7/30/2019 Monitorizarea Calitatii Apelor Prin Masuratori Tensiune Superficiala

1/4

Laborator de ECOLOGIE INDUSTRIALA

MONITORIZAREA CALITATII APELOR PRIN MASURATORI DE TENSIUNESUPERFICIALA

Numim suprafaa unui corp, sau a unei faze materiale, mulimea punctelor

sale de frontier. Proprietile moleculelor aflate pe frontiere se deosebesc de cele

ale moleculelor din volum.

Presupunem ca AB este suprafaa de separaie ntre o faz lichid l i o faz

gazoas G.

Molecula din interiorul lichidului suport o aciune uniform din partea celor

care o nconjoar, rezultanta acestor fore fiind nul. In cazul moleculei de pe

frontier, forele ce acioneaz asupra ei nu sunt uniform distribuite, ele sunt

concentrate spre interiorul fazei dense i de-a lungul suprafeei deoarece n faza

gazoas numrul de molecule din unitatea de volum este mult mai mic. O astfel de

distribuite a forelor acioneaz ca o presiune asupra lichidului.

Cantitatea de lucru necesar pentru creterea suprafeei unui corp

lichid cu un cm2 se numete tensiune superficial, .

dW= dA

Prin conventie se msoar in dyne cm-1 adic apreciata ca fora /suprafaa =

tensiune sau ergi cm-2adica apreciata ca energie (lucru) pe suprafaa.

1

7/30/2019 Monitorizarea Calitatii Apelor Prin Masuratori Tensiune Superficiala

2/4

Laborator de ECOLOGIE INDUSTRIALA

Detergenii sunt substane tensioactive, surfactani, adic reduc tensiunea

superficiala a soluiilor usurnd procesele de curire si udabilitate.

Din acest motiv sunt utilizate in cantiti din ce in ce mai mari att in consumul

casnic ct si industrial. In general conin trei componenti de baza: substana

tensioactiv, parfumuri si substane oxidante ca nlbitori. Dintre detergeni cei mai

toxici pentru biosfera acvatica sunt cei cationici care distrug microflora bacteriana si

algele ceea ce duce la scderea cantitii de hrana pentru fauna acvatica iar pe de

alta parte inhiba activitatea bacteriilor descompuntoare ceea ce duce la cetinirea

procesului natural de autopurificare a apelor.

Cei mai utilizai detergeni sunt cei anionici cei mai puin toxici si destul de

biodegradabili, exemplu alchil sulfonatul liniar este biodegradabil in proporie de

90%. In tarile uniunii europene este legiferata interzicerea producerii detergenilornebiodegradabili, sau pe baza de fosfai.

Una dintre problemele legate de monitorizarea calitii apelor este cea legata de

determinarea ncrcturii de compui tensioactivi nebiodegradabili.

O posibilitate rapida de determinarea a acestei ncrcaturi consta in

msurarea tensiunii superficiale a apelor naturale.

SCOPUL LUCRARII

Determinarea tensiunii superficiale a citorva soluii ce conin diferite substane

tensioactive; determinarea influentei concentraiei tensioactivului asupra tensiunii

superficiale. Determinarea coninutului de surfactant intr-o apa naturala ce trece prin

apropierea unei uzine textile.

MATERIALE SI METODICA

Patru soluii cu diferite substane tensioactive. Patru soluii de concentraii

diferite. Apa naturala. Aparat pentru determinarea tensiunii superficiale prin metoda

cu cadru Dunouy, termometru.

2

7/30/2019 Monitorizarea Calitatii Apelor Prin Masuratori Tensiune Superficiala

3/4

Laborator de ECOLOGIE INDUSTRIALA

MODUL DE LUCRU

1. Se introduce apa distilata in cuva aparatului pentru determinarea

tensiunii superficiale;

2. Se msoar temperatura apei / soluiei;

3. Prin acionarea butonului lateral al stativului se introduce complet inelul

in soluie;

4. Se coboar stativul foarte lent astfel incit inelul sa se ridice uor;

5. Se noteaz valoarea citita pe dinamometrul tensiometrului in momentul

in care inelul se desprinde de suprafaa libera a soluiei.

6. Se repeta ncercarea de trei ori cu mare atenie si se considera ca

valoare a tensiunii superficiale media celor trei citiri.

7. Se introduc, pe rnd, soluiile de analizat in cuva aparatului pentru

determinarea tensiunii superficiale splnd cu grij si apa multa att inelulcit si cuva intre determinri, pentru ndeprtarea completa a soluiei

anterioare;

8. Se reiau operaiile 2-6.

PRELUCRAREA REZULTATELOR

3

7/30/2019 Monitorizarea Calitatii Apelor Prin Masuratori Tensiune Superficiala

4/4

Laborator de ECOLOGIE INDUSTRIALA

1. Se compara valorile tensiunii superficiale ale celor patru tipuri de

surfactani;

2. Se traseaz diagrama variaiei tensiunii superficiale cu concentraia

surfactantului n Exel conform modelului.

0,25 0,064

2,5 0,06

25 0,057

250 0,056

tensiune superficialay = -0,0012Ln(x) + 0,0617

R2 = 0,9406

0,0540,055

0,056

0,057

0,058

0,059

0,06

0,061

0,062

0,0630,064

0,065

0 50 100 150 200 250 300

conc % * 10-3

sigma(N/cm2)

Series1

Log. (Series1)

3. Se determina ncrctura de tensioactivi din apa naturala, x.

4. Se compara cu valoarea indicata de STAS 1342/91 ca fiind permisa si se

comenteaz rezultatul 50mg/l.

4