EDTA滴定法测定高锰水体总硬度的干扰和消除

EDTA滴定法测定高锰水体总硬度的干扰和消除
高锰酸盐指数是评价水体水质的一项重要指标之一。

而测量高锰酸盐指数时，需要使用高锰酸钾作为滴定试剂，而高锰酸钾与水中的钙、镁等离子存在反应生成沉淀，从而影响测量结果。

因此，在测量高锰酸盐指数时，需要对水体中的总硬度影响进行干扰和消除。

EDTA是一种不稳定的有机酸，其分子结构中含有四个羧基和两个二价金属离子络合。

EDTA可以与水中的钙、镁等离子发生络合反应，形成可溶的络合物，从而使水中的钙、镁等离子的含量下降。

由此，可以利用EDTA滴定法测定水中的总硬度。

测量总硬度的实验条件和步骤如下：
实验条件：
1. pH值应控制在8.0±0.1。

2. 精确测量EDTA的质量，用空白水样（去离子水）标定EDTA各滴定点试剂的标准化分度值。

3. 溶液中乙二胺四乙酸的浓度应适量，过少或过多均会影响滴定结果。

测量步骤：
1. 取一个容量瓶，加入一定量的待测水样，并加入磷酸缓冲液（pH=8.0±0.1）10mL，以调节pH值。

2. 加入一定量的指示剂（Eriochrome Black T），考虑到使用EDTA的稳定性，应选择除了钙离子和镁离子之外的离子染料作为指示剂。

3. 开始滴定EDTA试剂，当水样变成红色时停止滴定。

滴定过程中，应搅拌水样，并避免EDTA与空气接触，防止发生氧化反应。

4. 记录滴定所需的EDTA体积，根据滴定点试剂的标准化分度值计算出滴定所需的EDTA的摩尔浓度。

5. 根据化学反应式计算出水样中钙、镁等离子的含量，进而计算出水样的总硬度。

高锰酸钾滴定法测定高锰酸盐指数时，会与水中的钙、镁等离子发生反应，生成沉淀从而影响测量结果。

为了消除这种干扰，可以采用以下两种方法：
1. 预处理法
预处理法是指在高锰酸盐指数测量前对水样进行处理，将水中的钙、镁等离子除去，使其含量降至很低，并且不能对高锰酸盐指数的测量产生干扰。

常见的预处理方法包括：加入盐酸或硫酸等酸性试剂，用铵盐析出等，但这些方法有时会引入其他干扰因素，不太适合实际应用。

后处理法是指在高锰酸盐指数测量后对水样进行处理，消除滴定试剂与总硬度离子的干扰，使其不影响测量结果。

该方法较为简便，研究发现，将水样中钙、镁等离子沉淀，再使用EDTA滴定法测定水中总硬度，可以有效消除滴定试剂与总硬度离子的干扰。

总之，在测量高锰酸盐指数时，需要特别注意水体中的总硬度对测量结果的干扰。

可以采用EDTA滴定法测定水体中的总硬度，并通过预处理或后处理等方法消除干扰，确保测量结果的准确性。