天然水の分析

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資料紹介

【目的】
　環境水の様々なパラメーターを測定して、試水の汚染状況を評価する。また、測定値から環境水の有機汚染と水質の関係を評価する。
【使用器具】
メスシリンダー・三角フラスコ（200ml）・ホールピペット・ホットプレート・ビュレット・市販のＣＯＤキット
【試薬】
20％硝酸銀水溶液・6M 硫酸・(0.025N)過マンガン酸カリウム水溶液・(0.025N)シュウ酸ナトリウム溶液・水道水・試水
【方法】
試水それぞれを100mlメスシリンダーではかり、200mlの三角フラスコにとった。
20％硝酸銀水溶液5mlと6M 硫酸10mlをホールピペットを用いてそれぞれの三角フラスコに加えた。
1に(0.025N)過マンガン酸カリウム水溶液10mlをホールピペットを用いて加え、ホットプレート上で30分間加熱した。
加熱後、直ちに(0.025N)シュウ酸ナトリウム溶液10mlを加え、振り混ぜた。
(0.025N)過マンガン酸カリウム水溶液をビュレットから滴下し、淡紅色になった点を終点とした。
市販のCOD測定キットを用いて試料のCODを測定した。
ガラス電極pHメーターを用いて試水のpHを測定した。
pH万能試験紙によるpH測定を行った。
【データ整理と考察】
より
　≒0.39
r＝0.6以下なので、相関は弱いと判断できる。
ここで、実験の測定結果からはpH試験紙の結果もpHメーターの結果も誤差はあまりなく、ほぼ近い値がデータとして出ているのがわかる。pH試験紙は、人の目によってpHを判断するため、測定者によって結果も違ってくる。このため、pH試験紙はpHメーターに比べ正確性が少し劣る。そして、この少しの誤差が相関係数に影響を与えていると考えられる。
今回の私たちの測定結果は本当に少しの誤差だけであるので、これらの誤差は、pH試験紙測定者の判断の誤りや、またpHメーターをきちんと蒸留水ですすげていなかったことなどが関係すると考えられる。よって、計算結果では相関は弱いと出たが、実際には相関があると判断できると考えられる。
より
　≒0.99
r＝0.6以上なので、相関ありと判断できる。
ところがここで、上記のCOD相関図では、試水5が(x，y)＝(230，200)と他の試水とかけはなれた数値であったので、試薬5を除いたCOD相関図を新たに作成した。
より
　≒0.46
r＝0.6以下なので、相関は弱いと判断できる。
今回2つの方法でCODを測定したが、本来CODmnの結果とCODキットの測定結果は同じような数値になると考えられる。しかし、今回測定した私たちの結果では、試水によっては近い値もあったが、ほとんどの試水はかなりの差が生じていた。この原因としては、市販のCODキットを使ったとき、検水の酸濃度がpH1～2の強酸の状態で測定を行ったことが考えられる。COD測定における酸化率は酸化剤の濃度、酸濃度、被酸化物の濃度、反応時間によって影響を受け、試水に含まれている有機物の種類によって酸化率が異なってくることがある。このことから、結果に誤差が生じたと考えられる。また、市販のCODキットは、操作は簡単で結果もすぐに出たが、液の色を自分達の目で見て、濃度がどのあたりになるかを決めたので、実験の経験不足である私たちの判断では、正確ではないと考えられる。そして、滴定によるCOD測定の方でも、淡紅色というのも、しっかり目を養ってからでないと、正確な数値を得られないと考えられるが、それほど大きな差にはならないと考えられ、なおかつ数値から計算をしてだすので、市販のCODキット