水中Ca2+ 、Mg2+ 含量及水总硬度的测定

水中Ca2+、Mg2+含量及水总硬度的测定
学生庄永招I love you prince (*^__^*)
一、实验目的和原理
目的
（1）、了解水的硬度的测定意义和水硬度常用的方法；
（2）、掌握EDTA法测定水中Ca2+、Mg2+含量的原理和方法。

原理
用EDTA滴定，EDTA与溶液中游离的Ca2+和Mg2+生成较稳定的CaY2-和MgY2-，
反应式：
Ca2+ + H2Y2- ↔ CaY2- + 2H+
Mg2+ +H2Y2-↔ MgY2- + 2H+
Mgln- +HY3- ↔ MgY2- + Hln2-酒红色变蓝色
二、实验注意事项
（1）、滴定时，控制好滴定速度，注意观察颜色变化；
（2）、使用移液管时，注意正确操作。

三、主要仪器与药品
仪器：酸式滴定管、50ml移液管、250ml锥形瓶、10ml量筒
药品：10%的NaOH溶液、PH=10的缓冲溶液、铬黑T指示剂、EDTA标准溶液、钙指示剂、0.0095mol/L EDTA (上一个实验EDTA标准溶液的配制与标定获得的数据)
四、实验过程及原始数据记录
（1）、水样（150ml）（用移液管吸取水样150ml于250ml锥形瓶中）→加入5ml PH=10缓冲液→加铬黑T →EDTA滴定两次（酒红色变蓝色）
（2）、取水样（150ml）→加1ml 4%NaOH →生成沉淀→加钙指示剂→EDTA滴定（红色变蓝色）
c (EDTA) =0.0095mol/L
计算过程
ρ1（Ca）=[c(EDTA)*V2*M(Ca)*1000]/150.00 mg/L
=（4.31*0.0095*40*1000）/150.00
=10.92mg/L
ρ2（Ca）=（4.28*40*1000*0.0095）/150.00 mg/L
=10.84 mg/L
平均值=（10.92+10.84）/ 2=10.88mg/L
平均偏差=[|10.92-10.88|+| 10.84-10.88| ] /2=0.004
相对平均偏差=平均偏差/平均值*100%=0.004/10.88*100% =0.037% c (EDTA) = 0.0095mol/L
ρ1（Mg）= [ c (EDTA) * (V1-V2) * M(Mg) * 1000]/150.00 mg/l
= (0.0095*1.82*24*1000)/150.00
=2.77 mg/l
ρ2（Mg）= (0.0095*1.97*24*1000)/150.00
=2.99 mg/l
平均值=(2.77+2.99)/2=2.88
平均偏差=[|2.77-2.88|+|2.99-2.88|]/2=0.11
相对平均偏差=平均偏差/平均值*100%=0.11/2.88 * 100%=3.8%
总硬度1（°）= [ c(EDTA)*V1*M (CaO) *100]/(150.00*10)
= (0.0095*6.13*56*1000)/(150.00*10)
=2.17°
总硬度2（°）= (0.0095*6.25*56*1000)/(150.00*10)
=2.22°
平均值= （2.17+2.22）/2=2.195°
平均偏差= [ |2.17-2.195| + |2.22-2.195| ]/2 =0.025
相对平均偏差=0.025/2.195 * 100%=1.13%
通过计算结果得知自来水水样的总硬度为2.195mg/L，钙硬度为10.88mg/L，镁硬度为2.88mg/L，均较国标值低，满足城市居民饮用水需要，故该自来水合格，非常适合饮用。