

в зависимости от оптической плотности растворов

Оптическая плотность растворов (по ФЭК)	Содержание аммиака, мг/л	Оптическая плотность растворов (по ФЭК)	Содержание аммиака, мг/л
0,060	5,0	0,215	25,0
0,080	7,5	0,250	27,5
0,110	10,0	0,272	30,0
0,125	12,5	0,294	32,5
0,142	15,0	0,316	35,0
0,163	17,5	0,336	37,5
0,183	20,0	0,358	40,0
0,200	22,5	0,372	42,5

Определение содержания хлоридов (связанного хлора)

Принцип метода определения хлоридов в воде (NаСl, КСl, СаСl₂, и др.) основан на способности нитрата серебра АgNО₃ осаждать их с образованием хлористого серебра АgCl белого цвета, нерастворимого в воде и азотной кислоте:

NaСl  АgNО₃  NаNО₃  АgСl

Для того чтобы в осадок не выпадали одновременно углекислые и фосфорнокислые соли, их нужно растворить прибавлением азотной кислоты.

А) Качественное определение.

В пробирку налить 10 мл исследуемой воды, прибавить 2 капли концентрированной азотной кислоты, пользуясь для этого пипеткой с грушей, и 2-3 капли 10% нитрата серебра. В присутствии хлоридов образуется белый осадок или помутнение раствора.

Б) Количественное определение.

Для количественного определения хлоридов используется титрованный раствор нитрата серебра, 1 мл которого соответствует 1 мг хлоридов. По количеству раствора, пошедшего на титрование, судят о содержании хлоридов в воде. В качестве индикатора для титрования применяется бихромат калия К₂Сr₂О₇, который вступает в реакцию с нитратом серебра, образуя бихромат серебра Ag₂Cr₂O₇, окрашивающий раствор в красно-бурый цвет. Появление такой окраски при титровании указывает на завершение осаждения хлоридов. Реакция протекает по уравнению:

NaСl  АgNО₃  NаNО₃  АgСl.

2AgNO₃ + K₂Cr₂O₇  Ag₂Cr₂O₇ + 2KNO₃

В колбу объемом 250-300 мл налить 100 мл исследуемой воды, добавить 1 мл раствора индикатора бихромата калия K₂Cr₂O₇ и осторожно перемешать круговыми движениями. Затем налить раствор нитрата серебра AgNO₃ в бюретку и титровать этим раствором исследуемую пробу до появления устойчивой, неисчезающей, но очень слабой красной окраски раствора. Отметить количество миллилитров нитрата серебра, пошедшее на титрование, и произвести расчет по формуле:

Х = К ^. n ^. 1000 / V

где Х - содержание хлоридов в воде, мг/л;

К - титр раствора азотнокислого серебра, равный 1 мг/мл;

n - количество АgNО₃, пошедшее на титрование, мл;

V - объем исследуемой воды, мл;

1000 - коэффициент для перерасчета на 1 л воды.

1 ... 5 6 7 8 9 10 11 12 ... 32

	Руководство к лабораторным занятиям по гигиене детей и подростков... Учебное пособие предназначено для студентов медицинских вузов по специальности «Лечебное дело» ипрактикующих врачей		Руководство к лабораторным занятиям по патологической анатомии по специальности стоматология Руководство к лабораторным занятиям по патологической анатомии по специальности – стоматология / Авт. И. И. Бабиченко, А. Л. Владимирцева,...
	Методические указания к практическим занятиям по общей, неорганической... Методические указания к практическим занятиям по общей, неорганической химии и органической предназначены для студентов специальности...		Учебное пособие к лабораторным занятиям по фармацевтической химии... Методическое пособие «Анализ органических лекарственных веществ» предназначено для проведения лабораторно-практических занятий у...
	Учебно-методическое пособие Методические указания к практическим... Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Учебное пособие предназначено для студентов заочного отделения фармацевтического... Учебное пособие предназначено для студентов заочного отделения фармацевтического факультета, обучающихся по специальности 060108...
	Учебное пособие предназначено для студентов заочного отделения фармацевтического... Учебное пособие предназначено для студентов заочного отделения фармацевтического факультета, обучающихся по специальности 060108...		Учебное пособие предназначено для студентов заочного отделения фармацевтического... Учебное пособие предназначено для студентов заочного отделения фармацевтического факультета, обучающихся по специальности 060108...
	Методические рекомендации по выполнению самостоятельной работы для... Методические рекомендации предназначены для студентов специальности 33. 02. 01 Фармация для организации их деятельности при выполнении...		Учебное пособие для студентов 6 курса, обучающихся по специальности... Учебное пособие предназначено для самостоятельной работы студентов 6 курса при подготовке к практическим занятиям
	Методические рекомендации по самоподготовке студентов к производственной... Водственной практике предназначены для самостоятельной работы при прохождении практики студентов II- iv курса очной и очно-заочной...		Методические рекомендации по самоподготовке студентов к производственной... Изводственной практике предназначены для самостоятельной работы при прохождении практики студентов II-IV курса очной и очно-заочной...
	Руководство к практическим занятиям по фармакологии «фармакология... Руководство предназначено для студентов II-III курсов, обучающихся по специальности 060105(65) стоматология		Методические рекомендации для самоподготовки студентов к производственной... Методические рекомендации для самоподготовки студентов к производственной практике предназначены для студентов IV курса очной и очно-заочной...
	Методические указания по дисциплине пд. 02 Химия для выполнения лабораторных... Методические указания и задания к лабораторно-практическим занятиям для студентов специальности 35. 02. 05 Агрономия по дисциплине...		Руководство к лабораторным работам по дисциплине «зоология» Руководство предназначено для студентов специальности 110305 Технология производства и переработки сельскохозяйственной переработки,...

Руководство к лабораторным занятиям по общей гигиене для студентов специальности «фармация»

Задания студенту:

Методика работы

Похожие: