水硬度的测定毕业论文

1. 水硬度 水硬度 水硬度是多少（标准） 水的软硬度是根据水中的钙离子和镁离子的含量来计算的，这两种离子的含量越高，水的硬度就越大。硬水是指硬度为16—30度的水，如从地层深处流出的泉水和深井水多属于硬水，而软水是硬度低于8度的水，如雨水，池塘，小溪等地面水属于软水。 目前水的硬度标准单位是mmol/L（毫摩尔每升）。传统的单位有mgN/L （毫克当量每升）、德国度、美制（英制）等，目前在国内常用的硬度单位是mg/L（毫克每升）、mmol/L（毫摩尔每升）、mgN/L（毫克当量每升），偶尔会有用户使用德国度，用德国度除以即可换算为国标的数值mmol/L（毫摩尔每升），如果采用美制的Grain/Gallon（格令每加仑），需要对单位进行多次算换。 钙镁离子含量较多的水称为硬水，钙镁离子含量较少的水称为软水。硬水与软水只是通俗上的叫法，并没有标准的量的概念，在生活中，行内一般把硬度低于3mmol/L的水称为较软的水，3-6称为普通水，6-8称为较硬的水，10以上称为高硬水。首先了解一下钙镁离子与人体健康的关系。钙镁离子是人体每天必需的营养素，如果水有一定硬度，通过饮水就可以补充一定量的钙镁离子。长期服用软水的人，则需要通过其他途径补充。 其实，水的硬度太高和太低都不好，因为水的硬度和一些疾病有密切关系。调查发现，在水硬度较高地区心血管疾病发病率较低。我国饮用水规定的标准是不能超过25度，最适宜的饮用水的硬度为8~18度，属于轻度或中度硬水。 软硬VS口感：水的口感与软硬也有关系，多数矿泉水硬度较高，所以使人感到清爽可口，而软水显得淡而无味。但用硬水泡茶，冲咖啡，口感将受到影响，所以，喝茶时尤其是喝绿茶时最好用软一点的水来冲泡。 软硬VS身感：洗澡后感觉爽滑的是硬水，而感觉总冲洗不干净的是软水。 【水的总硬度有哪几种表示方法？】 水的硬度分为碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度两种. 碳酸盐硬度 主要是由钙、镁的碳酸氢盐[Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2]所形成的硬度，还有少量的碳酸盐硬度.碳酸氢盐硬度经加热之后分解成沉淀物从水中除去，故亦称为暂时硬度. 非碳酸盐硬度 主要是由钙镁的硫酸盐、氯化物和硝酸盐等盐类所形成的硬度.这类硬度不能用加热分解的方法除去，故也称为永久硬度，如CaSO4、MgSO4、CaCL2、MgCL2、Ca(NO3)2、Mg(NO3)2等. 碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度之和称为总硬度. 水中Ca2 的含量称为钙硬度. 水中Mg2 的含量称为镁硬度. 当水的总硬度小于总碱度时，它们之差，称为负硬度.。 饮用水的最佳硬度范围是多少 我国的《生活用水卫生标准》规定，饮用水的总硬度不超过450mg/L，世界卫生组织推荐最佳饮用水硬度是170mg/L。 水根据自身的硬度首先分为软水和硬水两种。水的硬度是指溶解在水中的盐类物质的含量，也就是钙盐与镁盐的含量，硬度单位是ppm,1ppm代表水中碳酸钙含量1毫克/升（mg/L）。 低于142的水称为软水，高于285ppm的水称为硬水，介于142~285之间的称为中度硬水。 扩展资料： 硬水通常对于健康并不造成直接危害，但硬水中由于含有比较多的钙盐，因此，我们用来烧水的壶，特别容易出现水垢，水垢的沉淀主要是碳酸盐类，还有镁盐类。 这样的盐类，进到肠道里面如果部分被分解，还会成为部分人的常量元素；如果不能溶解和分解的话，会随粪便排解出去，不会对身体有特别的影响。 饮用水误区一：水越纯越好 由于人体体液是微碱性，而纯净水呈弱酸性，如果长期摄入的饮用水是微酸性的水，体内环境将遭到破坏。 大量饮用纯净水是日常生活中常见的饮用水误区，纯净水会带走人体内有用的微量元素，从而降低人体的免疫力，容易产生疾病。 饮用水误区二：喝水仅为解渴 干净、安全、健康的饮用水是最廉价最有效的保健品。 由于一切细胞的新陈代谢都离不开水，只有让细胞也喝足水，才能促进新陈代谢，提高自身的抵抗力和免疫力。除此之外，饮用水在体内能将蛋白质、脂肪、碳水化合物、矿物质、无机盐等营养物质稀释，这样才能便于人体吸收。 饮用水误区三：片面强调水中矿物质 许多人把矿泉水作为日常生活的饮用水。当水中矿物含量超标时，会危害人体健康。 例如，当饮用水中的碘化物含量在毫克/升时，对人体有益，大于毫克/升时则会引发碘中毒。 饮用水误区四：饮料=饮用水 水和饮料在功能上并不能等同。 由于饮料中含有糖和蛋白质，又添加了不少香精和色素，饮用后不易使人产生饥饿感。因此，不但起不到给身体“补水”的作用，还会降低食欲，影响消化和吸收。 参考链接：百度百科--饮用水。 什么是水的硬度 就是PH值 也是酸碱度 水的硬度的高低与人体的关系极大。高硬度的水中的钙、镁离子能与硫酸根结合，使水产生苦涩味，还会使人的胃肠功能紊乱，出现暂时的腹胀、排气多、腹泻等现象。 我国北方不少地方饮用硬度较高的地下水，所以久居南方的人初到北方，开始一段时间会出现所谓“水土不服”的现象，时间长了，胃肠渐渐适应后，这种现象就会随之消失。 那么硬水是否好毫无益处呢？情况恰恰相反，美、英等国家的一些科学家根据调查发现，人类的某些血管病，像高血压和动脉硬化性心脏病的死亡率，与饮水的硬度成反比关系，水的硬度低，死亡率反而高。 这是为什么呢？实验证明，缺镁可引起大白鼠的心肌坏死和心血管内膜钙盐沉积，摄入较多量的镁可预防胆固醇所引起的动脉粥样硬化。生活在山区的人通常比较健康长寿，除其它各种因素外，和他们长期饮用矿物质含量比较高的山泉水肖重要关系。当然，生活用水的硬度也并非越高越好，硬度太硬的水除了水味不好、对人体健康不利之外，还会使肥皂大大降低去污能力，会使水壶内生成水垢，而增加的消耗等。 硬度高的水对人毕竟是弊多利少，因此世界各国制定的饮用水质量标准中，都对硬度作了明确规定。我国目前对饮用水的硬度规定为“不超过25度”。 总硬度（CaCo3硬度）总硬度可以说是水质中钙和镁离子浓度所代表的特性，是水族养殖用水的一项重要指标，每种水族生物都只能在一定范围总硬度的水域中生存。因此在决定水源是否适合于饲养用水时，总硬度是一个重要的考虑因素。水的总硬度，在每一个地方的变化都不一样。一般来说，海水比淡水硬，表面水比地下水软。不过就相似的水域来说，水的硬度和自然的地质有关。尤其是处于石灰岩的地质环境中的水域，它的总硬度常常比其他地区要高。引起硬度的离子除了钙和镁之外，象锶、锰、铁、铝等阳离子也是肇因之一，只不过它们的含量与钙、镁相较极少，因而常常忽略不计。硬度常以CaCo3（分子量=100）的当量来表示，并以水质中含1ppmCaCo3为1度。计算硬度时，通常引起硬度的离子可用下列公式计算：硬度（ppmCaCo3）=M2+(ppm)*100/M2+的当量（公式中的M2+代表任一的二价金属离子）例如，若水质中含有10ppm的镁离子（Mg2+），以及15ppm的钙离子（Ca2+），则它的总硬度值计算如下：总硬度=镁硬度+钙硬度镁硬度=10ppm*100/ 钙硬度=15ppm*100/ 总硬度=（计算公式中的为镁的当量重，为钙的当量重） ■ 德国硬度表示法（gH）是以氧化钙的当量来表示溶于定量水质中所有可溶性钙和镁离子的方法。1度gH相当于每100ml水中含有磷化钙的当量为1毫克（10ppm）。1度gH也相当于CaCo3硬度。 ■ kH硬度 kH硬度是碳酸氢根（HCO3-）浓度的度标，因为碳酸氢根是水质中最主要的缓冲物质，它可以中和水质中任何增加或减少的游离CO2，以及亦能抑制氢离子的波动，以维持恒定的pH值，因此kH的控制被视为水质管理不可缺的手续。如果KH过低，表示水中天然的缓冲系统已经失去平衡，水质将趋酸性化，很容易受到中酸性物质的影响，使pH值急遽降低。反之如果kH过高，水质将趋碱性化，很容易受到中碱性物质的影响，使pH值急遽升高。这些现象势必对水族生物生长产生不良反应。 kH硬度完全针对水质中的阴离子（HCO3-）含量的表示法，这种表示法是以100ml水中含有1毫克的HCO3-称为1度（相当于10ppm浓度），并标记为1度kH。它与CaCo3硬度完全针对水质中的阳离子（Mg2+、Ca2+）含量表示法完全不同。至于kH硬度要多少才适当？这个问题并没有一定的答案。因为它得含量必须与水中的CO2的含量相配好才能决定，而且两者浓度的平衡关系又深受pH值的影响，使得kH硬度、CO2浓度与pH值三者之间形成三角互动关系。换句话说，在不同的CO2浓度以及pH值之下，将会有一个最适的对应kH值。只有kH值被控制在越接近这个最适kH值之下，才能表现出最佳缓冲作用的能力。不过就一般而言，淡水的kH硬度通常介于5-10度之间，海水则介于5-12度之间。 什么是水的硬度？ 水中有些金属阳离子，同一些阴离子结合在一起，在水被加热的过程中，由于蒸发浓缩，容易形成水垢，附着在受热面上而影响热传导，我们抒水中这些金属离子的总浓度称为水的硬度.如在天然水中最常见的金属离子是钙离子（Ca²+）和镁离子（Mg²+），它与水中的阴离子如碳酸根离子（CO3²-）、碳酸氢根离子（HCO3-）、硫酸根离子（SO4²-）、氯离子（CL-）、以及硝酸根离子（NO3-）等结合在一起，形成钙镁的碳酸盐、碳酸氢盐、硫酸盐、氯化物、以及硝酸盐等硬度.水中的铁、锰、钭等金属离子也会形成硬度，但由于它们在天然水中的含量很少，可以略去不计.因此，通常就把Ca²+、Mg²+的总浓度看作水的硬度.水的硬度对锅炉用水的影响很大，因此，应根据各种不同参数的锅炉对水质的要求对水进行软化或除盐处理.水处理这方面较为出类拔萃，专业的，长沙滨瑞，希望我的回答能解决你的问题！。 水硬度的准确计算公式及原理是什么？ 准确计算公式：总硬度（毫克当量/升）=V1*N*1000/V 公式中：V1——滴定时消耗EDTA标准溶液的毫升数； N——EDTA标液溶液的当量浓度； V——水样体积毫升数。 原理：在一定条件下，以铬黑T为指示剂、pH=10的NH3·H2O-NH4Cl（氨-氯化铵）为缓冲溶液，EDTA与钙、镁离子形成稳定的配合物，从而测定水中钙、镁总量。 扩展资料： 水硬度其他测量方法 1、仪器分析法 分光光度法是基于朗伯一比耳定律对元素进行定性定量分析的一种方法。通过吸光强度值定量地确定元素离子的浓度值。 2、原子吸收法 自1955年原子吸收法（AAS）作为一种分析方法以来，得到了迅速发展和普及。由于其对元素的测定具有快速、灵敏和选择性好等优点，成为分析化学领域应用最为广泛的定量分析方法之一，是测量气态自由原子对特征谱线的共振吸收强度的一种仪器分析方法。 3、ICP—AES法 ICP—AES法即电感耦合等离子体发射光谱法，自从20世纪60年代等离子体光源发展以来，得到了普遍应用。 4、色谱分析法 离子色谱法（IC）是液相色谱的一种，是分析离子的一种液相色谱方法。离子色谱技术于1977年开始在水处理领域应用，已经解决了许多高纯水样品中的实际测定难题。 5、电化学分析法 自动电位滴定法是根据滴定曲线自动确定终点，化学计量点与终点的误差非常小，准确度高，避免了化学分析滴定的误差，自动电位滴定因无需指示剂，故对有色试样、浑浊和无合适指示剂的试样均可滴定。 6、电极法 离子选择性电极是一种对于某种特定的离子具有选择性的指示电极。该类电极有一层特殊的电极膜，电极膜对特定的离子具有选择性响应，电极膜的点位与待测离子含量之间的关系符合能斯特公式。此法具有选择性好、平衡世间短，设备简单，操作方便等特点。

水硬度的测定：

1挑一个透明瓶子。这个方法几分钟就完成，但是只能大概判断水的硬度。首先，准备一个容量至少60ml或更大的水瓶。如果找不到带盖的水瓶，也可以使用任何透明容器。

2用瓶子装水。量好360毫升自来水，然后倒进容器里。

3添加10滴液体皂。不同的肥皂对硬水的反应不一样，所以用肥皂测试不是那么准确。最好使用洗手液来检测。

补充：

1、水总硬度是否符合标准是自来水的一个重要参考数据，它主要是描述钙离子和镁离子的含量。水总硬度根据不同的标准可以进行不同的分类。水硬度是水质的一个重要监测指标。

2、水中Ca2+、Mg2+以 酸式碳酸盐形式存在的部分，因其遇热即形成 碳酸盐沉淀而被除去，称之为 暂时硬度；而以 硫酸盐、硝酸盐和 氯化物等形式存在的部分，因其性质比较稳定，不能够通过加热的方式除去，故称为 永久硬度。

3、水硬度的测定原理：调节溶液呈强碱性以掩蔽镁离子，使镁离子生成氢氧化物沉淀，然后加入指示剂用EDTA滴定其中的钙离子，至酒红色变为纯蓝色即为终点，由滴定所用的EDTA的体积即可算出水样中钙离子的含量，从而求出钙硬度。

水硬度的测定 实验目的： 1 ．了解水的硬度的概念，测定水硬度的意义，以及水的硬度的表示方法； 2 ．理解 EDTA 测定水中钙、镁含量的原理和方法，包括酸度控制和指示剂的选择； 3 ．测定过程中加入 Mg-EDTA 的作用及其对测定结果的影响。 实验原理： 水的硬度最初是指钙、镁离子沉淀肥皂的能力。水的总硬度指水中钙、镁离子的总浓度，其中包括碳酸盐硬度 ( 即通过加热能以碳酸盐形式沉淀下来的钙、镁离子，故又叫暂时硬度 ) 和非碳酸盐硬度 ( 即加热后不能沉淀下来的那部分钙、镁离子，又称永久硬度 ) 。 硬度的表示方法尚未统一，目前我国使用较多的表示方法有两种：一种是将所测得的钙、镁折算成 CaO 的质量，即每升水中含有 CaO 的毫克数表示，单位为 mg·L-1 ；另一种以度 ( °) 计：1硬度单位表示 10 万份水中含1份 CaO( 即每升水中含 10mgCaO) ， 1° ＝ 10ppm CaO 。这种硬度的表示方法称作德国度。 【工业用水和生活饮用水对水的硬度的要求】我国生活饮用水卫生标准规定以 CaCO3 计的硬度不得超过450mg·L-1 。 Ca2+ + EDTA = Ca-EDTA Mg2+ + EDTA = Mg-EDTA 实验预习： 了解配制和标定EDTA标准溶液的方法； 了解测定的水的总硬度的原理和方法 。 基本操作： EDTA标准溶液的配制和标定； 酸式滴定管的基本操作。 实验步骤： 在一份水样中加入 pH= 的氨性缓冲溶液和少许铬黑 T 指示剂，溶液呈红色；用 EDTA 标准溶液滴定时， EDTA 先与游离的 Ca2+ 配位，再与 Mg2+ 配位；在计量点时， EDTA 从 MgIn- 中夺取 Mg2+ ，从而使指示剂游离出来，溶液的颜色由红变为纯蓝，即为终点。 当水样中 Mg2+ 极少时，由于 CaIn- 比 MgIn- 的显色灵敏度要差很多，往往得不到敏锐的终点。为了提高终点变色的敏锐性，可在 EDTA 标准溶液中加入适量的 Mg2+ （在 EDTA 标定前加入，这样就不影响 EDTA 与被测离子之间的滴定定量关系），或在缓冲溶液中加入一定量的 Mg—EDTA 盐。 水的总硬度可由 EDTA 标准溶液的浓度 cEDTA 和消耗体积 V1 （ ml ）来计算。以 CaO 计，单位为 mg/L. 注意事项： 测定总硬度时用氨性缓冲溶液调节pH值； 注意加入掩蔽剂掩蔽干扰离子，掩蔽剂要在指示剂之前加入； 测定总硬度的时候在临近终点时应慢滴多摇； 测定时要是水温过低应将水样加热到30～40�0�2C再进行测定。 问题分析： 1 ．本实验中移液管是否要用去离子水润洗？锥形瓶是否要用去离子水润洗？ 2 ．络合滴定近终点时， EDTA 置换 M-In 中的指示剂的反应速度略慢，因此需多摇慢滴。 3 ．剩余的 EDTA 溶液回收（塑料回收桶在通风橱内），将用于设计实验。 常用工具： 主要试剂和仪器 ， NH3-NH4Cl 缓冲溶液（ pH~10 ）， 10%NaOH 溶液，铬黑 T 指示剂 碱式滴定管，锥形瓶，洗瓶，容量瓶，吸移管，吸耳球，烧杯，试剂瓶，分析天平，称量瓶