水中钙、镁含量的测定—配位滴定法(共2页).doc

精选优质文档-倾情为你奉上水中钙、镁含量的测定配位滴定法实验目的(1)了解水的硬度的表示方法。(2)掌握EDTA法测定水中钙、镁含量的原理和方法。(3)正确判断铭黑T和钙指示剂的滴定终点。实验用品仪器：酸式滴定管、容量瓶、移液管、锥形瓶、烧杯、细口试剂瓶、量筒。药品： EDTA、CaCO3、MgCl2·H2O、固体pH=10氨性缓冲溶液、HCl水溶液、NaOH溶液 络黑T指示剂：将1g铬黑T指示剂与100g干燥的纯NaC1混合，研细备用。钙指示剂：将1g钙指示剂与100g干燥的纯NaC1混合，研细备用。试样：自来水、矿泉水实验原理水的总硬度通常是指水中钙、镁的总量。各国对水的硬度表示方法有所不同。我国采用Ca2+、Mg2+总量折合成CaO来计算水的硬度，硬度单位以度(°)表示，一个硬度单位代表1L水中含10mgCaO。一般饮水的总硬度不得超过25°，各种工业用水对硬度有不同的要求，如酿酒以硬水为宜，锅炉用水则必须是软水。因此，测定水的总硬度有很重要的实际意义。用EDTA法测定水的总硬度，即在PH=10的氨性缓冲溶液中，以络黑T(EBT)作为指示剂，用EDTA标准溶液直接滴定水中的Ca2+、Mg2+，直到溶液由酒红色变为纯兰色，即为终点。反应式如下：滴定前：EBT+M(Ca2+，Mg2+)=M-GEBT(兰色) (酒红色)滴定开始到等量点前：M+EDTA=M-EDTA等量点：M-EBT+EDTA=M-EDTA+EBT(酒红色) (兰色)滴定时，Fe3+、Al3+等干扰离子可用三乙醇胺予以掩蔽，Ca2+、pb2+、Zn2+等重金属离子可用KCN、Na2S或巯基乙酸予以掩蔽。铬黑T与Ca2+络合较弱，所呈颜色不深，终点变化不明显。当水样中的Mg2+的含量较低时(一般要求相对Ca2+来说须有5% Mg2+存在)，用铬黑T指示剂往往得不到敏锐的终点。这时，可在加铬黑T前于被滴定液中加入适量Mg2+EDTA溶液(也可在标定前于EDTA溶液中加入适量Mg2+)，使终点变色敏锐。钙硬度测定原理与总硬度测定原理相同，但溶液的PH值应大于12，使Mg2+生成Mg（OH）2沉淀，所用的指示剂为钙指示剂。滴定达终点时，溶液也是由酒红色变为兰色。镁硬度可由总硬度减去钙硬度而得到。根据下式计算水的总硬度：水的总硬度(CaOmg·L-1): (°)=c(EDTA)*V1(EDTA)*M(CaO)*(103mg*g-1)/V(H2O)*(10mg*g-1)钙硬度(CaOmg·L-1): (°)=c(EDTA)*V2(EDTA)*M(CaO)*(103mg*g-1)/V(H2O)*(10mg*g-1)镁硬度(CaOmg·L-1)=总硬度-钙硬度式中：c(EDTA)为EDTA标准溶液的浓度；V1(EDTA)为测总硬度时耗EDTA的体积(ml)；V2(EDTA)为测钙硬度时，所耗EDTA的体积(ml)；V水为测定时所取水样的体积(ml)。操作步骤10.02mol·L-1EDTA标准溶液的配制与标定(1)0.02mol·L-1EDTA标准溶液的配制称取已烘干(在80下烘2-3天)的Na2H2Y·2H2O 4g，置于500ml烧杯中，加去离子水溶解，再加约0.1g的MgC12·6H2O(增加终点敏锐度)待溶解后用去离子水稀释约到500ml，然后转移至500ml细口试剂瓶中，摇匀。(2)0.02moL·L-1EDTA标准溶液的标定准确称取已烘干的CaCO3固体(在120下烘干约2小时，然后置于干燥器中冷却备用)0.35-0.4g3份，分别置于3个250ml烧杯中，先用少量去离子水润湿，盖上表面皿，再从烧杯嘴边缘逐滴加入1：1HC1溶液(约10-20ml)，加热溶解后定量地转移到250ml容量瓶中，用去离子水稀释至刻度，摇匀，即为Ca2+标准溶液。用移液管移取3份25.00ml配好的Ca2+标准溶液，分别置于3个250ml锥形瓶中，加入20ml氨性缓冲溶液，加少许(约0.1g)络黑T指示剂，用待标定的EDTA溶液滴定到溶液由酒红色变为蓝色，即为终点。根据滴定用去的EDTA溶液体积和CaCO3质量，按下式计算EDTA溶液的准确浓度：c(EDTA)=m(CaCO3)/M(CaCO3)*25.00/250.0/V(EDTA)要求相对均差小于0.2%。2水的总硬度的测定准确量取50ml水样，放入250ml锥形瓶中，加入5ml氨性缓冲溶液及少许(约0.1g)铬黑T指示剂，摇匀后用EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色，即为终点。记录所耗用的EDTA标准溶液体积V1。平行测定三次。3水中钙硬度的测定准确量取50ml水样放入250ml锥形瓶中，加入10%NaOH溶液5ml及少许钙指示剂，混匀后用EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为蓝色，即为终点。记录所耗用的EDTA溶液体积V2。平行测定三次。问题与思考如果对硬度测定中的数据只要求保留二位有效数字，应如何量取50ml水样?测定水的总硬度，在什么情况下可以省去下列步骤：(1)加入三乙醇胺；(2)加入Na2S；(3)加入Mg2+EDTA溶液。专心-专注-专业