实验十二水硬度地测定

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水的硬度测定实验报告

水的硬度测定实验报告

水的硬度测定实验报告引言:水是我们生活中必不可少的物质,而在日常使用水的过程中,我们常常会遇到水硬度的问题。

水的硬度是指水中溶解了一定量的钙、镁离子所产生的现象。

本实验旨在通过一系列实验方法和仪器设备,准确测定给定水样的硬度,并通过实验结果分析其含义和对水质的影响。

实验步骤:1. 实验仪器准备:a. 准备所需实验仪器和试剂,包括烧杯、酚酞指示剂、10ml 锥形瓶、盖子、取样器、硝酸盐指示剂、EDTA标准溶液等。

b. 清洗实验仪器,确保其干净无杂质。

2. 准备样品:a. 取样10ml水样,置于烧杯中。

b. 添加数滴酚酞指示剂。

3. 测定过程:a. 在烧杯中滴加硝酸钠溶液,直至溶液由粉红色转变成明亮红色。

b. 此时记录滴加的硝酸钠溶液的体积。

4. 测定硬度:a. 取一只10ml锥形瓶,加入所测得的水样。

b. 滴加1ml硝酸盐指示剂,并摇匀。

c. 25ml EDTA标准溶液通过滴定管滴加到水样中,直至溶液由粉红色转变为蓝色。

d. 记录滴定所消耗的EDTA标准溶液的体积。

5. 结果计算:a. 计算硬度的浓度,硬度(mg/L)= (V2 - V1) × N × 20其中,V2为滴定所用EDTA标准溶液的体积,V1为滴加硝酸钠溶液的体积,N为EDTA标准溶液的正当性浓度。

实验数据和分析:根据实验步骤所得数据计算得出水样的硬度值。

通过多次实验测定,可以得出水样的平均硬度值,更加准确地反映水样的硬度。

硬度值的高低与水样中溶解性钙、镁离子的浓度相关,同时也与水质有关。

实验结果用途:测定水的硬度对于我们了解水质的分布和调整水质具有重要意义。

根据实验结果,我们可以评估水的硬度是否超标,以及对生活和工业使用造成的影响。

在饮用水领域中,硬度值过高可能会影响水的口感和溶解性,同时也会对管道和设备产生垢状物,增加维护成本。

在工业生产中,硬度值过高的水样可能会导致设备的损坏和生产效率的下降。

实验改进和展望:本实验仅仅是对给定水样的硬度进行测定,未涉及水样的硬度形成机理和调节方法的探讨。

水硬度的测定实验报告

水硬度的测定实验报告

水硬度的测定实验报告水硬度的测定实验报告引言:水是人类生活中不可或缺的重要资源,而水的硬度是衡量水质的一个重要指标。

水硬度主要由水中的钙、镁离子所致,对人体健康和工业生产都有一定的影响。

本实验旨在通过测定不同水样的硬度,了解水质的差异,并探讨不同因素对水硬度的影响。

实验方法:1. 实验材料准备:- 不同来源的水样(自来水、井水、河水等)- 硬度试剂盒(含有钙、镁离子络合剂、指示剂等)- 滴定管、容量瓶、试管等实验器材2. 实验步骤:1) 取一定量的不同来源的水样,分别装入试管中。

2) 依次向试管中滴加硬度试剂盒中的试剂,每滴加一滴后轻轻摇晃试管,直至试管中出现颜色变化。

3) 记录每种水样的滴加试剂的滴数,以及颜色变化的终点。

实验结果:经过实验测定,我们得到了以下结果:- 自来水样品:滴加试剂的滴数为10滴,颜色变化终点为红色。

- 井水样品:滴加试剂的滴数为20滴,颜色变化终点为蓝色。

- 河水样品:滴加试剂的滴数为15滴,颜色变化终点为绿色。

实验讨论:通过对不同来源水样的测定,我们可以看出不同水样的硬度存在差异。

根据实验结果,自来水的硬度较低,井水的硬度较高,而河水的硬度居中。

这是因为自来水经过处理,其中的钙、镁离子含量较低,而井水则可能受到地下水中的矿物质溶解而含有较高的钙、镁离子。

河水则受到来自地表的溶解物质的影响,硬度介于自来水和井水之间。

此外,实验中使用的硬度试剂盒中的试剂可以与钙、镁离子形成络合物,颜色变化的终点则反映了试剂与钙、镁离子络合的终点。

不同水样的硬度不同,对应的终点颜色也不同,这为我们提供了一种简单、直观的测定水硬度的方法。

实验结论:通过本实验的测定,我们得出了以下结论:1. 不同来源的水样具有不同的硬度,自来水的硬度较低,井水的硬度较高,河水的硬度居中。

2. 硬度试剂盒中的试剂可以与钙、镁离子形成络合物,颜色变化的终点可以作为测定水硬度的指标。

实验的局限性和改进方向:本实验中仅选取了少数水样进行测定,样本数量较少,因此不能代表所有水样的硬度情况。

实验十二 水硬度的测定

实验十二 水硬度的测定

创作编号:GB8878185555334563BT9125XW创作者:凤呜大王*实验十二水硬度的测定一实验目的1、了解硬度的常用表示方法;2、学会用配位滴定法测定水中钙镁含量,钙含量的原理和方法3、掌握铬黑T,钙指示剂的使用条件和终点变化。

二、实验原理1、总硬度、钙硬度、镁硬度的概念及表示方法;水的硬度主要是指水中含可溶性的钙盐和镁盐。

总硬度通常以每L水中含的碳酸钙的mg数,即mg/L.钙硬度即每1L水中含的钙离子的mg数,mg/L.镁硬度即每1L水中含的镁离子的mg数,mg/L2 总硬度的测定条件与原理测定条件:以NH3-NH4Cl 缓冲溶液控制溶液pH=10,以铬黑T为指示剂,用EDTA滴定水样。

原理:滴定前水样中的钙离子和镁离子与加入的铬黑T指示剂络合,溶液呈现酒红色,随着EDTA的滴入,配合物中的金属离子逐渐被EDTA夺出,释放出指示剂,使溶液颜色逐渐变蓝,至纯蓝色为终点,由滴定所用的EDTA 的体积即可换算出水样的总硬度。

3 钙硬度的测定条件与原理;测定条件:用NaOH溶液调节待测水样的pH为13,并加入钙指示剂,然后用EDTA滴定。

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。

4、相关的计算公式总硬度=(CV1)EDTAMCaCO3/0.1 钙硬度=(CV2)EDTAMCa/0.1 镁硬度=C(V1-V2)MMg/0.1三实验步骤四实验数据记录与处理总硬度的测定钙硬度的测定镁硬度=C(V1-V2)MMg/0.1五、思考题1、水硬度的测定包括哪些内容?如何测定?〈1〉水硬度的测定包括总硬度与钙硬度的测定,镁硬度则根据实验结果计算得到;〈2〉可在一份溶液中进行,也可平行取两份溶液进行;①.在一份溶液中进行;先在pH=12 时滴定Ca2+,再将溶液调至pH=10(先调至pH=3,再调至pH=10,以防止Mg(OH)2或MgCO3等形式存在而溶解不完全),滴定Mg2+。

水硬度的测定实验报告

水硬度的测定实验报告

水硬度的测定实验报告一、实验目的1、了解水硬度的概念及其表示方法。

2、掌握 EDTA 滴定法测定水硬度的原理和操作方法。

3、学会使用络合滴定指示剂和判断滴定终点。

二、实验原理水的硬度主要是由于水中含有钙、镁离子。

测定水的硬度就是测定水中钙、镁离子的总量。

常用的表示方法有两种:以碳酸钙(CaCO₃)的质量浓度表示的“德国度(°d)”和以钙离子(Ca²⁺)和镁离子(Mg²⁺)的总物质的量浓度表示的“毫摩尔/升(mmol/L)”。

在一定条件下,以铬黑 T 为指示剂,用乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA)标准溶液滴定水中的钙、镁离子。

EDTA 与钙、镁离子形成稳定的络合物。

在滴定过程中,溶液颜色由酒红色变为蓝色,即为滴定终点。

三、实验仪器与试剂1、仪器酸式滴定管(50 mL)移液管(25 mL)锥形瓶(250 mL)容量瓶(250 mL)分析天平玻璃棒烧杯(500 mL、250 mL)2、试剂乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA):分析纯氯化铵氨水缓冲溶液(pH = 10)铬黑 T 指示剂钙标准溶液(001 mol/L)水样四、实验步骤1、 EDTA 标准溶液的配制与标定(1)配制 001 mol/L EDTA 标准溶液称取约 4 g EDTA 二钠盐于小烧杯中,用适量蒸馏水溶解,转入容量瓶中,定容至 250 mL,摇匀。

(2)标定 EDTA 标准溶液用移液管准确移取 2500 mL 钙标准溶液于锥形瓶中,加入 20 mL 蒸馏水和 5 mL 氯化铵氨水缓冲溶液,加入 3 4 滴铬黑 T 指示剂,用EDTA 标准溶液滴定至溶液由酒红色变为蓝色,即为终点。

记录消耗EDTA 标准溶液的体积,平行标定3 次,计算EDTA 标准溶液的浓度。

2、水样的采集与预处理采集适量的水样,若水样浑浊或有杂质,需进行过滤处理。

3、水样硬度的测定用移液管准确移取 2500 mL 水样于锥形瓶中,加入 20 mL 蒸馏水和5 mL 氯化铵氨水缓冲溶液,加入 3 4 滴铬黑 T 指示剂,用 EDTA 标准溶液滴定至溶液由酒红色变为蓝色,即为终点。

分析化学实验水硬度的测定

分析化学实验水硬度的测定

分析化学实验水硬度的测定水硬度是指水中所含的钙(Ca2+)和镁(Mg2+)离子的浓度。

它的测定是分析化学实验中常见的一个实验项目。

本文将介绍水硬度的测定方法以及其背后的化学原理。

一、水硬度的测定方法目前常用的测定方法有EDTA滴定法、指示剂滴定法和原子吸收法等。

1.EDTA滴定法:EDTA滴定法是水硬度测定中最常用的方法,原理是钙和镁离子与EDTA(乙二胺四乙酸)生成络合物,其络合反应方程式如下:Ca2++EDTA4-→CaEDTA2-(1)Mg2++EDTA4-→MgEDTA2-(2)在pH为10时,钙和镁离子与EDTA的络合反应非常迅速。

因此,测定时通常加入NaOH或NH4OH来控制pH值。

实验步骤如下:(1)取一定体积的水样溶液,加入适量的缓冲液和指示剂。

缓冲液的作用是保持溶液的pH值稳定,指示剂的作用是变色。

常用的指示剂有Eriochrome Black T(EBT)和锌黄等。

(2)滴定样品溶液中的EDTA溶液,直到颜色发生突变,记录滴定的体积。

(3)用相同的方法测定空白对照试样,减去滴定液的体积。

(4)计算样品中钙和镁离子的浓度。

2.指示剂滴定法:在指示剂滴定法中,通过增加适量的指示剂,用其中一种指示剂对水样进行滴定,观察溶液的颜色变化,根据颜色的变化确定水样中Ca2+和Mg2+的浓度。

常用的指示剂有酞菁指示剂、翠晶紫和均苯胺蓝等。

这些指示剂能与钙和镁离子生成不同颜色的络合物。

3.原子吸收法:原子吸收法是测定水样中钙和镁离子含量的一种准确的方法。

该方法利用了钙和镁的特征吸收线,通过测量样品中这些吸收线的强度和浓度的关系,计算出钙和镁离子的浓度。

该方法的优点是准确性高,但需要专用的仪器设备和技术人员,操作较为复杂,因此在实验室中使用相对较少。

二、水硬度测定的化学原理水硬度的主要成因是含有钙和镁离子的碳酸盐。

在碳酸盐酸解过程中,会产生钙盐和镁盐:CaCO3+2HCl→CaCl2+CO2+H2OMgCO3+2HCl→MgCl2+CO2+H2O经测定发现,水中硬度的主要成分是Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2,所谓硬度由这两种成分引起。

水的硬度测定实验报告

水的硬度测定实验报告

水的硬度测定实验报告水的硬度测定实验报告引言:水是人类生活中必不可少的资源,而水的硬度是衡量水质好坏的重要指标之一。

本次实验旨在通过测定水的硬度,了解水质的优劣,并探讨硬水对生活和工业的影响。

一、实验目的本实验的目的是通过测定水的硬度,了解水质的优劣,并探讨硬水对生活和工业的影响。

二、实验原理水的硬度是指水中含有的钙和镁离子的浓度。

硬水是指含有较高浓度的钙和镁离子的水,而软水则相对含有较低浓度的钙和镁离子的水。

本实验采用滴定法测定水的硬度。

滴定法是一种常用的分析方法,通过滴定液与待测溶液发生化学反应,从而确定待测溶液中所含物质的浓度。

三、实验步骤1. 准备工作:清洗实验器材,准备所需试剂。

2. 取一定量的待测水样,并加入适量指示剂。

3. 使用滴定管滴加标准滴定液,直至指示剂变色。

4. 记录滴定液的用量,并计算水的硬度。

四、实验结果与分析根据实验步骤,我们进行了多组实验,并记录了滴定液的用量。

通过计算,我们得到了不同水样的硬度值。

根据实验结果,我们可以得出以下结论:1. 不同水样的硬度值存在差异,说明水质的硬度是不同的。

2. 硬水的硬度值较高,而软水的硬度值较低。

3. 硬水的钙和镁离子含量较高,可能对人体健康和生活有一定的影响。

4. 硬水在工业生产中可能会形成水垢,影响设备的正常运行。

五、实验结论通过本次实验,我们成功测定了不同水样的硬度,并得出以下结论:1. 水的硬度是指水中钙和镁离子的浓度。

2. 硬水的硬度值较高,而软水的硬度值较低。

3. 硬水可能对人体健康和生活造成一定的影响。

4. 硬水在工业生产中可能会引起设备故障。

六、实验心得通过本次实验,我对水的硬度有了更深入的了解。

水的硬度不仅与水质相关,还与人体健康和工业生产有着密切的关系。

在日常生活中,我们应该注重水质,选择适合的水源。

同时,在工业生产中,应采取相应措施防止硬水引起的问题。

总结:本次实验通过滴定法测定水的硬度,得出了不同水样的硬度值,并对硬水的影响进行了探讨。

实验十二水硬度的测定

实验十二水硬度的测定

实验十二水硬度的测定一实验目的1、了解硬度的常用表示方法;2、学会用配位滴定法测定水中钙镁含量,钙含量的原理和方法3、掌握铬黑T,钙指示剂的使用条件和终点变化。

二、实验原理1、总硬度、钙硬度、镁硬度的概念及表示方法;水的硬度主要是指水中含可溶性的钙盐和镁盐。

总硬度通常以每L水中含的碳酸钙的mg数,即mg/L.钙硬度即每1L水中含的钙离子的mg数,mg/L.镁硬度即每1L水中含的镁离子的mg数,mg/L2 总硬度的测定条件与原理测定条件:以NH3-NH4Cl 缓冲溶液控制溶液pH=10,以铬黑T为指示剂,用EDTA滴定水样。

原理:滴定前水样中的钙离子和镁离子与加入的铬黑T指示剂络合,溶液呈现酒红色,随着EDTA的滴入,配合物中的金属离子逐渐被EDTA夺出,释放出指示剂,使溶液颜色逐渐变蓝,至纯蓝色为终点,由滴定所用的EDTA的体积即可换算出水样的总硬度。

3 钙硬度的测定条件与原理;测定条件:用NaOH溶液调节待测水样的pH为13,并加入钙指示剂,然后用EDTA 滴定。

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。

4、相关的计算公式总硬度=(CV1)EDTAMCaCO3/ 钙硬度=(CV2)EDTAMCa/ 镁硬度=C(V1-V2)MMg/三实验步骤实验步骤思考题总硬度的测定用100mL吸管移取三份水样,分别加5mL NH3-NH4Cl 缓冲溶液,2~3滴铬黑T指示剂,用EDTA标准溶液滴定,溶液由酒红色变为纯蓝色即为终点。

1、水硬度的测定包括哪些内容?如何测定?2、我国如何表示水的总硬度,怎样换算成德国硬度?3、用Zn2+标准溶液标定EDTA标准溶液有二种方法,水硬度的测定实验中所用EDTA应用哪种方法标定?4、怎样移取100mL水样?5、为什么测定钙、镁总量时,要控制pH=10?叙述它的测定条件。

水硬度的测定实验报告

水硬度的测定实验报告

水硬度的测定实验报告
实验目的:
测定给定水样的硬度。

实验原理:
水的硬度是指水中含有的钙和镁离子的浓度,主要来源于地下水与某些岩石中溶解的矿物质。

常见的硬度单位是毫克/升(mg/L)或国际石碱度(°dH)。

测定水样的硬度主要通过滴定来实现。

硬度滴定主要分为两个步骤:第一步是用氧化钠溶液与水样中的镁离子反应,生成沉淀;第二步是用乙二胺四乙酸(EDTA)溶液与镁、钙离子形成络合物,在外滴定过程中,水样中的镁、钙离子与EDTA 络合物生成的斑点逐渐消失。

滴定终点即是滴定液颜色由酒红色到蓝色的瞬间,此时EDTA的摩尔数与水样中的镁、钙离子的摩尔数相等,从而可以计算出水样中的硬度。

实验步骤:
1. 准备样品:将待测水样放入滴定瓶中。

2. 加试剂:用移液器加入适量的氧化钠溶液。

3. 摇匀:轻轻摇匀,并注意溶液的颜色变化。

4. 滴定:用具有PH值指示作用的指示剂滴入少量滴定液,颜色变化由酒红色变为蓝色。

5. 滴定终点:滴定液颜色突然从酒红色变为蓝色时,记录已滴定的体积。

6. 计算硬度:根据水样中所滴定液的体积和EDTA的浓度,计算出水样的硬度。

实验结果:
根据滴定液的体积和EDTA的浓度计算出水样的硬度为XX mg/L。

实验结论:
通过本实验测定出了给定水样的硬度,对于水质评价和水处理过程中的优化具有一定的指导意义。

进一步的分析和研究可以提供更详细的水质信息。

水的硬度测定 实验报告

水的硬度测定 实验报告

水的硬度测定实验报告
实验名称:水的硬度测定
实验原理:
水的硬度是指水中可溶解的含钙、镁等离子的总量。

水的硬度可以影响水的化学反应、洗涤效果等。

水的硬度分为临界硬度、碳酸盐硬度、非碳酸盐硬度以及总硬度。

在实验中,我们采用EDTA(乙二胺四乙酸)复合物滴定法对水的总硬度进行测定。

实验材料:
1.硬度标准溶液
2.橙II指示剂
3.0.01mol/L EDTA滴定液
4.水样
5.实验器材:容量瓶、滴定管、比色皿、洗涤瓶、取样瓶等
实验步骤:
1.取一定量的水样,并将水样转移到容量瓶中。

2.加入5mL橙II指示剂使其变为粉色。

3.打开龙头滴定液,缓慢滴入EDTA滴定液,并不断翻动容量瓶,直至指示剂颜色由粉色变成蓝色。

4.重复实验3,直至两次滴定体积差小于0.5mL,计算出水样的EDTA滴定液体积。

5.以硬度标准溶液为对照,按照上述实验方法重复测定,根据标准溶液的体积与EDTA滴定液的体积比值计算出所测水样的硬度。

实验结果:
本次实验测得水样的EDTA滴定液体积为31.40mL,相应的硬度值为298.24mg/L CaCO3。

实验结论:
本次实验采用EDTA滴定法,成功测定了水样的总硬度。

实验结果表明所测水样的硬度值在标准范围内,符合生活用水标准。

该实验方法简单、快速而且准确,适用于水的硬度测量分析。

水的硬度测定 实验报告

水的硬度测定 实验报告

水的硬度测定实验报告水的硬度测定实验报告引言:水的硬度是指水中溶解的钙、镁离子的含量。

水的硬度对于人类生活和工业生产都有着重要的影响。

本实验旨在通过测定水样中的钙、镁离子浓度来确定水的硬度,并探讨硬水对于洗涤效果的影响。

实验原理:水的硬度主要由钙离子(Ca2+)和镁离子(Mg2+)组成。

本实验采用EDTA (乙二胺四乙酸)滴定法测定水样中的钙、镁离子浓度。

EDTA是一种能与金属离子形成稳定络合物的配体,可以与钙、镁离子形成络合物,从而实现测定的目的。

实验步骤:1. 取一定量的水样,加入适量的NH4Cl和NH4OH溶液,调节溶液的pH值为10。

2. 加入几滴Eriochrome Black T指示剂,溶液颜色由红变蓝。

3. 使用标准EDTA溶液滴定,直到溶液颜色由蓝变为红,记录所需的EDTA滴定体积。

4. 重复上述步骤2和3,直到结果的相对误差小于0.1%。

实验结果:通过多次实验测定,得到了不同水样的硬度测定结果。

例如,自来水样品A的硬度为120 mg/L,而井水样品B的硬度为280 mg/L。

这些结果表明,井水样品B的硬度要高于自来水样品A,意味着井水中的钙、镁离子浓度较高。

实验讨论:水的硬度对于洗涤效果有着重要的影响。

硬水中的钙、镁离子会与洗衣粉中的表面活性剂发生反应,形成难溶的肥皂垢,降低洗涤效果。

因此,在硬水中使用洗衣粉时,需要增加用量以提高洗涤效果。

此外,硬水还会导致水垢的形成。

当硬水加热时,钙、镁离子会与碳酸根离子结合,形成难溶的碳酸钙和碳酸镁沉淀,堵塞水管并影响热水器的工作效率。

因此,使用软水对于延长设备寿命和减少维修成本非常重要。

结论:通过EDTA滴定法,我们成功测定了不同水样的硬度。

硬水中的钙、镁离子含量较高,对洗涤效果和设备寿命有着重要的影响。

因此,合理利用软化水技术和适量增加洗涤剂用量,可以改善洗涤效果,延长设备寿命。

这对于人类生活和工业生产都具有重要意义。

实验总结:本实验通过EDTA滴定法测定了水样的硬度,并探讨了硬水对洗涤效果和设备寿命的影响。

水硬度的测定实验报告

水硬度的测定实验报告

水硬度的测定实验报告引言水是生命之源,也是人类生活中不可或缺的重要资源。

然而,水质的好坏直接影响到我们的健康和生活质量。

其中,水的硬度是一个重要的指标,它与水中溶解的钙和镁阳离子的含量有关。

本实验旨在通过测定水样的硬度,了解不同水样的质量差异以及影响因素。

实验方法1. 实验仪器及试剂准备本次实验所需仪器和试剂有:硬度计、滴定管、标准钙离子溶液,稀硝酸、硫酸、碳酸钠等。

2. 实验步骤(1)样品收集从自来水龙头、井水或其他水源中各收集一定量的样品。

注意收集样品时要使用无污染的容器,避免空气进入。

(2)样品预处理适当稀释样品,使其硬度测定在仪器的测量范围之内。

如果样品中含有颗粒物质,则需过滤掉。

(3)硬度的测定将样品与适量的试剂混合,加入滴定管中。

使用硬度计测定滴定液的滴速,根据硬度计的刻度可得到样品的硬度值。

实验结果根据实验数据,我们将所测定的水样硬度分为3个等级:软水、中等硬度水和硬水。

讨论根据实验结果,我们发现不同来源的水样具有不同的硬度。

其中,自来水通常被处理为软水,而地下水或其他水源一般硬度较高。

这是由于自来水在经过处理后,其中的钙和镁阳离子被大部分去除,从而降低了水的硬度。

与之相比,地下水中的硬水因为含有更多的钙和镁离子,所以硬度较高。

水的硬度对于人体健康和生活有一定的影响。

研究表明,长期饮用硬水可能会增加结石和尿路结石的风险。

此外,硬水还会减少洗涤剂的清洗效果,使洗衣机和洗碗机等设备受到影响。

因此,了解水的硬度是非常重要的,人们可以采取适当的措施来保护自己的健康和延长家电的使用寿命。

结论通过本次实验,我们成功地测定了不同来源的水样的硬度,并且了解到不同水样硬度的差异及其对健康和生活的影响。

我们认识到了水质问题的重要性,并应该采取适当措施来处理或选择适合我们生活需求的水源。

未来,我们可以进一步探索水质的其他指标,以加深对水质影响的认识,提高水资源的利用率和保护环境的意识。

水硬度的测定(EDTA滴定法)

水硬度的测定(EDTA滴定法)

硬度的测定(EDTA滴定法):方法提要:在PH值为10.0±0.1的被测溶液中,用铬黑T作指示剂,以EDTA 标准溶液滴定至溶液呈纯蓝色为终点。

根据消耗EDTA体积计算水的硬度。

硬度的基本单元为:C(1/2Ca2+、1/2Mg2+)。

单位为mmol/L。

1.试剂:(1)0.010mol/l(1/2EDTA)左右浓度的标准溶液(2)PH=10.0氨—氯化氨缓冲溶液(3)5g/l的铬黑T指示剂2.测定方法:取10ml软化水或自来水10ml于250ml锥型瓶中,如水样不透明须过滤,加入0.5毫升缓冲溶液和数滴5g/l 的铬黑T指示剂(以水样显示粉红色为准),在不断摇动下,用0.01mol/l(1/2EDTA)标准溶液滴定到溶液由酒红色变为蓝色为终点,记录EDTA标准溶液使用体积V。

硬度按下式计算:YD=C*V*1000/VS(mmol/l)式中:C —EDTA标准溶液浓度mol/l(1/2EDTA)V —滴定时所耗EDTA标准溶液的体积mlVS—水样体积ml所计算出的数字乘以5.6就得到我们水族中非常重要的德国硬度数值了。

附:检测硬度的各种溶液的配制:1,EDTA0.01mol/L溶液:取3.7克分析纯EDTA(乙二胺四乙酸二钠,化学分子式:Na2H2Y2.2H2O,分子量:372),准确溶解在1升的蒸馏水中。

2,NH3-NH4CL缓冲溶液:溶解67.5g NH4Cl(分析纯)于约200ml水中,加入15 mol/L NH3·H2O (化学试剂商店有售)570ml,以水稀释到1L3,铬黑T指示剂:取0.5g铬黑T,溶解于10ml NH3·H2O-NH4Cl缓冲溶液中,用无水乙醇稀释至100ml,注入棕色试剂瓶中保存。

塞好,可使用3个月使用方法:。

水硬度的测定实验报告

水硬度的测定实验报告

水硬度的测定实验报告一、实验目的1、掌握 EDTA 滴定法测定水硬度的原理和方法。

2、学会使用络合滴定指示剂判断滴定终点。

3、熟悉硬度的表示方法及计算。

二、实验原理水的硬度主要是由于水中含有钙、镁离子。

测定水的硬度,一般采用络合滴定法。

在一定条件下,以铬黑 T 为指示剂,用 EDTA(乙二胺四乙酸二钠盐)标准溶液滴定水中的钙、镁离子。

EDTA 与钙、镁离子形成稳定的络合物。

在 pH 约为 10 的条件下,铬黑 T 首先与钙、镁离子形成紫红色的络合物。

当滴入 EDTA 标准溶液时,EDTA 与钙、镁离子形成更稳定的无色络合物,从而使铬黑 T 游离出来,溶液由紫红色变为蓝色,指示滴定终点。

三、实验仪器与试剂1、仪器酸式滴定管(50mL)移液管(25mL)锥形瓶(250mL)容量瓶(250mL)玻璃棒烧杯(500mL、100mL)电子天平pH 计2、试剂乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA)氯化铵氨水镁溶液(10mg/mL)钙标准溶液(10mg/mL)铬黑 T 指示剂四、实验步骤1、 001mol/L EDTA 标准溶液的配制与标定配制:称取约 4g EDTA 二钠盐于 500mL 烧杯中,加入约 200mL 水,温热溶解后,转入容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。

标定:准确移取 2500mL 钙标准溶液于 250mL 锥形瓶中,加入25mL 水,再加入 5mL 氯化铵氨水缓冲溶液(pH=10),然后加入 3 滴铬黑 T 指示剂,用待标定的 EDTA 标准溶液滴定至溶液由紫红色变为蓝色,即为终点。

记录消耗 EDTA 标准溶液的体积,平行标定三份,计算 EDTA 标准溶液的浓度。

2、水样的采集与预处理采集适量的水样于干净的容器中。

若水样中存在悬浮物或有机物,可先进行过滤或消解处理。

3、水样硬度的测定准确移取 2500mL 水样于 250mL 锥形瓶中,加入 25mL 水。

加入 5mL 氯化铵氨水缓冲溶液(pH=10),摇匀。

水硬度的测定实验报告

水硬度的测定实验报告

水硬度的测定实验报告实验目的,通过实验测定水样的硬度,掌握水硬度的测定方法和原理。

实验仪器和试剂,水样、EDTA溶液、NH4Cl-NH4OH缓冲液、Eriochrome Black T指示剂、pH试纸、10mL容量瓶、50mL瓶、比色皿、移液管、酸度计、天平等。

实验原理,水的硬度是由水中的钙、镁离子所引起的。

本实验采用EDTA对水样中的钙、镁离子进行络合滴定,以测定水样的硬度。

实验步骤:1. 取一定量的水样,用pH试纸测定其pH值,并记录下来。

2. 取10mL水样加入50mL瓶中,加入2mL NH4Cl-NH4OH缓冲液和3滴Eriochrome Black T指示剂。

3. 用EDTA溶液滴定至水样呈现明显的蓝色终点,记录下消耗的EDTA溶液的体积。

4. 重复上述步骤,直至获得三个准确的滴定结果。

5. 计算水样的硬度。

实验数据:水样pH值,7.2。

第一次滴定,消耗EDTA溶液体积为12.5mL。

第二次滴定,消耗EDTA溶液体积为12.8mL。

第三次滴定,消耗EDTA溶液体积为12.6mL。

实验结果,水样的硬度为(计算结果填写此处)。

实验结论,通过本次实验,我们成功测定了水样的硬度,掌握了水硬度的测定方法和原理。

同时,我们也发现了水样的pH值对硬度测定结果的影响,这为我们今后的实验研究提供了一定的参考。

实验注意事项:1. 实验过程中要注意安全,避免接触化学试剂。

2. 每次滴定前要用酸度计校准EDTA溶液的浓度。

3. 实验结束后,要及时清洗实验仪器和试剂瓶。

实验改进方向:1. 可以尝试不同的指示剂和缓冲液,以寻找更适合本实验的试剂组合。

2. 可以对不同来源的水样进行硬度测定,比较不同水样的硬度差异。

总结,本次实验使我们对水硬度的测定有了更深入的了解,同时也为我们今后的实验研究提供了一定的启示。

希望通过不断的实验探索,我们能够更全面地了解水质的相关知识,为环境保护和生活健康贡献自己的一份力量。

以上就是本次水硬度的测定实验报告,谢谢阅读!。

分析化学实验__水硬度的测定(配位滴定法)

分析化学实验__水硬度的测定(配位滴定法)

分析化学实验__水硬度的测定(配位滴定法)水硬度是指水中溶解的钙和镁的含量,一般用于评价水的质量,特别是对于饮用水和工业用水而言。

配位滴定法是一种常用的测定水硬度的方法。

配位滴定法的基本原理是利用配体与钙、镁离子形成络合物,在一定条件下进行滴定,并通过滴定终点的变化来测定水样中钙和镁的含量。

常用的配体是EDTA(乙二胺四乙酸),它的钙配合物和镁配合物的稳定常数都相对较大。

下面介绍一种常用的EDTA配位滴定法测定水硬度的步骤:1. 准备样品:将待测水样稀释,并添加相应的指示剂,例如Eriochrome Black T(EBT),它可以和钙离子形成红色络合物。

2. 添加试剂:向水样中加入相应的配位试剂,即EDTA溶液。

EDTA是一种含有酸性氢离子的配位试剂,可以与钙、镁反应生成络合物。

3. 滴定过程:在适当的pH条件下,滴定EDTA溶液到水样中,直到指示剂的颜色发生明显变化。

一般来说,在EDTA与钙、镁达到1:1比例时,指示剂的颜色由红色转变为蓝色。

4. 记录滴定体积:记录滴定EDTA溶液的体积,可以根据滴定过程消耗的EDTA溶液体积计算出水样中钙和镁的浓度。

5. 重复测量:进行多次独立的滴定实验,计算测定值的平均值和相对标准偏差。

需要注意的是,配位滴定法测定水硬度的结果包括总硬度和临界硬度。

总硬度是指水样中所有能与EDTA反应形成络合物的钙、镁的总含量,而临界硬度是指能与EDTA反应形成络合物的钙、镁的剩余含量。

临界硬度一般更直接相关于水的腐蚀性和结垢性。

配位滴定法是一种精确、稳定的测定水硬度的方法,可以提供关于水样中钙和镁含量的重要信息,对于水质评价、水处理和环境保护具有重要意义。

实验十二 水硬度的测定

实验十二 水硬度的测定

实验十二水硬度的测定一实验目的1、了解硬度的常用表示方法;2、学会用配位滴定法测定水中钙镁含量,钙含量的原理和方法3、掌握铬黑T,钙指示剂的使用条件和终点变化。

二、实验原理1、总硬度、钙硬度、镁硬度的概念及表示方法;水的硬度主要是指水中含可溶性的钙盐和镁盐。

总硬度通常以每L水中含的碳酸钙的mg数,即mg/L.钙硬度即每1L水中含的钙离子的mg数,mg/L.镁硬度即每1L水中含的镁离子的mg数,mg/L2 总硬度的测定条件与原理测定条件:以NH3-NH4Cl 缓冲溶液控制溶液pH=10,以铬黑T为指示剂,用EDTA滴定水样。

原理:滴定前水样中的钙离子和镁离子与加入的铬黑T指示剂络合,溶液呈现酒红色,随着EDTA的滴入,配合物中的金属离子逐渐被EDTA夺出,释放出指示剂,使溶液颜色逐渐变蓝,至纯蓝色为终点,由滴定所用的EDTA的体积即可换算出水样的总硬度。

3 钙硬度的测定条件与原理;测定条件:用NaOH溶液调节待测水样的pH为13,并加入钙指示剂,然后用EDTA滴定。

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。

4、相关的计算公式总硬度=(CV1)EDTAMCaCO3/0.1 钙硬度=(CV2)EDTAMCa/0.1 镁硬度=C(V1-V2)MMg/0.1三实验步骤四实验数据记录与处理总硬度的测定钙硬度的测定镁硬度=C(V1-V2)MMg/0.1五、思考题1、水硬度的测定包括哪些内容?如何测定?〈1〉水硬度的测定包括总硬度与钙硬度的测定,镁硬度则根据实验结果计算得到;〈2〉可在一份溶液中进行,也可平行取两份溶液进行;①.在一份溶液中进行;先在pH=12 时滴定Ca2+,再将溶液调至pH=10 (先调至pH=3,再调至pH=10,以防止Mg(OH)2或MgCO3等形式存在而溶解不完全),滴定Mg2+。

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实验十二水硬度的测定一实验目的1、了解硬度的常用表示方法;2、学会用配位滴定法测定水中钙镁含量,钙含量的原理和方法3、掌握铬黑T,钙指示剂的使用条件和终点变化。

二、实验原理1、总硬度、钙硬度、镁硬度的概念及表示方法;水的硬度主要是指水中含可溶性的钙盐和镁盐。

总硬度通常以每L水中含的碳酸钙的mg数,即mg/L.钙硬度即每1L水中含的钙离子的mg数,mg/L.镁硬度即每1L水中含的镁离子的mg数,mg/L2 总硬度的测定条件与原理测定条件:以NH3-NH4Cl 缓冲溶液控制溶液pH=10,以铬黑T为指示剂,用EDTA滴定水样。

原理:滴定前水样中的钙离子和镁离子与加入的铬黑T指示剂络合,溶液呈现酒红色,随着EDTA的滴入,配合物中的金属离子逐渐被EDTA夺出,释放出指示剂,使溶液颜色逐渐变蓝,至纯蓝色为终点,由滴定所用的EDTA的体积即可换算出水样的总硬度。

3 钙硬度的测定条件与原理;测定条件:用NaOH溶液调节待测水样的pH为13,并加入钙指示剂,然后用EDTA 滴定。

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。

4、相关的计算公式总硬度=(CV1)EDTAMCaCO3/0.1 钙硬度=(CV2)EDTAMCa/0.1 镁硬度=C(V1-V2)MMg/0.1三实验步骤四实验数据记录与处理总硬度的测定钙硬度的测定镁硬度=C(V1-V2)MMg/0.1五、思考题1、水硬度的测定包括哪些内容?如何测定?〈1〉水硬度的测定包括总硬度与钙硬度的测定,镁硬度则根据实验结果计算得到;〈2〉可在一份溶液中进行,也可平行取两份溶液进行;①.在一份溶液中进行;先在pH=12 时滴定Ca2+,再将溶液调至pH=10 (先调至pH=3,再调至pH=10,以防止Mg(OH)2或MgCO3等形式存在而溶解不完全),滴定Mg2+。

②.平行取两份溶液进行:一份试液在pH=10时测定Ca,Mg总量,另一份在pH=12时测定Ca,由两者所用EDTA体积之差求出Mg的含量。

本实验采用第二种方法。

2、我国如何表示水的总硬度,怎样换算成德国硬度?我国通常以1×10-3g·L-1 CaCO3表示水的总硬度,德国以10×10-3g·L-1 CaO表示水的硬度,因此,如以我国1×10-3g·L-1CaCO3表示的总硬度换算成德国度时,需乘以系数0.056。

德国度o DH(10×10-3g·L-1 CaO) = 总硬度(g·L-1CaCO3)×56.08/(100.09×10)= 总硬度(g·L-1 CaCO3)×0.0563、怎样移取100mL水样?⑴由于移取的水样体积大,因此移取时盛水样的烧杯为400mL ;⑵吸取水样用水泵、真空泵,而不是洗耳球;⑶将真空泵上的橡皮管微接(不是全部套住)100mL吸管的管口,使水以适中的速度进入吸管。

若全部套住,进水速度快,会带入大量小气泡(水呈浑浊样),使移取的体积不准。

⑷注意右手食指的操作,因100mL吸管的上口管径大,溶液下流快,故调节液面至刻度线时,应微松食指使液面缓缓下降,以控制液面的最低点恰与刻度线相切,同时紧按食指,使液面不再下降,使移取水样的体积准确。

⑸每个实验室公用三支100mL无分度吸管,以及相配套的400mL烧杯及表面皿。

5、为什么测定钙、镁总量时,要控制pH=10?叙述它的测定条件。

⑴因稳定常数 CaY2-> MgY2-,滴定Ca2+的最低pH=8,滴定Mg2+的最低pH=10,指示剂铬黑T使用的最适宜pH范围为9~10.5,因此测定时pH=10。

⑵测定总量的条件为,在pH=10的氨性缓冲溶液中,以铬黑T为指示剂。

6、测定总硬度时,溶液中发生了哪些反应,它们如何竞争在pH=10的缓冲溶液中,加入铬黑T指示剂后,指示剂先与Mg2+配位(为什么?)为MgIn-,当滴加EDTA后,EDTA先与游离的Ca2+、Mg2+配位,最后夺取MgIn-中的Mg2+:Y2-= MgY2- + HIn2- + H+MgIn- + H2溶液的颜色由酒红色变为纯蓝色。

7、如果待测液中只含有Ca2+,能否用铬黑T为指示剂进行测定?若按本实验条件用直接滴定法测定总硬度,则不能。

经计算可知,在pH=10的氨性溶液中,以铬黑T为指示剂,用0.02mol·L-1EDTA滴定0.02mol·L-1Ca2+溶液,终点误差为-1.5%;若滴定的是0.02mol·L-1Mg2+溶液,终点误差为0.11%。

此结果表明,采用铬黑T为指示剂时,尽管CaY比MgY稳定,但测定钙的终点误差较大,这是由于铬黑T与Ca2+显色不灵敏所致。

若按照置换滴定法进行实验,则可以。

只要在溶液中加入少量MgY,在pH=10的条件下,用铬黑T为指示剂就能进行测定8 测定钙硬度时,为什么加2mL 6mol·L-1NaOH溶液使溶液的pH=12~13?叙述它的测定条件。

沉淀,不干扰钙的测定。

<1>在pH=12~13的条件,Mg2+形成Mg(OH)2<2>钙硬度的测定条件:pH=12~13,以钙指示剂为指示剂。

9为什么钙指示剂能在pH=12~13的条件下指示终点?在溶液中,钙指示剂存在下列平衡:p K a2=7.4 p K a3=13.5In-HIn2-In3-H2酒红色蓝色酒红色由于MIn为酒红色,要使终点的变色敏锐,从平衡式看7.4 < pH < 13.5就能满足。

为了排除Mg2+的干扰,因此在pH=12~13的条件下,滴定钙,终点呈蓝色。

10、怎样减少测定钙硬度时的返红现象?测定钙硬度时,采用沉淀掩蔽法排除Mg2+对测定的干扰,由于沉淀会吸附被测离子Ca2+和钙指示剂,从而影响测定的准确度和终点的观察(变色不敏锐),因此测定时注意:沉淀后再⑴在水样中加入NaOH溶液后放置或稍加热(298K),待看到Mg(OH)2沉淀形成,而且颗粒稍大,以减少吸附;加指示剂。

放置或稍加热使Mg(OH)2⑵近终点时慢滴多搅,即滴一滴多搅动,待颜色稳定后再滴加。

11、、怎样表示实验结果?),求平均值(包括S,T等⑴总硬度:计算三份水样的总硬度(g·L-1CaCO3处理),将总硬度转化为德国度,说明水样是否符合饮用水标准;⑵钙硬度:取三次测定钙硬度时所得的EDTA标准液体积V2的平均值;计算钙硬度(g·L-1Ca2+);⑶镁硬度:取三次测定总硬度时所得的EDTA标准液体积V1的平均值;由体积V1的平均值和体积V2的平均值计算镁硬度(g·L-1Mg2+)。

13、如水样中含有Al3+、Fe3+、Cu2+,能否用铬黑T为指示剂进行测定,如可以,实验应该如何做?由于Al3+、Fe3+、Cu2+等对指示剂有封闭作用,如用铬黑T为指示剂测定此水样,应加掩蔽剂将它们掩蔽:Al3+、Fe3+用三乙醇胺,Cu2+用乙二胺或硫化钠掩蔽。

例:取适量体积的水样,加入3mL三乙醇胺(200g·L-1水溶液),5mLS溶液,2~3滴铬黑T指示剂,用EDTA标准溶氨性缓冲溶液,1mL 20g·L-1Na2液滴定至溶液由紫红色变为纯蓝色即为终点。

怎样选择标定EDTA标准液的工作基准试剂?选择工作基准试剂的原则是与测定对象尽量一致,因此在水硬度的测定中,标定EDTA 溶液的工作基准试剂也可选用CaCO3。

<1> CaCO3基准试剂的干燥将CaCO3放烘箱中于393K下干燥2h,稍冷后置于干燥器中冷至室温。

<2> CaCO3标准溶液配制准确称取0.17~0.20gCaCO3,先用少量水湿润,盖上表面皿,缓慢加1:1 HCl 10mL,加热溶解。

溶解后将溶液转入250mL容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。

<3> 0.01mol·L-1 EDTA标准溶液的标定a. 用吸管吸取25.00mLCa2+试液,加入10mLpH=10的氨缓冲溶液,2~3滴K-B指示剂(0.2g酸性铬蓝K和0.4g萘酚B,配制为1000mL水溶液),用EDTA溶液滴定至溶液由紫红色变为蓝绿色,即为终点。

b. 用含Mg-EDTA的缓冲溶液(见下面的讨论2),以铬黑T为指示剂标定。

若水样中Mg2+的含量较低时,应如何测定水硬度?⑴当水样中Mg2+的含量较低时(一般要求相对于Ca2+来说须有5% Mg2+存在),因用铬黑T指示剂往往得不到敏锐的终点,可在EDTA标准溶液中加入适量Mg2+(标定前加入Mg2+,对终点没有影响)或者在缓冲溶液中加入一定量的Mg-EDTA盐,利用置换滴定法的原理来提高终点变色的灵敏性,后者配法如下:氨性缓冲溶液pH=10;称取20gNH4Cl,加100mL浓氨水,加Mg2+ EDTA盐全部溶液,用水稀释至1L;Mg-EDTA盐溶液的配制,称取0.25gMgCl2·6H2O于100mL烧杯中,加入少量水溶解后转入100mL容量瓶中,用水稀释至刻度,用干燥的吸管移取50.00mL溶液,加5mLpH=10的氨缓冲溶液,4~5滴铬黑T指示剂,用0.1mol·L-1 EDTA溶液滴定至溶液由紫红变为蓝色,即为终点。

取此同量的EDTA溶液加入容量瓶剩余的镁溶液中,即成Mg2+-EDTA盐,将此溶液全部倾入上述缓冲溶液中。

⑵采用K-B混合指示剂,终点颜色由紫红色变为蓝绿色。

吸取水样的体积不准。

原因<1>操作不准确或不熟练;<2>思考题4答案中3、4未做好。

解决办法多练习吸管的操作。

终点过。

原因<1>急躁;<2>不了解配位反应的特点:反应速度比酸碱反应慢。

解决办法近终点,滴一滴多摇动。

加错指示剂。

原因解决办法先看标签再取指示剂,若不仔细看标签,就会将颜色相近的两种指示剂(铬黑T、钙指示剂)取错。

在配位滴定中,采用不同的滴定方式,不仅可以扩大配位滴定的应用范围,而且可以提高配位滴定的选择性。

<1>直接滴定法直接滴定法是配位滴定中的基本方法。

这种方法是将试样处理成溶液后,调节至所需要的酸度,加入必要的其他试剂和指示剂,直接用EDTA滴定。

采用直接滴定法时,必须符合下列条件。

∙被测离子的浓度c M及其EDTA配合物的条件稳定常数K'MY应满足lg(c M K'MY)≥6的要求,至少应在5以上。

∙配位速度应该很快。

∙应有变色敏锐的指示剂,且没有封闭现象。

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