1

Ćwiczenie 5

Ocena jakości wód mineralnych i kosmetycznych z wykorzystaniem metod

analizy miareczkowej.

Literatura

1. Minczewski J., Marczenko Z., Chemia analityczna. T.2. Chemiczne metody analizy ilościowej. Wyd.

10. PWN, Warszawa 2011.

2. Szmal Z.S., Lipiec T., Chemia analityczna z elementami analizy instrumentalnej, Wyd. VII

poprawione i unowocześnione, PZWL, Warszawa 1996.

3. Skrypt do ćwiczeń z chemii ogólnej, nieorganicznej i analitycznej, pod redakcją E. Skrzydlewskiej,

Uniwersytet Medyczny w Białymstoku, Białystok 2010.

4. Molski M., Chemia piękna, Wyd. PWN, Warszawa 2009.

5. Peters I.B., Kosmetyka, Podręcznik do nauki zawodu, Poradnik, REA, Warszawa 2002.

6. Galus Z., Ćwiczenia rachunkowe z chemii analitycznej. Wyd. 9. WNT, Warszawa 2007

I. Część wprowadzająca

KOMPLEKSOMETRIA

1.

Kompleksometria to dział analizy miareczkowej, której zasadę pomiarową stanowi tworzenie

trwałych, słabo zdysocjowanych, rozpuszczalnych w wodzie związków kompleksowych. W

zależności od rodzaju tworzącego się kompleksu, miareczkowania kompleksometryczne można

podzielić na takie, w których tworzą się:

kompleksy utworzone przez ligandy jednofunkcyjne,

kompleksy utworzone przez ligandy wielofunkcyjne (tzw. chelatowe).

Główna grupa metod analitycznych wykorzystujących tworzenie kompleksów opiera się na

tworzeniu kompleksów chelatowych. Wśród tych metod najbardziej znana i najczęściej stosowna

jest kompleksonometria, której nazwa pochodzi od nazwy grupy ligandów najczęściej stosowanych

w tych oznaczeniach – kompleksonów.

1. Kompleksonometria

Nazwa kompleksonometria pochodzi od kwasu etylenodiaminotetraoctowego zwanego

kompleksonem II. Jest to czteroprotonowy kwas, oznaczany skrótem H4Y, nazywany również

kwasem wersenowym. Sam kwas jest trudno rozpuszczalny w wodzie. Zatem do oznaczeń jako

titrant najczęściej stosuje się wersenian sodu (Na2H2Y), zwany kompleksonem III (EDTA).

Miareczkowanie za pomocą EDTA, jest bardzo rozpowszechnione i ma duże znaczenie praktyczne

ze względu na trwałość chelatu, łatwość użycia i dużą uniwersalność.

Podobnie, jak w innych działach analizy objętościowej, stosuje się tutaj różne sposoby

przeprowadzania miareczkowania.

2

Miareczkowanie bezpośrednie – polegające na bezpośrednim miareczkowaniu jonów

oznaczanego metalu mianowanym roztworem kompleksonu w odpowiednim roztworze i wobec

odpowiednio dobranego wskaźnika.

Miareczkowanie odwrotne – polegające na dodaniu do roztworu oznaczanego jonu nadmiaru

mianowanego roztworu ligandu, a następnie odmiareczkowaniu nadmiaru ligandu mianowanym

roztworem jonu innego metalu.

Miareczkowanie przez podstawienie – polega na dodaniu do roztworu oznaczanego metalu

nadmiaru mianowanego roztworu kompleksonianu. Uwolniony w wyniku reakcji wymiany

kation, odmiareczkowuje się mianowanym roztworem EDTA.

Do oznaczania PK w miareczkowaniu kompleksonometrycznym najczęściej używane są

metalowskaźniki. W niektórych miareczkowaniach kompleksometrycznych stosowane mogą być

także wskaźniki redoks.

Metalowskaźniki są to związki organiczne, które podczas miareczkowania tworzą z

oznaczanym kationem metalu barwny kompleks o warunkowej stałej trwałości wyraźnie niższej od

stałej trwałości oznaczanego kationu z titrantem. Po dodaniu do miareczkowanego roztworu

wskaźnika tworzy on z oznaczanym kationem metalu barwny kompleks. Wprowadzany podczas

miareczkowania roztwór titranta, w PK wypiera całkowicie kationy metalu z mniej trwałego

kompleksu metal – wskaźnik tworząc trwalszy kompleks metal – titrant, a roztwór przyjmuje

zabarwienie wolnego wskaźnika. Reakcję tą przedstawia schemat, gdzie L – komplekson zawarty w

titrancie.

Me – Ind + L Me – L + Ind

barwa I barwa II

Do wskaźników metaloorganicznych należą na przykład mureksyd i czerń eriochromowa T,

używane przy oznaczaniu twardości wody.

Zasada działania wskaźników redoks stosowanych w miareczkowaniu kompleksometrycznym

sprowadza się do zmiany stężenia formy utlenionej bądź zredukowanej danego układu redoks,

obecnego w miareczkowanym roztworze, w wyniku związania jednej z tych form w trwały

kompleks.

2. Woda i jej znaczenie

2.1. Woda w przyrodzie

Człowiek wykorzystuje wody różnego pochodzenia:

wody podziemne: termalne i oligoceńskie

W wodzie podziemnej występują:

makroskładniki: Na+, K

+, Ca

2+, Mg

2+, Cl

–, SO4

2–, HCO3

–,

związki azotu, żelaza, glinu, substancje organiczne,

pierwiastki rzadkie, śladowe i promieniotwórcze,

gazy, które można podzielić na trzy grupy:

występujące powszechnie: N2, O2, CO2, CH4,

występujące w małych ilościach H2, H2S, He, Ar, węglowodory,

występujące lokalnie: NH3 , SO2, HCl, HF.

wody powierzchniowe to wody morskie, mineralne zawierające:

składniki podstawowe o najwyższym stężeniu: Na+, Ca

2+, Mg

2+, Cl

–, SO4

2–, HCO3

–,

makroskładniki: Fe3+

, Mn2+

, K+, związki krzemu,

mikroskładniki: NH4+,

związki azotu, związki fosforu, metale ciężkie, substancje organiczne

wody morskie – zawierają następujące mikroelementy: Na+, K

+, Ca

2+, Mg

2+, Cl

–, SO4

2–,

3

HCO3–

wody mineralne – zawierają mikroelementy (Na+, K

+, Ca

2+, Mg

2+, Cl

–, SO4

2–, HCO3

–)

i makroelementy, a ich skład chemiczny determinuje właściwości

lecznicze oraz nazwę:

szczawy – zawierają CO2 oraz wodorowęglany metali alkalicznych (sodu, potasu – NaHCO3,

KHCO3, które nadają wodzie charakterystyczny kwaśny smak,

wody gorzkie – zawierają tzw. sól gorzką – siarczan (VI) magnezu – MgSO4,

wody żelaziste – zawierają wodorowęglan żelaza (II) – Fe(HCO3)2, nadający wodzie

charakterystyczny metaliczny posmak i rdzawoczerwony kolor,

wody siarczkowe – zawierają siarkowodór – H2S, który ma korzystny wpływ na schorzenia

skóry,

wody jodowo-bromowe - zawierają brom i jod, głównie w postaci bromku sodu – NaBr i

jodku potasu – KI,

solanki – zawierają chlorek sodu oraz mikro- i makroelementy towarzyszące NaCl.

2.1.Twardość wody

Woda nie występuje w przyrodzie w postaci czystej chemicznie. Oprócz rozpuszczonych

gazów, tj. ditlenku węgla (CO2) i tlenu (O2) zawiera też rozpuszczalne sole, głównie wapnia i

magnezu, których obecność jest przyczyną twardości wody. Twardość jest utożsamiana z

zawartością w wodzie jonów wapnia i magnezu, chociaż może być wywołana obecnością takich

kationów jak: Fe2+

, Mn2+

, Ba2+

, Sr2+

, Zn2+

, Al3+

, Fe3+

i anionów jak: Cl–, SO4

2–, HCO3

–.

W zależności od rodzaju soli wapnia i magnezu zawartych w wodzie rozróżnia się trzy rodzaje

twardości wody:

twardość całkowita – wynika z całkowitej ilości jonów wapnia i magnezu zawartych w wodzie

(w postaci wodorowęglanów - twardość węglanowa, jak i innych soli -

twardość niewęglanowa),

twardość węglanowa – wynika z zawartych w wodzie jonów wapnia i magnezu występujących

w postaci wodorowęglanów – Ca(HCO3)2 i Mg(HCO3)2. Twardość

węglanowa nazywana jest twardością przemijającą, ponieważ w czasie

gotowania wody następuje rozkład wodorowęglanów i strącanie osadów

trudno rozpuszczalnych węglanów,

Ca(HCO3)2 CaCO3 + H2O + CO2

Mg(HCO3)2 MgCO3 + H2O + CO2

Twardość węglanową można oznaczyć miareczkując odpowiednią ilość wody roztworem

kwasu solnego wobec oranżu metylowego jako wskaźnika.

twardość niewęglanowa – związana jest z zawartymi w wodzie jonami wapnia i magnezu

występującymi głównie w postaci chlorków i siarczanów. Można

obliczyć ją z różnicy pomiędzy twardością całkowitą i twardością

węglanową.

Twardość wody wyraża się w stopniach twardości. Aby za pomocą jednej liczby wykazać

łączną zawartość soli wapnia i magnezu, przelicza się ich zawartość na równoważną ilość tlenku

wapnia CaO lub CaCO3.

Twardość wody najczęściej wyraża się w dwóch różnych skalach:

stopniach niemieckich (°n lub °d)

Jeden stopień twardości niemiecki (1°n) oznacza ilość jonów wapnia i magnezu równoważną

zawartości 10 mg CaO w 1 dm3 wody lub 17,86mg CaCO3 w 1 litrze wody.

1°n = 10,00 mg CaO/ 1l wody

4

1on = 17,86 mg CaCO3 /1l wody

W literaturze niemieckojęzycznej stopień niemiecki oznaczany jest jako °dH (niem. Grad

deutscher Härte), w literaturze angielskojęzycznej również oznaczany jako dGH (ang.

degrees of General Hardness – stopnie twardości ogólnej).

stopniach francuskich (°f)

Jeden stopień twardości francuski (1°f) odpowiada ilości jonów wapnia i magnezu równoważnej

zawartości 10 mg CaCO3 w 1 litrze wody.

TABELA 1. Wartości współczynników przeliczeniowych twardości wody dla poszczególnych

jednostek

mmol/l 0n 0

ang 0franc mg CaCO3/l

mmol/l 1 5.61 7.02 10 100 0n 0.178 1 1.25 1.78 17

0ang 0.143 0.8 1 1.43 14

0franc 0.1 0.56 0.7 1 10

mg CaCO3/l 0.01 0.056 0.07 0.1 1

Typowa twardość wody użytkowej (kranowej) wynosi ok. 10°n. Woda poniżej 10°n jest traktowana

jako miękka, zaś powyżej 20°n jest traktowana jako twarda.

TABELA 2. Skala twardości wody w zależności od stopnia twardości

Stopień twardości (°n) Stopień twardości (°f) Skala twardości

0 – 5 0 – 9 bardzo miękka

5 – 10 9 – 18 miękka

10 – 15 18 – 27 średnio twarda

16 – 20 27 – 36 znacząco twarda

20 – 30 36 – 53 twarda

>30 > 53 bardzo twarda

Twardość wody ma bardzo znaczący wpływ na jej napięcie powierzchniowe. Im twardsza

woda, tym większe jest jej napięcie powierzchniowe a co za tym idzie tym trudniej zwilża ona

wszelkie powierzchnie. W związku z tym trudno jest przy wykorzystaniu twardej wody usuwać

zabrudzenia. Dodatek detergentów powoduje zmniejszenie napięcia powierzchniowego

(zmniejszenie twardości wody). Detergenty (sole sodowe i potasowe wyższych kwasów

tłuszczowych) reagują z jonami Ca2+

i Mg2+

(odpowiedzialnymi za twardość wody), co powoduje

wytrącenie trudno rozpuszczalnych soli (osad mydlany).

2.2. Uzdatnianie wody

Poddając wodę procesowi uzdatniania, polegającemu na usunięciu określonych lub wszystkich

składników mineralnych, można otrzymać:

wodę destylowaną – otrzymywaną przez odparowanie, a następnie skroplenie pary wodnej.

Wielokrotne powtórzenie tej operacji prowadzi do otrzymania wody redestylowanej. Woda

destylowana nie zawiera rozpuszczonych gazów (powietrza, CO2), ani substancji

mineralnych – jest to tzw. woda miękka.

wodę demineralizowaną (dejonizowaną) – otrzymaną w wyniku usunięcia

rozpuszczonych w niej kationów oraz anionów (poprzez destylację, wymianę jonową).

5

Proces uzdatniania wody obejmuje szereg elementarnych procesów oczyszczania stosowanych

do momentu osiągnięcia przez wodę pożądanej klasy czystości. Woda uzdatniana jest m.in. dla

potrzeb komunalnych i przemysłu, ale największy stopień czystości wymagany jest dla wody

stosowanej w medycynie, farmacji oraz kosmetologii.

Metody uzdatniania wody stosowanej w medycynie, farmacji oraz kosmetologii:

1. filtracja – głównym celem tego procesu jest usunięcie z wody różnego rodzaju zawiesin –

cząsteczek o średnicy > 0,1 μm- związków żelaza, manganu i amonu,

2. adsorbcja – zadaniem tego procesu jest usunięcie z oczyszczanej wody rozpuszczonych

związków organicznych, odpowiedzialnych za barwę wody oraz zapach. Proces ten stosuje się

do uzdatniania wód powierzchniowych jak również zanieczyszczonych wód podziemnych, 3. wymiana jonowa – wodę poddaje się procesowi wymiany jonowej w celu usunięcia z niej

substancji rozpuszczonych. Proces wymiany jonowej stosuje się w celu:

zmiękczenia wody – zmniejszenia twardości zarówno węglanowej jak i niewęglanowej,

demineralizacji (usunięcia wszystkich jonów) i odsalania (usunięcia części jonów),

usuwania fosforanów i azotanów

usuwania jonu amonowego, metali i radionuklidów,

usuwania zanieczyszczeń organicznych.

4. odkwaszanie wody – polega na usuwaniu z niej dwutlenku węgla.

5. odżelazianie i odmanganianie wody.

6. utlenianie chemiczne. 7. procesy membranowe – odwrócona osmoza, ultrafiltracja, elektrodializa.

8. proces dezynfekcji – pasteryzacja, gotowanie, zastosowanie promieni UV.

II. Część doświadczalna

1. Ocena twardości wody użytkowej

1.1. Kompleksonometryczne oznaczenie zawartości jonów wapnia i magnezu.

Twardość całkowita.

Zasada oznaczenia

Jony wapnia i magnezu oznacza się przeprowadzając miareczkowanie za pomocą

mianowanego roztworu EDTA w obecności czerni eriochromowej T (jako wskaźnika) przy pH =

10 (środowisko buforu amonowego). Wskaźnik ten tworzy fioletowe kompleksy zarówno z jonami

wapnia jak i magnezu.

EDTA reaguje zarówno z jonami wapnia jak i magnezu w stosunku molowym 1:1 tworząc

trwałe kompleksy. W PK miareczkowania wskaźnik zostaje całkowicie wyparty z kompleksu z

metalem i przyjmuje zabarwienie niebieskie (forma wolna).

Ca2+ —czerń eriochromowa T + EDTA → Ca

2+—EDTA + czerń eriochromowa T

Mg2+—czerń eriochromowa T + EDTA → Mg

2+—EDTA + czerń eriochromowa T

barwa fioletowa barwa niebieska

Aby uzyskać wyraźniejszy punkt końcowy miareczkowania, należy usunąć jony węglanowe

zawarte w wodzie poprzez wygotowanie zakwaszonej wody [CO2↑]. Żelazo, glin i ewentualnie inne

obecne metale usuwa się w postaci wodorotlenków po strąceniu amoniakiem.

6

Wykonanie oznaczenia

z otrzymanej próbki wody do analizy, zawierającej jony wapnia i magnezu, należy odmierzyć 50

ml próbki i przenieść ilościowo do kolby stożkowej o pojemności 100 ml,

dodać 2 ml HCl o stężeniu 0,01 mol/l i ogrzać do wrzenia,

po ostudzeniu roztwór przesączyć i dodać 2 ml buforu amonowego o pH=10, do kolby stożkowej dodać szczyptę czerni eriochromowej T i miareczkować roztwór za pomocą

roztworu EDTA o stężeniu 0,01mol/l do zmiany barwy z fioletowej na niebieską;

miareczkowanie powtórzyć jeszcze dwukrotnie,

obliczyć średnią objętość zużytego do miareczkowania EDTA i wykorzystać ją do obliczenia

całkowitej zawartości jonów wapnia i magnezu w analizowanym roztworze.

Obliczenie zawartości jonów wapnia i magnezu

Z kompleksonometrycznego oznaczania jonów wapnia i magnezu wynika, że 1 mol EDTA

reaguje z 1 molem jonów wapnia lub magnezu, a liczbę moli EDTA, która wzięła udział w reakcji,

można obliczyć ze wzoru EDTAmEDTAEDTA C•V=n . Sumaryczną ilość wapnia i magnezu można

obliczyć na podstawie następującej proporcji:

1 mol EDTA reaguje z 1molem Ca2+

1 mol EDTA reaguje z 1molem Mg2+

EDTAmEDTA C•V reaguje z n moli Ca2+

i Mg2+

1

C•V=n

mEDTAEDTA+2Mg++2Ca

[1∙mol/l] = [mol]

gdzie: V - objętość roztworu EDTA (l)

C - stężenie roztworu EDTA (mol/l)

Twardość całkowita – oceniana sumaryczną liczbą moli Ca2+

i Mg2+

Z kompleksometrycznego oznaczania jonów wapnia i magnezu wynika, że 1 mol EDTA

reaguje z 1 molem jonów wapnia lub magnezu, a liczbę moli EDTA która wzięła udział w reakcji

można obliczyć ze wzoru EDTAmEDTAEDTA C•V=n . Sumaryczną ilość wapnia i magnezu

można obliczyć na podstawie następującej proporcji:

1 mol EDTA reaguje z 56 000 mg CaO

EDTAmEDTA C•V reaguje z x mg CaO (w 100 ml H2O)

1

56000•C•V=x

EDTAmEDTA

1∙mol−1∙mg

mol= [mg]

Otrzymaną wartość należy przeliczyć na objętość 1 l wody:

X mg · 1000ml

50ml = Y mg CaO w 1 l wody

lub w przeliczeniu na CaCO3:

1 mol EDTA reaguje z 100 000 mg CaCO3

EDTAmEDTA C•V reaguje z x mg CaCO3 (w 100 ml H2O)

7

1

100000•C•V=x EDTAmEDTA'

1∙mol−1∙mg

mol= [mg]

Otrzymaną wartość należy przeliczyć na objętość 1 l wody:

X’ mg ·

1000ml

50ml = Y’ mg CaCO3 w 1 l wody

Twardość wody wyrażona w:

1) stopniach niemieckich (1on) - można ją obliczyć dwoma sposobami:

I sposób (w przeliczeniu na CaO)

1on odpowiada zawartości 10 mg CaO w 1 l więc liczba stopni niemieckich (Z) wynosi:

1 on - 10 mg CaO

Z on - Y mg CaO

Z = mg10

Ymg= ….....

on

II sposób(w przeliczeniu na CaCO3)

1on odpowiada zawartości 17,86 mg CaCO3 w 1 l więc liczba stopni niemieckich (Z) wynosi:

1 on - 17,86 mg CaCO3

Z on - Y’ mg CaCO3

Z = mg86,17

mgY'

= …..... on

2) stopniach francuskich (1of)

1of odpowiada zawartości 10 mg CaCO3 w 1 l więc liczba stopni francuskich (T) wynosi:

1 of - 10 mg CaCO3

T of - Y’ mg CaCO3

T = mg10

mgY'

= …..... of

1.2. Alkacymetryczne oznaczanie zawartości jonów wodorowęglanowych.

Twardość węglanowa.

Zasada oznaczenia

Do oznaczania jonów wodorowęglanowych stosuje się metodę miareczkowania

acydymetrycznego. Metoda ta polega na miareczkowaniu próbki wody kwasem solnym wobec

oranżu metylowego (jako wskaźnika). W czasie miareczkowania zachodzą następujące reakcje:

Ca(HCO3)2 + 2HCl CaCl2 + 2CO2 + 2H2O (1)

Mg(HCO3)2 + 2HCl MgCl2 + 2CO2 + 2H2O (2)

sumarycznie: HCO3– + HCl Cl

– + CO2 + H2O (3)

8

Wykonanie oznaczenia

z otrzymanej próbki wody do analizy, zawierającej jony wodorowęglanowe, należy odmierzyć

50ml próbki i przenieść ilościowo do kolby stożkowej o pojemności 100 ml,

dodać 2–3 krople oranżu metylowego i miareczkować kwasem solnym o stężeniu 0,01 mol/l do

zmiany zabarwienia z żółtej na pomarańczową (barwa pośrednia); miareczkowanie powtórzyć

jeszcze dwukrotnie,

obliczyć średnią objętość zużytego do miareczkowania kwasu solnego i wykorzystać ją do

obliczenia zawartości jonów wapnia i magnezu w postaci wodorowęglanów w analizowanym

roztworze,

Obliczenie zawartości jonów wodorowęglanowych

Z reakcji (3) wynika, że 1 mol HCl reaguje z 1 molem jonów wodorowęglanowych. Liczbę

moli kwasu solnego, który był użyty podczas miareczkowania oblicza się ze wzoru: n = V . Cm,

natomiast zawartość jonów chlorkowych można obliczyć z następującej proporcji:

1 mol HCl reaguje 1 ∙ 61 000 mg HCO3–

HClmHCl C•V odpowiada x mg HCO3

– (w 50 ml)

1

61000•C•V=x

HClmHCl

1∙mol−1∙mg

mol= [mg]

Otrzymaną wartość należy przeliczyć na objętość 1 l wody:

x mg ∙ 1000ml

50ml = m

HCO3– [mg/l]

1.3. Twardość węglanowa

Z alkacymetrycznego oznaczania jonów węglanowych wynika, że 2 mole kwasu solnego

reagują z 1 molem jonów wapniowych i magnezowych w postaci wodorowęglanów, którym

odpowiada 1 mol CaCO3. Liczbę moli kwasu solnego, która wzięła udział w reakcji oblicza się ze

wzoru HClmHClHCl C•V=n , a ilość mg CaCO3 odpowiadającą twardości wody można obliczyć

na podstawie następującej proporcji:

2 mole HCl reagują z 100 000 mg CaCO3

HClmHCl C•V reaguje z x mg CaCO3 (w 100 ml)

2

100000•C•V=x

HClmHCl

1∙mol-1

∙mg

mol=[mg]

Otrzymaną wartość należy przeliczyć na objętość 1 l wody:

x mg · 1000ml

50ml = y mg CaCO3 w 1 l wody

Ponieważ 1on odpowiada 17,86 mg CaCO3 w 1 l to liczba stopni niemieckich węglanowej

twardości wody (Z1) wynosi:

Z = mg86,17

mgY'

= …..... on

9

1.4. Twardość niewęglanowa

Na twardość niewęglanową składają się głównie jony wapnia i magnezu, występujące

zazwyczaj w postaci chlorków i siarczanów, czasami azotanów i krzemianów.

Twardość niewęglanową (Z2) obliczamy, odejmując liczbę stopni niemieckich otrzymanych w

wyniku oznaczania twardości węglanowej (Z1) od liczby stopni niemieckich otrzymanych przy

oznaczaniu twardości całkowitej (Z): Z2 = Z - Z1

2. Ocena jakości wód mineralnych i kosmetycznych

W części doświadczalnej student otrzymuje do analizy próbkę wody mineralnej, w której należy

dokonać:

oceny pH badanej wody

analizy jakościowej zawartych w niej jonów

analizy ilościowej wybranych jonów

SKŁAD*

* wyróżnione jony należy oznaczyć

ilościowo

ZNACZENIE

Ca2+

, Mg2+

, Na+, K

+, HCO3

–, Cl

–

• lecznicza w przypadku choroby wrzodowej, przewlekłych

nieżytach żołądka i dwunastnicy • polecana osobom odchudzającym się • polecana osobom cierpiącym na niedobór jodu w organizmie • łagodzi skutki nadużycia alkoholu

Ca2+

, Mg2+

, Na+, HCO3

–, Cl

–, SO4

2–

• działa moczopędnie, idealna w leczeniu kamicy nerkowej • stosowana w leczeniu schorzeń nerek i dróg moczowych

oraz miażdżycy i cukrzycy • obniża wydatnie poziom cholesterolu i cukru we krwi

Ca2+

, Mg2+

, Na+, K

+, HCO3

–, Cl

– • zalecana w przypadku stanów zapalnych dróg moczowych,

kamicy nerkowej, dny moczanowej

Ca2+

, Mg2+

, Na+, HCO3

–, Cl

–, SO4

2–

• działa przeciwalergicznie, pomaga usuwać metale • zalecana w celach profilaktyczno-zdrowotnych • łagodzi stany stresowe i nadmierną pobudliwość • działa przeciwzapalnie i przeciw uczuleniowo

Ca2+

, Mg2+

, Na+, HCO3

–, Cl

–, SO4

2– • uzupełnia niedobór minerałów

Ca2+

, Mg2+

, Na+, K

+, HCO3

–, Cl

–,

SO42–

• niezastąpiona w leczeniu choroby wrzodowej żołądka i

dwunastnicy • zwalcza nadkwasotę • leczy wątrobę i drogi żółciowe

• skutecznie obniża podwyższony poziom cukru i cholesterolu

we krwi (cukrzyca i miażdżyca) • łagodzi przykre objawy nadużycia alkoholu

Ca2+

, Mg2+

, Na+, K

+, HCO3

–, Cl

–

• wskazana jest przy w przypadku chorób dwunastnicy,

wrzodów żołądka i zaburzeń przemiany materii • zalecana dla chorych na cukrzycę

Ca2+

, Mg2+

, Na+, K

+, S

2–, HCO3

–, Cl

–,

SO42–

• zalecana do użycia w kąpielach w przypadku chorób układu

ruchu o charakterze zwyrodnieniowym, reumatoidalnego

zapalenia • zalecana do sporządzania kąpieli w przypadku chorób skóry

10

• wykorzystywana w rehabilitacji przy rwie kulszowej,

chorobach układu nerwowego

Ca2+

, Mg2+

, Na+, K

+, HCO3

–, Cl

–,

SO42-

• wykorzystywana w życiu codziennym (woda wodociągowa)

Na+, Mg

2+,Ca

2+, Cl

–, NH4

+, HCO3

–,

SO42–

• wykorzystywana w życiu codziennym (woda deszczowa)

Mg2+

, Ca2+

,Na+, K

+, Al

3+, HCO3

–, Cl

–

SO42–

• woda morska • nawilża i regeneruje śluzówkę nosa i gardła, • stosowana w kąpielach ma działanie relaksacyjne, • leczy stany zapalne skóry, w tym trądzik.

2.1.Badanie odczynu pH wody

Do badanej próby zanurzyć papierek wskaźnikowy. Poprzez porównanie ze skalą odczytać pH

analizowanej wody.

2.2.Jakościowa ocena składu wody

Z badanej próby wody przenieść po 0,5 ml do 10 probówek i wykonać poniższe reakcje:

JON ODCZYNNIK REAKCJA EFEKT REAKCJI

Mg2+

8-hydroksychinolina

(0,05M) + stęż. NH3aq

2C9H6NOH+Mg2+→ (C9H6NO)2Mg↓

+ 2H+

zielonożółty osad*

8-hydroksychinolinianu

magnezu

Ca2+

(NH4)2C2O4 (0,5M) Ca2+ + C2O42– → CaC2O4↓ biały osad* szczawianu

wapnia, nie rozpuszcza się w

6M CH3COOH, rozpuszcza

się w kwasach mineralnych

K+ NaHC4H4O6 (0,5M) K

++HC4H4O6

–→KHC4H4O6↓ biały osad* wodorowinianu

potasu

Na+ K[Sb(OH)6] (0,05M) Na

++[Sb(OH)6]

–→ Na[Sb(OH)6]↓ biały osad*

heksahydroksoantymonianu

sodu

Al3+ CH3COONa (1M) 2Al

3++6CH3COO

–→ 2Al(CH3COO)3

Al(CH3COO)3+2H2O→

Al(OH)2CH3CH3COO↓+ 2CH3COOH

po zagotowaniu wytrąca się

biały osad dihydroksooctanu

glinu

S2– CdSO4 (0,1M) Cd

2++S

2–→ CdS↓ żółty osad* siarczku kadmu

SO42–

BaCl2 (1M) Ba2+

+ SO42– → BaSO4↓ biały osad* siarczanu (VI)

baru

Cl– AgNO3 (0,1M) Ag++Cl– →AgCl↓ biały osad* chlorku srebra

HCO3–

CuSO4 (0,2M) Cu2+ + CO32– → CuCO3↓ w środowisku wodnym

powstaje niebieski osad*

węglanu miedzi (II)

* próbę uważa się za pozytywną również w wyniku wystąpienia lekkiej opalizacji

11

3. Ocena ilościowa jonów zawartych w wodach mineralnych i kosmetycznych

3.1.Kompleksonometryczne oznaczanie zawartości jonów wapnia

metodą miareczkowania bezpośredniego

Zasada oznaczenia

Roztwór zawierający jony wapnia miareczkuje się bezpośrednio wersenianem sodu wobec

mureksydu jako wskaźnika przy pH = 12-13 (środowisko NaOH). Wskaźnik ten z jonami wapnia

tworzy kompleks o zabarwieniu różowym, zaś niezwiązany przybiera barwę fioletową. Czerni

eriochromowej T nie należy stosować do oznaczania samych jonów wapnia ze względu na zbyt

słabe wiązanie tego jonu przez wskaźnik. Obecne w roztworze jony Mg2+

przy tak wysokim pH

wytracają się w postaci Mg(OH)2. Miareczkowanie prowadzimy jednak bez odsączania osadu.

EDTA reaguje z jonami wapnia w stosunku molowym Ca2+

:H2Y2–

(1:1) tworząc trwały

kompleks:

Ca2+—mureksyd + EDTA → Ca

2+—EDTA + mureksyd barwa różowa barwa fioletowa

Wykonanie oznaczenia

z otrzymanej próbki wody do analizy, zawierającej jony wapnia, należy odmierzyć 20 ml próbki

i przenieść ilościowo do kolby stożkowej o pojemności 100 ml,

dodać 1 ml 15% roztworu NaOH,

miareczkować roztworem EDTA o stężeniu 0,01 mol/l w obecności mureksydu jako wskaźnika

do zmiany zabarwienia z różowego na fioletowe; miareczkowanie powtórzyć jeszcze

dwukrotnie,

obliczyć objętość średnią zużytego do miareczkowania EDTA i wykorzystać ją do obliczenia

zawartości jonów wapnia w analizowanym roztworze.

Obliczenie zawartości wapnia

Liczbę moli EDTA, która wzięła udział w reakcji można obliczyć ze wzoru

EDTAmEDTAEDTA C•V=n , ponieważ 1 mol EDTA reaguje z 1 molem jonów wapniowych.

Liczbę moli jonów wapniowych można obliczyć korzystając z następującej proporcji:

1 mol EDTA reaguje z 1 mol Ca2+

EDTAmEDTA C•V reaguje z x g Ca

2+

1

C•V=n

mEDTAEDTA+2Ca [1∙mol∙1

–1]=[mol]

40080•n=X +2Ca+2Ca [ ]mg=

mol

mg•mol

Otrzymaną wartość należy przeliczyć na objętość 1 l wody:

X mg · +2Cam=

ml20

ml1000 [mg/l]

3.2. Kompleksonometryczne oznaczanie siarczanów (VI) metodą miareczkowania pośredniego

Zasada oznaczenia

Oznaczanie siarczanów (VI) jest przykładem kompleksometrycznego oznaczania anionów.

Siarczany (VI) strąca się mianowanym roztworem chlorku baru, którego nadmiar odmiareczkowuje

12

się mianowanym roztworem wersenianu sodu wobec czerni eriochromowej T jako wskaźnika. Aby

zmiana barwy wskaźnika w punkcie końcowym miareczkowania była wyraźna, w roztworze musi

być obecny magnez. Dlatego też dodawany mianowany roztwór chlorku baru zawiera również

chlorek magnezu.

Podczas oznaczenia zachodzą następujące reakcje:

Ba2+

+ SO42–

BaSO4 (1)

Ba2+

+ H2Y2–

BaY2–

+ 2 H+ (2)

Mg2+

+ H2Y2–

MgY2–

+ 2H+ (3)

Wykonanie oznaczenia

─ z otrzymanej próbki wody do analizy zawierającej jony siarczanu (VI) należy odmierzyć 10ml i

przenieść ilościowo do kolby stożkowej o pojemności 100 ml,

─ dodać 1 ml 2M roztworu HCl i ogrzewać do wrzenia,

─ do gorącego roztworu dodać 25 ml mianowanego roztworu BaCl2 + MgCl2 o stężeniu 0,02 mol/l,

─ po ostygnięciu dodać 5 ml roztworu buforu amonowego i szczyptę czerni eriochromowej T jako

wskaźnika,

─ odmiareczkować natychmiast nadmiar EDTA mianowanym roztworem wersenianu sodu o

stężeniu 0,05M wobec czerni eriochromowej T, do zmiany barwy z fioletowej na niebieską;

miareczkowanie powtórzyć jeszcze dwukrotnie; z otrzymanych wyników obliczyć średnią

arytmetyczną i wykorzystać do dalszych obliczeń,

─ odsączanie osadu przed miareczkowaniem nie jest konieczne.

Obliczenie zawartości jonów siarczanowych (VI)

Zawartość siarczanów (SO42–

) w próbie badanej można obliczyć ze wzoru:

x = (cBaCl2+MgCl2∙ vBaCl2+MgCl2– cEDTA∙vEDTA) ∙ SO42–

[g]

SO42–

= 96,07 g/mol

Otrzymaną wartość należy przeliczyć na objętość 1 l wody:

X mg ∙ 1000ml

20ml = m

SO42– [mg/l]

3.3. Argentometryczne oznaczanie chlorków metodą miareczkowania bezpośredniego

Zasada oznaczenia

Metoda Mohra polega na miareczkowaniu roztworu zawierającego jony chlorkowe

mianowanym roztworem azotanu (V) srebra (I). Wskaźnikiem w tej metodzie jest chromian (VI)

potasu. Dodawany podczas miareczkowania roztwór azotanu (V) srebra (I) strąca najpierw trudniej

rozpuszczalny osad chlorku srebra, a gdy praktycznie cała ilość Cl– zostanie wytrącona, dodatek

nadmiaru azotanu (V) srebra (I) powoduje strącanie czerwonobrunatnego osadu chromianu (VI)

srebra (I), co wskazuje na koniec miareczkowania:

Ag+ + Cl

– AgCl↓ (1)

2Ag+ + CrO4

2– Ag2CrO4↓ (2)

Odczyn roztworu powinien być obojętny, ponieważ w roztworze kwaśnym jony wodorowe

łączą się z jonami CrO42–

tworząc jony HCrO4– i Cr2O7

2– :

2CrO42–

+ 2H+ Cr2O72–

+ H2O

13

Powoduje to zmniejszenie stężenia jonów CrO42–

, a w bardziej kwaśnych roztworach osad nie

wytrąca się wcale. Ponadto Ag2CrO4, jako sól słabego kwasu, ulega rozpuszczeniu w kwaśnych

roztworach, natomiast w roztworach silnie zasadowych (pH>10,5) następuje wytrącenie osadu

Ag2O:

2Ag+ + 2OH

– Ag2O↓ + H2O

Metody Mohra nie można stosować do oznaczania chlorków w obecności anionów tworzących

w roztworach obojętnych trudno rozpuszczalne sole srebrowe (Br–, I

–, AsO4

3–, PO4

3–, CO3

2–),

kationów tworzących trudno rozpuszczalne chromiany (Ba2+

, Pb2+

) oraz substancji redukujących

AgNO3 do srebra metalicznego (np. jony Fe2+

).

Wykonanie oznaczenia

z otrzymanej próbki wody do analizy zawierającej jony chlorkowe odmierzyć 10 ml i przenieść

ilościowo do kolby stożkowej o pojemności 100 ml,

dodać około 1ml 5% roztworu chromianu (VI) potasu,

miareczkować mianowanym roztworem AgNO3 o stężeniu 0,02 mol/l do pojawienia się

czerwonobrunatnego zabarwienia; miareczkowanie powtórzyć jeszcze dwukrotnie,

obliczyć średnią objętość zużytego do miareczkowania azotanu (V) srebra (I) i wykorzystać do

obliczenia zawartości jonów chlorkowych w analizowanym roztworze.

Obliczenie zawartości chlorków

Z reakcji (1) wynika, że 1 mol azotanu (V) srebra (I) reaguje z 1 molem jonów

chlorkowych. Liczbę moli azotanu (V) srebra (I), która była użyta podczas miareczkowania oblicza

się ze wzoru: 3AgNOm3AgNO3AgNO C•V=n , natomiast zawartość jonów chlorkowych można

obliczyć z następującej proporcji:

1 mol AgNO3 reaguje z 35,45 g jonów Cl–

3AgNO3AgNO C•V reaguje z x g jonów Cl

–

1

35450•C•V=x

3mAgNO3AgNO

Cl

1∙mol−1∙mg

mol= [mg]

Otrzymaną wartość należy przeliczyć na objętość 1 l wody:

x mg · Cl

m=ml25

ml1000 [mg/l]

3.4. Jodometryczne oznaczenie zawartości jonów siarczkowych

metodą miareczkowania pośredniego

Zasada oznaczenia

Jodometryczne oznaczanie siarczków prowadzi się poprzez dodanie do alkalicznego roztworu

zawierającego siarczki nadmiaru mianowanego roztworu jodu, zakwaszonego HCl w takiej ilości,

aby po dodaniu jodu roztwór był jeszcze kwaśny. Nadmiar jodu odmiareczkowuje się następnie

roztworem tiosiarczanu sodu.

W środowisku kwaśnym siarczki przechodzą w siarkowodór, który zostaje utleniony do wolnej

siarki.

Jodometryczne oznaczanie siarczków opiera się na reakcji między jodem i siarkowodorem w

kwaśnym środowisku:

H2S + I2 S + 2I– +2H

+ (1)

14

Ponieważ ze względu na lotność siarkowodoru nie można dodawać jodu do zakwaszonego

roztworu siarczków, postępuje się odwrotnie. Badany roztwór siarczków w środowisku alkalicznym

wprowadza się do odmierzonej ilości mianowanego roztworu jodu zakwaszonego kwasem solnym.

Nadmiar jodu odmiareczkowuje się mianowanym roztworem tiosiarczanu sodu według reakcji:

2S2O32–

+ I2 2I + S4O62– (2)

Wydzielająca się w reakcji utleniania siarka adsorbuje nieco jodu, co utrudnia miareczkowanie.

Dlatego jodometryczne oznaczania siarczków należy przeprowadzać w stosunkowo rozcieńczonych

roztworach. Oznaczaniu siarczków przeszkadzają siarczany (IV) i tiosiarczany, które są także

utleniane przez jod.

Jodometryczne oznaczanie siarczków można wykorzystać do pośredniego oznaczania wielu

metali np. cynku, kadmu, ołowiu (II), które strąca się jako siarczki, odsącza, przemywa i dodaje

zakwaszonego roztworu jodu. Oznaczając siarkowodór w mieszaninie gazowej przepuszcza się

określoną objętość gazu przez płuczkę ze znaną ilością zakwaszonego roztworu jodu.

Wykonanie oznaczenia

z otrzymanej do analizy próbki wody zawierającej jony siarczkowe odmierzyć 15 ml, dodać 2,5

ml roztworu jodu w jodku potasu (płyn Lugola) o stężeniu 0,4 mol/l i 0,5 ml stężonego kwasu

solnego a następnie dodać 1,5 ml roztworu wodorotlenku potasu o stężeniu 1 mol/l,

miareczkować roztworem tiosiarczanu sodu zakwaszonym roztworem jodu w obecności

roztworu skrobi, jako wskaźnika; miareczkowanie powtórzyć dwukrotnie,

objętość średnią zużytego do miareczkowania tiosiarczanu wykorzystać do obliczenia

zawartości siarczków w analizowanym roztworze.

Obliczenie zawartości jonów siarczkowych

Liczbę moli jodu, który przereagował z jonami siarczkowymi (a moli) można obliczyć z

różnicy liczby moli jodu wprowadzonego do roztworu i liczby moli jodu, który przereagował

podczas miareczkowania z jonami tiosiarczanowymi:

2

C•V)4,0•005,0(=a

3O2S2Nam3O2S2Na

Z równania (1) wynika, że jod reaguje z siarkowodorem w stosunku równomolowym,

zatem zawartość jonów S2–

w próbie oblicza się wykorzystując następującą proporcję:

1 mol I2 reaguje z 32 g S2–

a moli I2 reaguje z x g S2–

1

32000•a=x [ ]mg=

mol

mg•mol

Otrzymaną wartość należy przeliczyć na objętość 1 l wody:

x mg ∙ 1000ml

30ml = m

S2– [mg/l]

4. Ocena jakości wody mineralnej i kosmetycznej

Na podstawie analizy jakościowej i ilościowej wód otrzymanych do badania należy dokonać

oceny możliwości ich wykorzystania w życiu codziennym i kosmetologii.

15

III. Obliczenia chemiczne w analizie kompleksometrycznej

1. Na zmiareczkowanie jonów wapnia zawartych w 20 cm

3 płynu do jonoforezy

wykorzystywanego na blizny zużyto 15,2 cm3 roztworu EDTA otrzymanego przez

rozpuszczenie 1,8765 g wersenianu dwusodowego w 250 cm3 wody. Oblicz masę Ca

2+ w

500 cm3 roztworu do jonoforezy. [0,3911 g]

2. Na zmiareczkowanie 20 cm3 roztworu MgCl2 o stężeniu 0,0800 mol/dm

3 w płynach na

trądzik zużyto 25,0 cm3 roztworu EDTA, pobranego z kolby na 500 cm

3. Oblicz ile gramów

EDTA odważono przygotowując roztwór w tej kolbie. [9,3517 g]

3. Na kompleksometryczne zmiareczkowanie 10 cm3 roztworu MgCl2 otrzymanego poprzez

rozpuszczenie MgCl2 w kolbie miarowej na 100 cm3 zużyto 11,4 cm

3 roztworu wersenianu

dwusodowego o mianie 0,001368 g/cm3. Oblicz masę Mg

2+ w kolbie miarowej. [0,0013g]

4. Oblicz twardość wody (w stopniach milimolowych), jeżeli do zmiareczkowania jonów

wapnia w próbce wody o objętości 200 cm3, zużyto 35,0 cm

3 roztworu EDTA o stężeniu

0,0200 mol/dm3. [7,0

o]

5. Ile gramów jonów wapnia i magnezu znajdowało się w roztworze o objętości 500 cm3, jeśli

do oznaczeń pobierano próbki o objętości 20 cm3 a na ich zmiareczkowanie roztworem

EDTA o stężeniu molowym 0,0025 mol/dm3 wobec mureksydu zużywano średnio 15,5 cm

3,

zaś wobec czerni eriochromowej T 25,5 cm3 ? [ 0,03883 g Ca

2+; 0,01519 g Mg

2+]

6. 0,5 dm3 wody rzecznej zawiera 14,6 mg Ca(HCO3)2 i 28,4 mg Mg(HCO3)2. Ile milimoli

jonów Ca2+

i Mg2+

znajduje się w 1 dm3 wody? Jaka jest twardość tej wody wyrażona w

stopniach milimolowych oraz w stopniach niemieckich? Oblicz ile cm3 0,0200 molowego

roztworu EDTA zużyje się na zmiareczkowanie 50 cm3 tej wody. [0,18 mM; 0,39 mM; 1,14

o mM; 3,19on ; 1,42 cm

3]

7. Oblicz ile gramów krystalicznego wersenianu dwusodowego (M=292,24 g/mol) należy

odważyć aby przygotować 250 cm3 roztworu o stężeniu 0,0250 mol/dm

3? [1,8265g]

8. 1,4578 g krystalicznego wersenianu dwusodowego rozpuszczono w wodzie w kolbie

miarowej na 200 cm3. Oblicz stężenie molowe otrzymanego roztworu. [0,0196 mol/dm

3]

9. Do 50 cm3 0,02500 molowego roztworu wersenianu dwusodowego wprowadzono próbkę

CaCl2. Nadmiar wersenianu odmiareczkowano za pomocą 16,6 cm3 roztworu azotanu

magnezu o stężeniu 0,03668 mol/dm3. Oblicz masę próbki CaCl2. [0,0712 g]

10. Jaką objętość roztworu EDTA o stężeniu 0,0125 mol/dm3 należy zużyć na oznaczenie

jonów Ca2+

zawartych w 50,0 cm3 próbki wody morskiej wykorzystywanej w kąpielach

relaksacyjnych o twardości 12,3o niemieckich? [8,77 cm

3]

16

IV. Aspekt kosmetologiczny

Woda to główny składnik organizmu człowieka (60-80% masy ciała). Najwięcej wody

zawierają komórki mózgu i limfa (ok. 85%), a najmniej szkliwo zębów (ok. 0,2%). Dlatego też

człowiek powinien przyjmować 1,5 – 2 litrów wody dziennie. Zmniejszenie ilości wody w

organizmie odbija się m.in. na wyglądzie skóry człowieka. Najwięcej wody znajduje się w skórze

właściwej (70-80%) a najmniej w warstwie rogowej naskórka (10 –13%). Woda w skórze obejmuje

wodę zlokalizowaną w warstwie rogowej naskórka oraz słabo związaną w głębszych warstwach,

która krąży między różnymi warstwami naskórka oraz wodę związaną ze związkami endogennymi

skóry np. z kwasem hialuronowym. Woda niezwiązana przez proteoglikany ulega dyfuzji do

warstwy rogowej naskórka, a z powierzchni skóry ulega odparowaniu. Przesunięcie równowagi w

kierunku wyparowywania prowadzi do wysuszenia skóry. Zapobiega temu picie dużych ilości

płynów i spożywanie Niezbędnych Nienasyconych Kwasów Tłuszczowych (NNKT), które

umożliwiają utrzymanie prawidłowej ilości wody w skórze. Ponadto zlokalizowany w warstwie

rogowej naskórka Naturalny Czynnik Nawilżający (NMF) będący mieszaniną substancji

higroskopijnych, wiąże wodę przechodzącą przez warstwy komórek naskórka podczas dyfuzji.

Wody termalne stosowane w kosmetykach:

o woda Iwonicz-Zdrój jest bogata w krzemionkę, która wpływa na odporność i elastyczność

naskórka oraz jony wapnia i kwasu borowego, które działają ściągająco i przeciwzapalnie. Ma

właściwości kojące i łagodzące świąd. Poprawia zdolności obronne skóry i stanowi doskonały

środek tonizujący oraz oczyszczający.

o woda La Roche Posay pochodzi z regionu Poitou- Charentes we Francji. Zawiera selen, który

neutralizuje wolne rodniki, a tym samym opóźnia procesy starzenia się skóry. Chroni przed

szkodliwym wpływem promieniowania UV. Działa przeciwzapalnie, szybko łagodzi

podrażnioną i wrażliwą skórę, zmiękcza i odblokowuje pory. Stosuje się ją w preparatach do

walki z łuszczycą i trądzikiem.

o woda Avene pochodzi ze źródła Saint Odile, które zlokalizowane jest na południu Francji. Woda

przyspiesza procesy gojenia się ran. Obecność krzemu wzmacnia naczynia krwionośne. Dzięki

zawartości miedzi przyspiesza przemiany metaboliczne w skórze i działa antybakteryjnie.

Mangan łagodzi objawy alergii, a siarka zmiany trądzikowe. Stosuje się w preparatach do walki

z atopowym zapaleniem skóry (AZS), trądzikiem oraz bliznami i poparzeniami.

o woda Vichy czerpana jest głównie ze źródła Lucas w środkowej Francji. Znana jest ze swoich

kojących właściwości. Osłabia czynniki zapalenia neurogennego oraz wydzielanie mediatorów

prozapalnych. Stosowanie wody termalnej Vichy powoduje wzrost aktywności katalazy -

enzymu neutralizującego wolne rodniki. Skutecznie przeciwdziała podrażnieniem, poprzez

wytworzenie ochronnej bariery na skórze.

o woda Evaux pochodzi ze źródła Evaux les Bains. Jest miękka dzięki śladowym ilościom wapnia

i magnezu, w związku z czym nie powoduje podrażnień skóry. Zawiera liczne makrooelementy,

m.in. stront i lit. Lit koi podrażnienia, działa antybakteryjnie i ściągająco. Przeciwdziała

„stresowi skórnemu” przyspieszając procesy regeneracji naskórka. Stosuje się w preparatach do

walki z atopowym zapaleniem skóry oraz trądzikiem zwykłym i różowatym.

o woda siarczkowa ze źródła w Uzdrowisku Solec-Zdrój o zawartości aktywnych związków

siarki ok. 900 mg/l. Wyróżnia ją zawartość aktywnych związków siarki i jodu oraz istotne dla

prawidłowego funkcjonowania organizmu jony, mikro i makroelementy. Lecznicza woda

siarczkowa działa dwukierunkowo na powierzchnię skóry, gdyż ma działanie antybakteryjnie,

przeciwzapalne i bakteriobójcze i dlatego skutecznie walczy ze zmianami trądzikowymi i

nadmiernym błyszczeniem się skóry. Posiada także właściwości pielęgnacyjne i regeneracyjne,

dlatego znakomicie sprawdza się w pielęgnacji skóry suchej, bardzo suchej czy zrogowaciałej i

łuszczącej się, gdyż zmiękcza i delikatnie złuszcza naskórek, co sprawia, że skóra staje się

miękka w dotyku i sprężysta.

17

o wody powierzchniowe: woda morska, solanki:

woda morska wykorzystywana jest do zabiegów w ośrodkach SPA. Zabiegi taką wodą z

dodatkiem alg, piasku czy błota nazywane są talasoterapią. Mają ogromny wpływ na

zdrowie człowieka: pobudzają krążenie krwi, przyspieszają przemianę materii oraz

wspomagają usuwanie toksyn z organizmu. Morska woda to również znakomity lek na

choroby skórne,

solanki są to wysoko zmineralizowane wody lecznicze. Solanki zawierają makro i

mikroelementy takie jak magnez, jod, brom, potas i lit. Aktualnie solanki są

wykorzystywane również do balneoterapii.

Najbardziej znane w Polsce solanki to:

solanka zabłocka, zawierająca takie minerały jak: jod, brom, wapń, magnez, krzem czy

selen należy do absolutnie najwyższych na świecie. Solanka zabłocka:

─ opóźnia procesy starzenia skóry, nawilża ją, regeneruje, wygładza i ujędrnia,

─ przyspiesza gojenie się ran, rozstępów, czyraków, wyprysków i cellulitu,

─ koi dolegliwości łuszczycowe,

─ działa przeciwzapalnie, przeciwgrzybiczo i antybakteryjnie,

─ likwiduje przykry zapach potu,

─ ułatwia odchudzanie, relaksację, regenerację i rekonwalescencję.

solanka rabczańska jodowo-bromowa stosowana jest:

─ przy chorobach skóry (łuszczyca i alergia),

─ chorobach reumatycznych, nerwicach, nerwobólach, nadciśnieniu tętniczym

o NANOwoda – charakteryzuje się dużymi skupiskami cząsteczek wody, które zostały rozbite

do małych, uporządkowanych struktur, tzw. nanoklasterów. Pojedyncza cząsteczka wody ma

średnicę zaledwie 1 nm, stąd nazwa NANOwody. Ma również odmienne właściwości. Olej

wlany do NANOwody zaczyna się w niej rozpuszczać.

Takie właściwości mają istotne znaczenie w kosmetologii. NANOwoda jest doskonałym

rozpuszczalnikiem dla substancji aktywnych. Niewielkie rozmiary cząsteczek ułatwiają transport

substancji odżywczych w głąb skóry. Dzięki temu kosmetyki na bazie NANOwody są

skuteczniejsze, a skóra staje się odmłodzona. Nanowoda w kosmetykach pozwoliła stworzyć

produkty kosmetyczne zawierające mniej wody niż w obecnie oferowanych produktach

kosmetycznych a zarazem dzięki swoim specyficznym właściwościom sprawiła, że substancje

odżywcze i aktywne w pełni wchłaniają się, znacznie lepiej odżywiając i pielęgnując skórę.

─ hydrolaty kwiatowe - woda kwiatowa, woda aromatyczna - produkt otrzymywany podczas

destylacji z parą wodną całych roślin lub ich części. Zawiera wiele cennych substancji

aktywnych, które mają korzystny wpływ na skórę - substancje roślinne rozpuszczalne w

wodzie oraz śladowe (0.02% - 0.5%) ilości olejków eterycznych. Wody kwiatowe używane są

jako faza wodna w produkcji lotionów, kremów i mydeł. Samodzielnie mogą być używane jako

toniki, czy odświeżacze powietrza do pomieszczeń. Do jednych z najpopularniejszych wód

kwiatowych należy woda różana, która ma właściwości tonizujące, łagodzi zmiany trądzikowe,

dzięki czemu jest idealnym uzupełnieniem wysuszających kuracji przeciwtrądzikowych.

Ze względu na zawartość wody, kosmetyki można podzielić na trzy grupy:

kosmetyki zawierające wodę w ilości 15-97%

toniki, płyny do kąpieli, szampony, żele do mycia, kremy, oliwki,

kosmetyki zawierające wodę w ilości 1-15%

kosmetyki kolorowe, dezodoranty w sztyfcie, zmywacze do paznokci,

kosmetyki całkowicie bezwodne

lakiery do paznokci, sztyfty do ust, niektóre podkłady, kredki do makijażu.

18