钙镁离子滴定方法

二、水中钙、镁离子、总硬度的测定

1、方法原理

水的总硬度的测定

在pH=10的NH-NHCI缓冲溶液中，以铬黑T为指示剂，用EDTA标准溶液滴定溶液中的Cf、Mg+。铬黑T和EDTA都能和Cf、Mg+形成配合物，其配合物稳定性顺序为： [CaY]2->[MgY] 2->[MgIn] ->[CaIn] - 加入铬黑T后，部分Mg+与铬黑T形成配合物使溶液呈酒红色。用 EDTA 滴定时，EDTA先与CaT和游离Mg+反应形成无色的配合物，化学计量点时， EDTA夺取指示

剂配合物中的Mg+，是指示剂游离出来，溶液有酒红色变成纯蓝色即为终°

滴定前：Mg 2++ HIn 2-<-->[MgIn] -+ H +

纯蓝色酒红色

化学计量点前 : Ca 2++ H Y<-->[CaY]2-+ 2H +

Mg

化学计量点时 :

2++ H2W-<-->[MgY]2-+ 2H +

- 2- 2- - + [Mg In] + H2Y <-->[MgY] + HIn + H

酒红色纯蓝色

根据消耗的EDTA标准溶液的体积V i计算水的总硬度。

钙镁含量的测定

取与测定总硬度时相同体积的水样,加入NaOH调节PH=12，Mg+即形成

Mg(OH2) 沉淀。然后加人钙指示剂 , Ca 2+与钙指示剂形成红色配合物。用

EDTA滴定时，EDTA先与游离CsT形成配合物,再夺取已与指示剂配位的 CeT,使指示剂游离出来，溶液由红色变为纯蓝色。由消耗EDTA标准溶液的体积V计算钙的含量。再由测总硬度时消耗的EDTA体积M和V2的差值计算出镁的含量。

2、干扰及消除

水中若含有Fe3+、A13+,可加三乙醇胺掩蔽；若有Cif+、Pb2+、Zn2+等，可用

NaS 或 KCN掩蔽。

3、水样取液量

以水样的总溶固含量（mg/L）为参考，适当移取水样稀释后进行滴定，同时为了提高工作效率每个样品消耗 EDTA应在10ml左右。

4、试剂

a）钙离子指示剂：称取0.2g钙红与100gNaCL充分混合，研磨后通过40-50 目筛，盛放在棕色瓶中，塞紧。

b）铬黑T指示剂：称取0.5g铬黑T与100gNaCL充分混合，研磨后通过40-50 目筛，盛放在棕色瓶中，塞紧。

c）乙二胺四乙酸二钠（EDTA标准滴定溶液（c=0.02 mol/L）:称取8.0gEDTA, 加热溶于足够量的水中，冷却，稀释至 1000ml，储存于聚乙烯容器中。

标定方法：精密量取10.00ml（0.0500mol/L）Zn标准溶液，加蒸馏水30ml，力

卩H0-NH4CI缓冲溶液（pH =10） 10ml，力卩0.1g铬黑T指示剂。用待标定

的EDTA溶液滴定至由紫色变为纯蓝色，记录 EDTA用量。按下式计算其准确

浓度：

C=10.00*0.05/v

式中：C----EDTA标准溶液浓度（mol/L ）;

V - EDTA 标准溶液用量（ ml）。

d）三乙醇胺（1+2）:量取40ml三乙醇胺，用水稀释至120ml,摇匀既得。

e）10%氢氧化钠溶液：称取10g 氢氧化钠，用适量的水溶解，放冷至室温，用水稀释至100ml，摇匀既得。

f）NH - H0-NH4CI缓冲溶液（PH=10）：称取NHCI 54g,加适量水溶解，再加NH ・"0 350ml，用水稀释至1000ml，即得。

5、仪器

a）酸式滴定管： 50ml。

b）锥形瓶： 300ml

6、步骤

1）水的总硬度测定：用移液管移取水样50.00ml,置于300ml锥形瓶中,加

3+ 3+

入5ml三乙醇胺（无Fe、A1时可不加）,摇匀。力卩10ml PH=10的

NH - H20-NH4CI缓冲溶液，加铬黑T指示剂约0.1g,用EDTA标准溶液滴定至

溶液由酒红色变为纯蓝色,记下EDTA用量V1。平行测定3次。

计算水的总硬度。

c EDTA V 2M Ca *

1000

C EDTA V EDTA M CaC03 1000

Vs

2）钙和镁含量的测定：用移液管移取水样

50.00ml,置于锥形瓶,加5ml 三乙醇胺（无Fe 3+、A13+时可不加）,摇匀。再加10ml 10% NaOH,摇 匀后加钙指

示剂少许（约0.1g ）,用EDTA 标准溶液滴定至溶液由红色 变为纯蓝色，记录

EDTA 用量V 2。平行测定3次。计算水中钙和镁的

质量浓度

Vs 川,c EDTA M —V M Mg -ccc ：Mg 12

*1000

Vs V S ----取水样的体积

7、存在的问题和注意事项

本实验终点不够敏锐，特别是滴定钙。近终点时应慢滴，每滴1滴后都要充

分摇匀，直至纯蓝色为止。用 EDTA 测定水的总硬度及钙镁含量时，要控制好

PH 。

三、水中碱度（碳酸根、碳酸氢根、氢氧根）的测定方法

1、方法原理

水样用标准酸溶液滴定至规定的pH 值，其终点可由加入的酸碱指示剂在该

PH 值时颜色的变化来判断：当滴定至酚酞指示剂由红色变为无色时溶液 PH 值 即为8.3指示水中氢氧根离子（OH ）已被中和，碳酸盐（CO 3"）均被转为重碳酸盐 （HCO 3「）反应如下：

OH + H +=H 2O ; CO, + H + =HCO 3-

当滴定至甲基橙指示剂由桔黄色变成桔红色时溶液的 pH 值为4.4~4.5指示 水中的重碳酸盐（包括原有的和由碳酸盐转化成的）已被中和反应如下：HCO 「+ H +

=H^O+CO X 根据上述两个终点到达时所消耗的盐酸标准滴定溶液的量可以计算出水中 碳酸盐重碳酸盐及总碱度