水中总硬度测定影响因素的研究
关于测定水中总硬度的分析
溶 液颜 色 由酒红 色转 变为天 蓝色 , 即达 到滴定
终点 , 停止滴点。根据 E D T A标准溶液的浓度和滴 定所用的体积 , 计算出水样的总硬度。
2 溶液 P H值 的 影响
根据 R i n g b o m 曲线 可 知 : 测定 Mg ¨ 离子 的最 低p H是 7 . 7, 指示 剂 B E T在 p H 为 8一l O时 , 颜色 由游离 态 的蓝色 和络 合物 的红 色相互 转化 , 要 同时 如果 被测 定 离 子 与 E D T A标 准 溶 液 反 应 速 度 足够 快 , 在滴定 条 件 下 不发 生水 解 , 对 指 示 剂 没 有
e n d p o i n t a n d c h o i c e o f t h e j u d g m e n t w i l l a f f e c t t h e r e s l l l t o f he t na a l y s i s .S o t h e s o l u t i o n w a s p u t f o r w a r d a i m i n g a t t h e s e p r o b l e m s
E B T ( 蓝色)
水) 中的总硬度 ( 钙和镁 ) 的测定 , 不适用于含盐高 的海 水及 严重 污 染 的地 表水 。 由于 E D T A 是 种 较 强的络合剂 , 易受水样中其 他物质 的干扰 , 而且反 应条 件 和环境 也制 约着 它和 钙和 镁离 子 的结合 , 如 不注 意 , 会 影 响 到测 定 结 果 的 正确 性 … 。为 此 , 我 们根据工作实践 , 对具体操作 中的一些问题做了探 索, 并提出了相应的措施 。
第2 9卷 第 5期
循环水中硬度检测的影响因素及控制
循环水中硬度检测的影响因素及控制摘要:针对循环冷却水硬度的测定方法GB/T6909-2008,分析和讨论了实际操作中pH值、杀菌剂的影响,并提出适当的控制措施,通过对方法的准确度和精密度检测,确认措施有效。
关键词:循环冷却水硬度影响因素工业循环水是石油化工生产的重要组成部分,循环水腐蚀、结垢和粘泥是冷换设备损坏和效率降低的主要原因,因此须对循环水进行处理并做水质监测,硬度是必须的一项监测指标和水处理的重要参考指标。
循环水的硬度过大,易形成CaCO3、Ca3(PO4)2、Mg(OH)2等无机垢沉淀[1]。
这些硬垢牢固地附着在换热表面上,可导致换热器的传热效率同时,还会产生垢下腐蚀影响换热器的正常运行,因此准确测定循环水的硬度对控制循环水系统的结垢和腐蚀具有重要意义。
1 检测方法和原理循环水硬度的测定一般采用E D T A络合滴定法,就是用氨和氯化铵的缓冲溶液调节溶液 pH=10,加入铬黑 T 指示剂,使之与溶液中的钙、镁离子形成紫红色螯合物,再用EDTA标准溶液直接滴定至溶液呈现天蓝色为终点,计算钙、镁离子总量得到以CaCO3计的水质硬度[2]。
2 影响因素及其控制硬度检测的影响因素比较多,特别是对于循环水与饮用水比较其水质条件复杂,循环水经过多次循环被浓缩水中各种离子浓度偏高,又加入缓蚀阻垢药剂和各类杀菌剂带入更多干扰因素。
2.1pH值对滴定的影响pH会影响EDTA与钙镁离子形成络合物的稳定性,从而影响检测结果。
循环水的pH通常稳定在8-9左右,通过加入氨-氯化铵缓冲溶液可以使滴定pH值保持在10。
2.2 水样中金属离子对测定的影响循环水中金属离子最多的是Fe3+,正常情况下循环水中总铁含量不超过1mg/L,但是在pH值偏低水质偏腐蚀状态下时,总铁含量偏高,这时总硬度的检测受干扰而不易判断终点。
当总铁偏高时可在加缓冲溶液前加入三乙醇胺以掩蔽铁。
其他金属离子如铜、铝等在循环水中通常很低其可以忽略不计。
探究生活饮用水测定总硬度的影响条件
2020年第7期广东化工第47卷总第417期·79·探究生活饮用水测定总硬度的影响条件谯祖勤,司孝刚,丁蕾*,彭星运,王文章,田光雨(贵州省化工研究院自然资源应用研究所,贵州贵阳550002)Investigate the Conditions that Influence the Total Hardness of Drinking WaterQiao Zuqin,Si Xiaogang,Ding Lei *,Peng Xingyun,Wang Wenzhang,Tian Guangyu(Institute of Natural Resources Application,Guizhou Institute of Chemical Technology,Guiyang 550002,China)Abstract:Whether drinking water meets the standards directly affects human health,the sanitary requirements for various indicators are clearly defined in the Sanitary Standards for Drinking Water,where the total hardness (calculated as CaCO3,mg/L)is 450mg/L,but the measurement is There are often many influencing factors in the total hardness of drinking water,resulting in errors in the measurement results.Therefore,this paper explores the influence of the pH value of the water sample,the temperature of the water sample,the amount of the buffer solution,the reaction time,the titration rate,the interfering substances and other factors on the accuracy of the determination of the total hardness of the water.The optimum conditions for the hardness are:a neutral aqueous solution having a pH of about 7,a measurement temperature of 25to 30℃,a buffer solution addition amount of 1.5mL,and measurement immediately after the addition of the buffer solution.The total hardness of drinking water is measured by this condition,which greatly improves the accuracy of the determination of total hardness in water.Keywords:total hardness ;pH value ;buffer solution ;influencing factor目前,生活饮用水规范引起人们的极大重视,生活饮用水是否达标直接影响人体健康,《生活饮用水卫生标准》[1]中明确规定了各项指标卫生要求,其中要求总硬度(以CaCO 3计,mg/L)限值为450mg/L 。
EDTA法测水样总硬度的影响因素分析
EDTA法测水样总硬度的影响因素分析发布时间:2022-07-22T03:39:33.409Z 来源:《当代电力文化》2022年5期作者:王静[导读] 水硬度和工业用水及生活饮水等存在着极为密切的关联,如果硬度太高,王静国能陈家港发电有限公司江苏省盐城市 224631【摘要】水硬度和工业用水及生活饮水等存在着极为密切的关联,如果硬度太高,不仅会对管道和热水器的正常工作产生不利的作用,还会导致更大的危害,比如发生爆炸,对人体的健康都有很大的威胁。
因此,要对水质进行及时的检测,并注意使用各种科学的方法,EDTA法是一种比较合理的方法,具有成本低廉、适用范围广等优点,但是其应用过程中容易被其它的因素所干扰,因此必须对这些因素进行正确的处理,并给出合情合理的避免措施,以确保最终的精确性得到最大程度的提高。
关键词:EDTA滴定法;测定水硬度;影响因素0.引言水质的好坏直接关系到人们的日常用水和工业用水。
如果长时期喝高硬度的水,会对心血管、神经、泌尿系统等器官造成损伤;且硬水烧开水的味道不佳,往往会导致锅底的淤积,不但会破坏菜肴的口感,还会在人体内沉积大量的矿物质。
因此,了解并把握水中的硬度是分析化学中的一个重要课题。
1.水的硬度简介一般认为含有大量Ca2+和Mg2+的水为硬水,故硬度就是指水中Ca2+、Mg2+的含量。
关于水分的总体硬度指数,目前有多种表达方式,其计算方式也不尽相同。
在国内,一般都是以度数(°)来表示。
1°代表10万份水中含1份CaO,也就是说1升水中含有10mgCaO为1°。
有时候还经常用mg/L来表示,mg/L相当于ppm,1mg/L相当于1ppm,故1°=10ppm。
国内现有多种方法测量水样的总硬度,其中,等离子发射光谱法测定是一种快速、灵敏的方法,但由于其设备的成本较高而没有得到广泛应用。
尽管用原子吸收法检测结果是非常敏感和精确的,但是其过程比较复杂。
水中总硬度的测定
提高水质硬度测定准确性的建议
规范操作流程
01
制定并遵守标准化的操作流程,确保测定过程中的每一步都符
合规范要求。
使用高质量试剂和仪器
02
选用高质量的试剂和仪器,确保测定的准确性和稳定性。
加强人员培训
03
对操作人员进行专业培训,提高其技能水平,确保操作的规范
性和准确性。
THANKS
指示剂添加
在滴定过程中,加入铬黑T指 示剂,观察颜色变化。
数据记录
记录滴定过程中使用的EDTA 标准溶液体积、水样体积以及
实验温度等信息。
实验结果分析
数据处理
根据滴定数据计算水中总硬度含量,并进行误差分析。
结果判断
根据计算结果判断水样中总硬度是否符合标准要求。
结果报告
撰写实验报告,包括实验目的、实验原理、实验步骤、 数据分析和结论等内容。
EDTA标准溶液等。
准备好实验所需的仪器 设备,如滴定管、容量
瓶、烧杯等。
确保实验环境干净整洁, 避免外界因素干扰实验
结果。
实验操作步骤
01
02
03
04
水样预处理
对水样进行适当的预处理,如 过滤、稀释等,以便后续操作
。
滴定操作
使用滴定管加入适量EDTA标 准溶液,并使用缓冲液调节 pH值,然后进行滴定操作。
预防疾病
硬水中的矿物质元素如钙、 镁等对身体健康有益,适 量摄入有助于预防某些疾 病。
节约能源
硬水在加热过程中不易形 成水垢,可以减少热水器 等设备的能耗。
硬水对生活和工业的影响
设备损坏
硬水在加ห้องสมุดไป่ตู้过程中容易形 成水垢,影响设备的热效 率和使用寿命,如热水器、 锅炉等。
水的总硬度测定实验报告
水的总硬度测定实验报告水的总硬度测定实验报告引言:水是地球上最重要的资源之一,对生命的存在和发展起着重要的作用。
然而,水中的硬度问题一直是人们关注的焦点。
硬度是指水中钙、镁离子的含量,它会对人体健康和工业生产产生一定的影响。
因此,准确测定水的总硬度对于水质评价和处理具有重要意义。
实验目的:本实验旨在通过滴定法测定水样中钙、镁离子的含量,从而计算出水的总硬度。
实验原理:水的总硬度主要由钙、镁离子引起。
本实验采用EDTA滴定法测定水样中的钙、镁离子含量。
EDTA是一种强螯合剂,能与钙、镁形成稳定的络合物。
当EDTA溶液与水样中的钙、镁离子反应时,络合物形成,溶液颜色发生明显变化,通过滴定可以确定钙、镁离子的含量。
实验步骤:1. 取一定量的水样,加入适量的氢氧化钠溶液,使水样碱性适中。
2. 加入几滴酚酞指示剂,溶液呈现淡红色。
3. 用标定的EDTA溶液进行滴定,滴定至溶液颜色由红变为无色。
4. 记录滴定所需的EDTA溶液的体积,计算出水样中钙、镁离子的含量。
实验结果:经过滴定,记录了滴定所需的EDTA溶液体积为25.5mL。
根据计算公式,可以得出水样中的钙、镁离子的含量为0.1275mol/L。
结果分析:根据实验结果,可以得出水样中的总硬度为0.1275mol/L。
根据国际标准,水的硬度分级如下:- 软水:总硬度低于0.1mol/L- 中硬水:总硬度在0.1-0.3mol/L之间- 硬水:总硬度在0.3-0.6mol/L之间- 极硬水:总硬度高于0.6mol/L根据实验结果,可以判断该水样属于中硬水。
实验结论:通过本实验的滴定方法,准确测定了水样中钙、镁离子的含量,计算出了水的总硬度。
根据实验结果,该水样属于中硬水。
水的硬度对于人体健康和工业生产都有一定的影响,因此需要根据实际情况采取相应的处理方法,以保证水质的安全和合适使用。
结语:本实验通过滴定法测定水样中的总硬度,为水质评价和处理提供了重要的参考依据。
关于水中总硬度测定的若干问题分析
3 结 语
用配位滴定 法来测定水样 中水 的硬度 , 干扰 因素较多 , 选择
4 . 7 , 即为 中等酸性 的溶液 , 溶液的酸度在很 大程度上为影 响金属 离子与 E D T A生 成 的配 位物 的稳 定性 。故 , 在测定水 样前 , 一般 先要 测定水样 的 P H值 , 用 合适 的化学试 剂来调节其 P H值 , 一般 水样 偏酸性用 1 0 %的氢氧化钠溶液 中和 , 水样偏碱性 即用 6 m o I / L
滴定 终点过量 ; 温度过高 , 会使水样的某些成分变性 , 会影 响水 的 硬 度 的测 定 结 果 。 第二 , 滴定 时溶液 的 P H值 : 由于 E D T A滴 定液 P H值 大约 为
第四, 配位滴定法一般 比酸碱滴定法反应要慢 , 所 以, 在滴定 过 程 中, 滴定速度不 能太快 , 杜绝水流滴 入 , 要逐 滴加入 , 且一边 滴入, 一边要不断旋摇 , 直至终点出现即可。否则滴定速度太快 ,
果 偏低 。P H值 过低 , 则终点颜色很难判 断 , 因为指示剂 的颜 色与 金 属离子 和E B T的络合物 的颜色相近 , 而影 响终点 的判 断 ; 另一 原 因是 P H值 过低 , 镁 离子与 E D T A络合 的能力降低 , 使终点提前 出现 , 结果偏低 。 第三, E B T指 示剂 的量配 制不 能太 多 , 放置 时间不 能太 长 。 否则会影 响指示 剂 的变 色效 果 , 一般配制成 hl 0 0的N a c 1 分装在 棕 色的小瓶 子内 , 实验完成后 , 储存在干燥器 内保存 , 在较长 时间 内 有效 。
成, 否则 , 不但 氨一 氯化铵缓 冲溶液 中的氨会 有一定 的挥发 , 使溶 液的P H值有 变化 , 而且铬 黑T长时 间在这样 的环境下 , 会慢慢被 氧化 , 影响终点 的判断 , 使 结果 误差较大。
PH对总硬度测定中的影响研究
PH对总硬度测定中的影响研究pH是指水体中氢离子浓度的负对数,它对水质的影响非常重要。
在水体中,pH值的变化会对总硬度测定产生影响,本文将探讨pH对总硬度测定中的影响。
总硬度(Total Hardness)是指水体中含有的钙和镁的总量,通常以“CaCO3”作为单位。
总硬度测定是对水质的一个综合指标之一,它对水质的评价非常重要。
但是,pH会对总硬度测定产生影响。
在总硬度的测定方法中,常常采用复杂物滴定法。
而此法中利用到的指示剂为紫罗兰或者是爱丽斯蓝。
这些指示剂在不同的pH值下,所显示的颜色也不同,这就导致pH变化对总硬度的测量产生了影响。
当水体中的pH值低于8.3时,总硬度以及钙和镁离子的活度系数会提高,从而导致滴定过程中消耗更多的EDTA(乙二胺四乙酸)溶液。
同样地,当pH值高于8.3时,钙和镁离子的活度系数会降低,这就导致测得的总硬度值偏低。
因此,在测定总硬度时,水体的pH值也需要加以考虑。
除了复杂物滴定法外,还有其他方法可以测定总硬度,例如火焰原子吸收光谱法和指示剂比色法。
然而,这些方法中的指示剂也会受到水体pH的影响。
因此,在选择合适的方法时,需要考虑pH值的范围,以及指示剂在不同pH下的表现。
除了对总硬度测定的影响外,pH值的变化还会对水体中一些微生物和生物的生长和繁殖产生影响。
在饮用水和环境水质检测中,通常会对水体的pH值进行监测和调节,以保证水体的稳定性和水质的安全性。
总之,pH是水体中一种十分重要的水质参数,它不仅对总硬度的测定产生影响,还对水体中的生态系统和生物产生影响。
因此,需要加强对pH值的监测和调节,以维护水质的安全性和稳定性。
水中硬度测定的影响因素及其对策
水中硬度测定的影响因素及其对策在长期的水质监测分析工作中,针对水中硬度指标的测定,总结出了影响测定准确度的主要因素,提出了相应的解决措施,以期确保水中硬度指标测定的准确度。
标签:硬度;测定;铬黑T;滴定;对策硬度是水质的一个重要指标,对于人们的日常生活、身体健康及工农业生产等都有非常重要的影响。
人们如果长期饮用较高硬度的水质,可导致肾结石以及腹胀、腹泻等肠胃疾病的发生;衣物在硬水中是不易洗涤干净的;锅炉中的硬水会使锅炉结垢,不仅影响锅炉传热,而且将引起锅炉的爆炸[1]。
《铁路机车用水技术条件》中明确规定:机车冷却液用水必须采用去离子水,即要求其水质条件为:水中钙、镁离子浓度应低于0.05mmol/L[2]。
因此,清除或降低水的硬度是水处理的一个主要目标。
要完成这个目标,首先就要对水中的硬度进行准确地检测分析,而后根据所测结果制定出相应的处理措施,从而最终使水质硬度满足使用要求。
目前,国内对于水中硬度测定所采用的方法主要有原子吸收分光光度法、等离子发射光谱法以及EDTA络合滴定法等[3]。
由于前两种方法需要较为昂贵的精密仪器,所以EDTA络合滴定法是最为常用的测定方法。
该方法简单快速、准确可靠,在水质硬度测定中得到广泛的应用。
EDTA络合滴定法就是在pH=10的缓冲溶液中,以铬黑T为指示剂,用乙二胺四乙酸二钠标准溶液直接滴定水中的钙、镁离子总量。
EDTA是具有复杂结构的离子,它与被滴定的金属离子钙(Ca2+)和镁(Mg2+)等反应后可生成螯合物,该螯合物的稳定性对于硬度测定结果起着至关重要的作用。
所以要得到准确的测定结果就必须排除各种影响其稳定性的因素,以保证滴定分析的正常进行。
1 影响滴定分析的主要因素1.1 滴定溶液pH值的影响pH值对于EDTA滴定分析的影响最为显著,它直接影响到EDTA与金属离子生成络合物的稳定性。
pH值越低,其稳定性越差;但pH值过高则可使水中的钙(Ca2+)变成碳酸钙(CaCO3)以及使镁(Mg2+)变成氢氧化镁[Mg(OH)2]而沉淀,从而阻止EDTA与金属离子的正常反应。
水中总硬度的测定
水中总硬度的测定水中总硬度测定的重要性及应用一、水中总硬度概述水中总硬度是指水中溶解的钙和镁离子浓度的总和。
钙和镁是构成硬水的主要金属离子,它们在水中溶解的量决定了水的硬度。
硬度是衡量水质的一个重要指标,对于生活用水、工业用水和环保领域都有着重大的影响。
二、水中总硬度测试方法1. 滴定法:滴定法是一种常用的水中总硬度测试方法。
其原理是利用钙离子和镁离子与某些指示剂反应,当达到一定浓度时,指示剂会发生颜色变化,从而可以确定水中钙镁离子的总量。
该方法具有操作简单、快速、准确度高等优点。
但需要注意的是,滴定法只能测定钙镁离子的总量,无法分别测定各自的数量。
2. 双试剂法:双试剂法是一种改进的滴定法,可以分别测定水中钙离子和镁离子的数量。
其原理是利用两种不同的试剂分别与钙离子和镁离子反应,通过滴定来确定各自的数量。
双试剂法的优点是可以获得水中钙离子和镁离子的具体含量,但操作相对复杂,耗时较长。
三、实验操作过程及注意事项以双试剂法为例,实验操作过程如下:1. 准备好实验用的仪器和试剂,如滴定管、三角瓶、电子天平等。
2. 配制好双试剂,分别用于测定钙离子和镁离子。
3. 取一定量的水样,用移液管或吸管加入三角瓶中。
4. 加入第一试剂,搅拌均匀,放置一段时间,观察颜色变化。
5. 加入第二试剂,继续搅拌均匀,放置一段时间,观察颜色变化。
6. 用滴定管滴定第一试剂和第二试剂,记录滴定量。
7. 根据滴定量计算水中钙离子和镁离子的含量。
注意事项:1. 实验操作过程中要保证试剂的纯度和精度,避免影响测定结果。
2. 实验操作过程中要严格遵守操作规程,避免出现误差。
3. 对于不同类型的水样,可能需要调整实验条件或方法,以获得更准确的测定结果。
四、影响水中总硬度测定准确性的因素及改进措施1. 试剂纯度:试剂的纯度对于水中总硬度测定的准确性有很大的影响。
如果试剂中含有杂质或其它干扰物质,会影响到指示剂的颜色变化,从而影响测定结果的准确性。
EDTA法测水样总硬度的影响因素分析
指水 中 C2 M 2的含量 ,有暂时硬度和永久硬度之分 , a、g + +
凡 水 中含有 钙 、 的酸 式 碳 酸盐 , 热 即成 碳 酸 盐沉 淀 而 镁 遇 失去其硬性 的为暂 时硬度 ; 凡水 中含有钙 、 的硫酸盐 镁
制水样 的 P H值 。 又因稳定 常数 C Y- az >Mg 滴定 c Y , a 氯化物 、 硝酸盐 , 加热时不形成沉淀 , 所形 成的称为永久 的最 低 p = , 定 M 的最 低 p = 0 指 示 剂 铬 黑 T使 H 8滴 H 1, 硬度 。 暂时硬度和永久硬度 的总和称 “ 总硬 ” 而水样 的总 用的最适宜 D 。 H范围为 9~l., 0 因此 测定水样的总硬度 5 硬度通常用钙 、 离子 的总浓度来表示 。 的总硬度指标 时应控制 pI1 。若水样 的酸性或碱性较高 时 ,应先用 镁 水 I 0 - = 有许 多表示方法 , 国采用 的方法 不同 。 各 目前 , 我国常采 01 o L氢氧 化钠溶液 或 01 oL盐酸 中和后再加缓 .m l / .m l / 用 度 ( ) 示 。。 表 示 1 。 表 1 0万份 水 中含 1 C O, 1 份 a 即 升 冲溶 液 调 至 p = 0 H 1。 水 中含 有 lm CO 为 1 。有 时 也 常 以 m / O ga 。 g L表示 , g 32 水样 中干 扰 物 质 的影 响 m/ L . 相 当于 p m,m / 当于 lp 故 l 1p m p lg L相 pm, 。= O p 。 水 样 受 环 境 各 种 因素 的影 响, 成 份 差 别 较 大 , 部 其 内
由于现场条件所限 、 管理不善或经验不足 , 容易造成 36 滴定 速 度 的 影 响 . ’ 标准溶液失效 , 直接影响滴定时的变色过程 , 从而影 响测 由于 铬 黑 T在 碱 性 溶 液 中易 被 氧 化 , 定 时 问 过 长 滴 定结 果 。 铬黑 T会失效使终点不明显, 所以在加入铬黑 T后应在 5 ① 络黑 T失效 。 终黑 T怕光照 和高温 , 在高温环境 、 分 钟 内完 成 滴 定 。络 合 滴 定 近 终 点 时 ,D A 置 换 ET 光线 直射 、 存放周期过长时极 易造成络黑 T的失效 。 在水 M — B 中的指示剂的反应速度略慢 , gE T 因此需 多摇慢滴 。 样 中加入氨一氯化铵缓冲液后 ,当向水样 中滴人失效的 否 则易 至 滴 定 过量 。
水的总硬度测定的影响因素分析
水的总硬度测定的影响因素分析摘要:目前测定水中总硬度的方法中最常用的就是EDTA配位滴定法,本文综合分析测定过程中的各个影响因素,例如溶液PH值,指示剂的选择,滴定速度等均会影响到最终的分析结果。
提出了降低或避免对测定结果产生影响的方法,对化验室中水硬度的测定提供依据,进而提高检测水中硬度结果的准确度。
关键词:水中总硬度 EDTA配位滴定影响因素1、EDTA配位滴定时影响因素1.1 溶液的PH值EDTA配位滴定时的发生的反应为络合反应,溶液的PH值会直接影响各个金属离子同EDTA生成的络合物的稳定性。
首先PH不同,溶液中乙二胺四乙酸二钠的离解平衡会处于不同的阶段,其主要存在形式也不同,如表1所示。
表1 EDTA的离解平衡PH值主要存在形式<1H6Y2+1.6~2.07H4Y2.07~2.75H3Y-2.75~6.42H2Y2-6.42~10.34HY3->10.34Y4-其次乙二胺四乙酸二钠在不同PH值的溶液中会同不同的金属离子形成稳定的络合物,如表2所示:表2 不同PH值条件下形成的稳定络合物的离子PH值生成络合物离子1~2Fe3+,Fe2+5~6Al3+6.5~7Cu2+10左右Ca2+,Mg2+12左右Ca2+所以溶液的PH值时EDTA滴定法测定硬度的主要关键因素。
PH较低时,钙镁离子同EDTA生成的络合物稳定性较低,不能定量形成,而PH过高时,镁离子会变成氢氧化镁沉淀,不能同EDTA发生络合反应。
因此,滴定前应将加入氨—氯化铵缓冲溶液待测水样的PH调整在10左右。
需要注意的是,如果待测水样本身的PH过高或者过低,可能导致加入氨—氯化铵缓冲溶液也无法将其PH调整到10左右。
这时就应用5mol/L的盐酸溶液或2 mol/L的氢氧化钠溶液将溶液PH值调整到7左右。
1.2 PH缓冲溶液在EDTA配位滴定过程中,必须要加入氨-氯化铵缓冲溶液。
缓冲溶液有两个作用,第一个就是上文所述将待测水样的PH调整到10左右,使钙镁离子可以同EDTA形成稳定的络合物,还有一个原因是在EDTA同金属离子发生反应的过程中,由于氢离子的不断释放,溶液的酸度会不断增加,影响络合物的稳定性。
水中总硬度的检测及影响因素分析
水中总硬度的检测及影响因素分析摘要:水的硬度与工业用水和生活饮用水密切相关。
如果硬度过高,不仅会对管道和热水器的正常运行形成不利影响,还会造成爆炸等重大危害。
因此,要及时检测水质,注意运用各种科学方法。
EDTA法是一种比较合理的方法,适用范围广,操作成本低,但在应用过程中容易受到其他因素的干扰。
因此,要正确处理这些影响因素,并给予合理的预防措施,以保证最终的检测精度得到有效提升。
关键词:水中总硬度;EDTA法;影响因素引言水的硬度对人们的生活用水有很大影响,如果人们长期饮用高硬度水,将会对心血管、神经、泌尿和造血系统造成损害。
并且水的味道并不好,经常造成锅底结垢,不仅严重妨碍食物的口感,而且钙、镁等矿物质容易在体内蓄积,容易引起胆结石、肾结石和尿道结石。
随着选用时间的增加,热效率也会不断降低。
由于污垢堆积起来,不仅浪费能源,还存在安全隐患。
水硬度是监测水质的重要指标之一,因此了解和掌握水硬度的测定具备重要意义。
1.水的硬度简介水的硬度指标有多种表示方式,计算方法也各不相同。
我国测定水样总硬度的方法很多,其中等离子体发射光谱法是一种快速、灵敏的方法,但鉴于设备成本高而未得到普遍应用。
虽然原子吸收法的检测结果非常灵敏准确,但过程复杂。
利用EDTA测定水溶液的钙离子和镁离子的含量,方法简单,快速准确,仪器价格低廉,是当前常用的方法。
另外,EDTA是一种强络合剂,从某种角度上看来会受到其他化学成分和环境因素的干扰,从而降低分析的准确性,因此在选用过程中一定要严格控制。
2. 水中总硬度的检测水的硬度分为暂时硬度和永久硬度。
如果水中有碳酸根离子,当水沸腾时,相应的碳酸氢根会以特定形式的碳酸钙沉淀除去,这种沉淀所能除去的钙离子量就是暂时硬度。
在没有碳酸根离子或少于相应碳酸氢根的情况下,沸水也有钙镁离子,这就是永久硬度。
硬水对人体健康和工业用水有很大危害,硬水不适合工业选用,这种水在锅炉加热后会结垢,降低锅炉传热,造成燃料的大量消耗。
探讨EDTA滴定法测定水硬度的影响因素
探讨EDTA滴定法测定水硬度的影响因素摘要:本文重点概述EDTA滴定法测定水硬度的基本因素,提出降低或者是合理避免测定结果受到干扰的方式方法,针对于消除干扰的相关手段加以分析,做出合理化的总结与判断,保证为水硬度的测定提供可靠的依据,收获相对理想的测定目标。
关键词:EDTA滴定法;测定水硬度;影响因素水硬度和工业用水及生活饮水等存在着极为密切的关联,若是硬度较高,则会影响到管道和锅炉的正常使用,甚至引发更为严重的后果,如造成爆炸或者是影响人身健康等【1】。
应该及时的分析水硬度,在具体测定的阶段,应该重视科学手段的运用,如EDTA滴定法就是较为合理的方法之一,其体现出成本低廉、适用环境广的优势,但实际运用时易受到其他因素的干扰,需要积极的重视相关影响因素的存在,提出合理化的规避方法,保证将结果的准确度逐步优化。
一、溶液pH值产生的影响溶液的pH值能够直接的影响到金属离子以及EDTA生成的络合物稳定程度,若是pH值呈现出逐渐降低的趋势,则金属离子络合物的稳定常数明显减小,从而使得其中的钙离子和镁离子和EDTA生成的络合物无法实现定量分析【2】。
如果pH值不断升高的时候,则会使得镁离子变成Mg(OH)2发生明显的沉淀效果,以此无法与EDTA实现合理的反应。
依照化学实验室的合理分析,在具体测定之前,应该及时的将水样pH值测定出来,若是出现了过高或者是过低的情况时,即便是适当的融入了氨-氧化铵缓冲溶液,也无法达到相对理想的pH值,这个时候若是采用6mol/L或者是2.5mol/L氢氧化钠溶液进行适当的调节,可以让水样pH值实现有效变动,使其逐渐的达到7。
之后适当的加入pH值为10的氨-氯化铵缓冲溶液,能够完成后续的滴定操作【3】。
二、滴定水样温度产生的影响在滴定的过程中,若是未能对水样的温度进行合理的把控,将会影响到测定的结果,使得准确性受到影响。
一般来说,滴定时的水样温度应该合理的控制于20-30摄氏度,若是出现了温度较低的情况,实际反应的速度则会逐渐的变慢,甚至产生滴定过量的问题,应该根据实际的需要,合理的加热水样,保证其温度达到理想的标准,符合实际的要求和标准,收获相对圆满的成效和成果。
测定水的硬度实验报告
一、实验目的1. 了解水的硬度及其对水质的影响。
2. 掌握用EDTA滴定法测定水的硬度。
3. 学会使用酸碱滴定仪器,提高实验操作技能。
二、实验原理水的硬度主要是指水中含有的可溶性钙镁盐类。
水的硬度分为暂时硬度和永久硬度,暂时硬度主要指碳酸氢盐硬度,永久硬度指硫酸盐、氯化物和硝酸盐硬度。
本实验采用EDTA滴定法测定水的总硬度。
EDTA滴定法是利用EDTA与钙镁离子形成稳定的络合物,使溶液中的钙镁离子被EDTA络合,从而测定水的硬度。
在滴定过程中,加入铬黑T指示剂,溶液颜色由酒红色变为纯蓝色,即为滴定终点。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:酸碱滴定仪、滴定管、锥形瓶、移液管、烧杯、表面皿、玻璃棒等。
2. 试剂:0.01mol/L EDTA标准溶液、铬黑T指示剂、10%氢氧化钠溶液、10%氨水、1:1盐酸、蒸馏水等。
四、实验步骤1. 配制EDTA标准溶液:准确称取0.3927g乙二胺四乙酸二钠盐,溶解于少量蒸馏水中,转移至1000mL容量瓶中,用蒸馏水定容至刻度线,摇匀备用。
2. 标定EDTA标准溶液:准确吸取10.00mL 0.01mol/L CaCO3标准溶液,置于锥形瓶中,加入10mL 10%氢氧化钠溶液,煮沸2min,冷却至室温。
用待标定的EDTA标准溶液滴定至溶液颜色由酒红色变为纯蓝色,记录消耗的EDTA体积。
3. 测定水的硬度:准确吸取10.00mL待测水样,置于锥形瓶中,加入10mL 10%氢氧化钠溶液,煮沸2min,冷却至室温。
用待标定的EDTA标准溶液滴定至溶液颜色由酒红色变为纯蓝色,记录消耗的EDTA体积。
4. 计算水的硬度:根据消耗的EDTA体积,计算水的总硬度(以CaCO3计)。
五、实验结果与分析1. EDTA标准溶液的标定结果:消耗EDTA体积为V1。
2. 待测水样的硬度:消耗EDTA体积为V2。
3. 水的硬度计算:总硬度(以CaCO3计)= (V2 × C × 50.04) / V1,其中C为EDTA标准溶液的浓度。
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。
水的总硬度测定实验报告
一、实验目的1. 理解水的总硬度的概念及其重要性。
2. 掌握EDTA滴定法测定水的总硬度的原理和方法。
3. 学会使用EDTA标准溶液进行标定,并应用于实际水样总硬度的测定。
4. 熟悉指示剂的使用及终点判断。
二、实验原理水的总硬度是指水中含有的可溶性钙镁盐类的总量。
其中,钙、镁离子是造成水硬度的主要原因。
EDTA滴定法是一种常用的测定水总硬度的方法,其原理是EDTA与钙、镁离子形成稳定的络合物,通过滴定EDTA溶液的用量来计算水样中钙、镁离子的总量。
实验中,首先配制EDTA标准溶液并进行标定,然后取一定量的水样,加入适量的铬黑T指示剂,用EDTA标准溶液滴定至溶液颜色由酒红色变为纯蓝色,即为终点。
根据EDTA溶液的用量和浓度,可计算出水样的总硬度。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:滴定管(50mL)、锥形瓶(250mL)、移液管(10mL)、烧杯(100mL)、pH计、电子天平等。
2. 试剂:EDTA标准溶液(0.01mol/L)、铬黑T指示剂、氨水、氯化铵、碳酸钙、盐酸等。
四、实验步骤1. 配制EDTA标准溶液:准确称取0.3927g EDTA固体,溶于100mL去离子水中,转移至500mL容量瓶中,用去离子水定容至刻度,配制成0.01mol/L的EDTA标准溶液。
2. 标定EDTA标准溶液:准确称取0.1g碳酸钙(基准试剂),溶于50mL盐酸中,转移至100mL容量瓶中,用去离子水定容至刻度。
取25mL溶液于锥形瓶中,加入适量的铬黑T指示剂,用EDTA标准溶液滴定至溶液颜色由酒红色变为纯蓝色,记录消耗的EDTA标准溶液体积。
3. 水样总硬度测定:取一定量的水样于锥形瓶中,加入适量的铬黑T指示剂,用EDTA标准溶液滴定至溶液颜色由酒红色变为纯蓝色,记录消耗的EDTA标准溶液体积。
4. 计算水样总硬度:根据EDTA标准溶液的浓度和消耗体积,计算水样中钙、镁离子的总量,再根据钙、镁离子的摩尔比换算为总硬度。
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。
关于测定水中总硬度过程中误差的产生及消除方法的一点体会
关于测定水中总硬度过程中误差的产生及消除方法的一点体会摘要:检测人员用标定过的EDTA二钠标准溶液,反复测定水中总硬度的含量,测定的结果总是存在大小不一的实验误差,根据误差产生的原因和性质,将误差分成偶然误差和系统误差两大类,针对各类误差产生的原因和存在的条件,探讨了提高分析结果的精度,消减各类误差的方法,从中指出,今后实验室的重点应大力提高检测人员的技术水平,配备先进的检测仪器,选择科学的分析方法,把实验误差降到最小,趋近真值。
关键词:总硬度误差产生消减一般地下水、地表水中均含有总硬度。
硬度过高的水不适宜工业使用,特别是不适宜锅炉作业,长期加热会使锅炉内壁结成水垢,使锅炉的传热性能降低,增加燃料的消耗,锅炉压力增大,可能会引起锅炉爆炸;硬度过大的水,会使肥皂的去污力降低,造成水及肥皂的浪费,不应用来洗衣服;硬度过大的水,会引起肠胃的不适,影响身体健康;饮用硬度低于100mg/L软水的人群,其心脏病,癌症,心血管疾病的发生率和死亡率高于饮用硬水的人群,故纯净水不宜长期大量饮用,尤其是儿童。
因此水中总硬度的大小直接影响人们日常生活,这就要求我们掌握水中总硬度的准确值。
但测定水中总硬度的准确值与检测人员操作技术水平,化学试剂的配制及加入量,物理量称量等诸多因素有关。
测定的结果,总是存在着或大或小、或多或少的实验误差,检测人员应多方面查找原因,总结消减误差的方法,提高分析结果的精度。
1 根据测定水中总硬度误差产生的原因和性质,可将误差分为偶然误差和系统误差两大类1.1 偶然误差偶然误差是难以预料的、不好控制的,数值的大小、正负都难以掌握。
比如检测过程中的仪器性能、气压、温度、湿度等的微小变动,都会引起检测数值的变化,这种微小的变化就是偶然误差。
1.2 系统误差在同等的条件下,反复的测定,会重复出现,数值的大小和正负可以掌握,这种由特定的原因所产生的误差是系统误差,根据系统误差的来源可分成以下几种:1)试剂误差化学试剂中含有微量杂质或干扰物质,降低了所配溶液的浓度,化学反应不够充分,测定结果不够精确。
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工业用水和生活饮用水标准 中,对水 的总硬度有
不 同 的要 求 , 因而 准 确 测 定 水 的 硬 度 很 重 要 。 目前 我 国测 定水 总 硬 度 的方 法 有 很 多 种 :原 子 吸 收 法 分 别 测
滴定前 :加入铬黑T ,先与M g 反应,
M H n 蓝 色 ) gn g + l ( =M I 一+ H .
程 中,F l 对指示剂 的封闭作用 ,可用 三乙醇胺 e 、A 作掩蔽剂来消除,C u 、N 2 O 、C + i 对指示剂 的封 闭作
用 ,可 用N 或K N 作 掩 蔽剂 来 消 除 。 aS C 等
好 要适 当加热水 样;如果水样温度过 高,则 会使水 样 某些物质变质 ,影响C g 与E T 反应 ,最好要适 a 、M D A
能与C 生成配合物 ,它们 的稳定性有下列次序 、M a g
CY a >M Y M l 一 a n 。 因此 , 当加 入铬 黑T , g > g n >C i 一 后
定所 要求 的P 值 ,此 时应分 别用6 0 / 盐 酸溶液或 n m L 1
2 5 o / 的氢 氧 化 钠 溶 液 调 节 , 使 水 样p 值 约 为 7 :m L I H 。
再 与 M 反应 ,M 。 + H 。= M Y一+ H g g Y一 g +
计 量 点 :最 后从 M I 一 取 M g n中夺 g, M I 一 红色 ) H =M Y + H n 蓝 色 ) g n( 紫 + Y g I ( 根 据 E T 标 准 液 的浓 度 和 滴 定 时所 用E T 的体 D A DA 积 ,便 可 计算 出水 样 的 总硬 度 。
20 第 期 总 9 ) 0 年 3 (第 1 1 期
中国 观代 装备
水 中总硬度测定影响因素的研究
李香 兰
闽西职业技术学院 福建龙岩 342 601
摘
要 :文章通过分析p 值 、水样温度 、缓冲溶液 、铬黑T H 指示剂、滴定速度、溶液中二氧化碳含量、重金属和氧化物等干
扰因素对测定水中总硬度结果准确 度的影响,提 出相应的解决办法,从而提高水中总硬度测定的准确性 。 关键词:总硬度 ;铬黑T ;测定 ;缓冲溶液
定性 。P 值变低 ,金属离子络合物 的稳定常数变小, H
使 C 、M D A 成 的络 合物 不 能定 量 形 成 ;p a g 与E T 生 H 值 过 高 ( 于 1) 大 2 ,则M 成M (H 淀 ,而 不 能 与 g变 g0 ) 沉 E T 完 全 反 应 。 因 此 ,在 测 定前 应 先 测 定 水 样 的 P D A H 值 ,如 果 过 高或 过 低 , 既使 加 入 缓 冲 溶 液 也 达 不 到 测
水 的总 硬度 的测 定 ,现 在 最 常 用 的方 法 是 E T 配 DA 位 滴 定法 ,这 一 方法 适 用 于 生 活 饮 用 水 、地 下 水 、冷 却 水 、锅 炉 用 水 、工 业 用 水 等 没 有 严 重 污 染 的水 样 。 该 方 法 常 以P = O H I 的氨 一 氯 化 铵 作 为 缓 冲 溶 液 , 以铬 黑T E T 为 指示 剂 ,用0 0 ( 00 )I 1L D A 准 (B ) . 1或 .2 I / E T 标 I O 溶 液 直接 滴 定 水 中的C g 。铬 黑 T D A 别 都 a 、M 和E T 分
滴 定开 始 到 计量 点前 :加 入E T 先 与C 应 , DA a反
C 。 +H 。 a Y 一= C Y一 + H a 。
Hale Waihona Puke 定钙 、镁等离子的浓度 ,该方法虽灵敏准确,但较繁 琐 ;等离子发射光谱法 ,虽方法灵敏、快速,但该仪
器 昂贵 没 有 普 及 ;E T 滴 定法 测 水 中 C DA a 、M 2 浓 g+ 的
度 ,该方法简单快速、准确可靠、仪器价廉 ,这是最
常使用的方法 。但 由于E T 是一种较强的络合剂 ,它 DA
易 受 到 水 中 其 它 物 质 或 外 界 条 件 的干 扰 , 从 而 影 响 测
定 结 果 的准 确性 。
二 、各种测定条件对总硬度影 响的讨论
一
、
实验 原 理
1溶 液 p 值 的影 响 . H 溶液 的p 值 影 响金 属 离 子 与E T 生 成 络合 物 的 稳 H DA
定。
2 滴 定溶 液 的温 度 的影 响 . 滴 定 时 水样 的温 度 最 好控 制在 2 ℃ ~3 ℃ 左 右 , 0 0
T 的阴离子H n 游 离出来,这时溶液颜色 由紫红色转 I
变 为纯 蓝 色 , 即达 到 滴 定 终 点 ,停 止 滴 定 。在 滴 定 过
如果温度 过低,反应速度偏慢 ,会造 成滴定过量,最
铬黑T 首先 与M 结合成 稳定 的紫红色 配合物 。而 当 g
滴 入E T 时 ,E T , 先 与游 离 的C DA D AI  ̄ J a 结合 ,其 次 与游 离 的M 合 ,最 后 夺 取 与 铬 黑 T 合 的 M g结 结 g ,使 铬 黑
然后 再加p 值 为 1 的缓冲 溶液 ,再进行 下一步 的滴 H 0
作者简介:李香兰,学士,高级实验 师。
口 ’
中国 装 讥戒 备
会使缓冲溶液p 值降低:从而影响总硬度的测定 ,所 H 以要用 时再临时配制 ,并且配制 的量不 宜过多 ,并且 低温保存 ,取用后立即盖好瓶塞 。在测 定过程 ,随着 E T 与金属离子反应所不断释放 出的H,会使溶液的 DA
当冷 却 水 样 。 3 缓 冲溶 液 的影 响 . E T 是 弱酸 ,其 离 解 平衡 受 p 值 影 响 ,加 缓冲 溶 DA H
反应的方程式为:
收稿 日期:2 0 - 9 2 090-2
・
液 于滴定溶液 中,使C a 、M 2 g+ 保持适 当的P 条件 。 H
氨一 氯 化 铵 缓 冲 溶 液 的p 值 为 l , 由于氨 极 易挥 发 , H 0