自来水总硬度的测定毕业论文

水的总硬度的测定 实验目的 1.了解配位滴定法基本原理和方法。 2.了解水的硬度的概念及其表示方法。 实验原理 含有钙、镁离子的水叫硬水。测定水的总硬度就是测定水中钙、镁离子的总含量，可用EDTA配位滴定法测定： 滴定前： M + EBT M-EBT (红色) 主反应： M + Y MY 终点时： M-EBT + Y MY + EBT (红色) （蓝色） 滴定至溶液由红色变为蓝色时，即为终点。 滴定时，Fe3+、Al3+等干扰离子可用三乙醇胺予以掩蔽；Cu2+、Pb2+、Zn2+等重属离子，可用KCN、Na2S或巯基乙酸予以掩蔽。 水的硬度有多种表示方法，本实验要求以每升水中所含Ca2+、Mg2+总量（折算成CaO的质量）表示，单位mg·L-1。 器材和药品 1.器材 天平（、），容量瓶（100mL），移液管（20mL），酸式滴定管（50mL），锥形瓶（250mL）等。 2.药品 HC1（1∶1），乙二胺四乙酸二钠（Na2H2Y·2H2O，.），碱式碳酸镁[Mg（OH）2·4MgCO3·6H2O，基准试剂]，NH3-NH4Cl缓冲溶液（pH=），三乙醇胺（1∶1），铬黑T指示剂（氨性乙醇溶液）等。 实验方法 一、Mg2+标准溶液的配制（约·L-1） 准确称取碱式碳酸镁基准试剂，置于100mL烧杯中，用少量水润湿，盖上表面皿，慢慢滴加1∶1 HC1使其溶解（约需3~4mL）。加少量水将它稀释，定量地转移至100mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。 其浓度计算： 二、EDTA标准溶液的配制与标定 标准溶液的配制（约·L-1） 称取乙二胺四乙酸二钠（Na2H2Y·2H2O）溶于250mL蒸馏水中，转入聚乙烯塑料瓶中保存。 标准溶液浓度的标定 用20mL移液管移取Mg2+标准溶液于250mL锥形瓶中，加入10mL氨性缓冲溶液和3~4滴EBT指示剂，用·L-1EDTA标准溶液滴定，至溶液由紫红色变为蓝色即为终点。平行标定3次。 EDTA浓度计算： ，取三次测定的平均值。 三、水的总硬度测定 用20mL移液管移取水样于250mL锥形瓶中，加氨性缓冲溶液6mL，1∶1三乙醇胺溶液3mL，EBT指示剂3~4滴，用EDTA标准溶液滴定，至溶液由紫红色变为蓝色即为终点。平行测定3次。 水的总硬度计算： ，取三次测定的平均值。

总硬度的测定：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。不同国家的换算单位也是有不同的标准。

实验步骤：

1、C（EDTA）=的EDTA溶液的配制

称取乙二胺四乙酸二钠盐，溶于300mL水中，可适当加热溶解。冷却后转移至试剂瓶中，用水稀释至500mL摇匀。

2、C（EDTA）=的EDTA溶液的标定

称取基准物碳酸钙（称准至）于200mL烧杯中，用少量水润湿，盖上表面皿，逐滴加入4mol/L的HCl至碳酸钙全部溶解，避免加入过量酸。

加lOOmL水，小火煮沸lOmin，赶除C02。冷至室温，以少量水冲洗表面皿，定量转移至250mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。

用吸量管移取上述Ca2+标准溶液25mL于250mL锥形瓶中。加20mL蒸馏水、4m缓冲溶液和3滴络黑T指示液（或50-lOOmg指示剂干粉），立即用配制的EDTA溶液进行滴定，充分摇动，当溶液的颜色由紫红刚变为纯蓝色即为终点。

平行测定六份，钙镁含量的绝对偏差应小于。

意义：水硬度是表示水质的一个重要指标，对工业用水关系很大。水硬度是形成锅垢和影响产品质量的主要因素。因此，水的总硬度即水中钙、镁总量的测定，为确定用水质量和进行水的处理提供依据。

中华硕博网核心提示: 我国《生活用水卫生标准》中规定，水的总硬度不得超过25度。我国地域辽阔，各地水质软硬度程度不一，一般饮用水的适宜硬度以10～20度为我国《生活用水卫生标准》中规定，水的总硬度不得超过25度。我国地域辽阔，各地水质软硬度程度不一，一般饮用水的适宜硬度以10～20度为宜。目前，在实验检测中水的硬度测定采用EDTA配位滴定法［1，2］。EDTA配位滴定法是一种普遍使用的测定水的硬度的方法。它是在一定条件下，以铬黑T为指示剂，NH3·H2O-NH4Cl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。该方法简便、快速，用于不同水的硬度测定，结果满足。1材料仪器移液管，滴定管，容量瓶，AT-261型电子天平以及其他常规玻璃仪器。试剂EDTA标准溶液，铬黑T，三乙醇胺，氧化锌，稀盐酸，甲基红的乙醇溶液，pH约为10的NH3·H2O-NH4Cl缓冲溶液，无水乙醇，高纯度的蒸馏水。2方法与结果原理硬度的分析采用以铬黑T为指示剂的EDTA方法，其计量以1L水含有10mg氧化钙称为1个硬度Na2［H2Y］+Ca2+→Ca［H2Y］+2Na+EDTA二钠EDTA钙配合物（无色）（无色）EDTA（乙二胺四乙酸）的二钠盐在用氨水—氯化铵缓冲液控制pH值为10的条件下，能与水中钙盐生成稳定的无色可溶性的配合物。铬黑T指示剂与水中钙盐结合形成酒红色的铬黑T钙配合物。Ca2++H2T→CaT+2H+铬黑T铬黑T钙（蓝色）（酒红色）由于EDTA与钙配合能力较铬黑T为强，故EDTA把溶液中钙配合完毕后，再将铬黑T钙配合物中的钙配合过去，使溶液由酒红色变为纯蓝色即显示终点。2H++2Na2［H2Y］+CaT+Ca2+→2Ca［H2Y］+H2T+4Na+（无色）（酒红色）（无色）（蓝色）试剂配制·H2O-NH4Cl缓冲溶液（pH≈10）：称取氯化铵，溶于水，加88ml氨水，用水定容250ml。铬黑T指标剂将铬黑溶于15ml三乙醇胺，溶解后加5ml无水乙醇。近似·L-1EDTA标准溶液配制称取乙二胺四乙酸二钠，加适量水加热溶解，配成500ml水溶液，摇匀。标准溶液标定精密称取已在800℃灼烧恒重ZnO约，加稀盐酸溶解，加蒸馏水稀释，加甲基红，用氨试液调溶液呈微黄色，加NH3·H2O-NH4Cl缓冲溶液和铬黑T指标剂适量，用配好的EDTA溶液滴定至溶液从紫红色变为纯蓝色。根据下列公式可计算其浓度。结果见表1。CEDTA=WZnO×1000VEDTA×MZnO表1EDTA标准溶液的浓度·L-1EDTA标准溶液配制精密吸取以上配制的EDTA标准溶液20ml于100ml容量瓶中，稀释至刻度。操作精取100ml水样，置于250ml三角瓶中，加入5mlNH3·H2O-NH4Cl缓冲溶液，摇匀，再加入铬黑T指示剂适量，用EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色，记录EDTA标准溶液用量。计算总硬度=C×V×水×10×1000上式中：CEDTA—EDTA标准溶液的浓度近似（·L-1）；VEDTA—滴定消耗EDTA标准溶液的体积（ml）;V水—水样体积（100ml）;—CaO的摩尔质量（g·mol）;10—水的硬度。×1000—将水样体积换算为1L。结果见表2。表2不同来源水的硬度3讨论滴定时若出现指示剂封闭现象，则可能会有干扰离子。可加入适当隐蔽剂，重新滴定。水样若呈酸性或碱性应先进行中和滴定，使其呈中性；若含有较多碳酸根，应先煮沸驱除CO2，然后进行滴定。若水样浑浊或加入缓冲溶液后生成氢氧化物沉淀，需过滤除去沉淀，所用滤纸应先用水样充分洗涤，以免滤纸带入钙、镁盐影响测定结果。配位反应进行较慢，滴定速度不宜太快，临近终点时，更应缓慢滴定并充分摇匀。参考文献［1］孙芹.两种铬黑T指示剂在水硬度测定中的比较［J］.沈阳医学，2003，23（2）：82.［2］陈西伟.酿造工艺水硬度的测定［J］.安徽教育学院学报，2003，21（5）：48.