水体硫酸盐的测定方法

水体硫酸盐的测定方法
EDTA二钠容量法测硫酸根是一种间接滴定法,酹原理是将水样中的SO42-用过量的BaCl2沉淀为BaSO4,剩余的BaCl2量用EDTA二钠滴定。

滴定时水样中原有的Ca2+、Mg2+全部参加了反应，因此需另行测定水中Ca2+和Mg2+的总量（总硬度），计算时加以校正。

滴定时需有一定量的Mg2+存在，指示剂变色才较敏锐，为此在BaCl2溶液中加入一定量的MgCl2，配成钡镁混合液。

钡镁混合液的浓度要用EDTA二钠标准溶液标定。

滴定水样，测总硬度及标定钡镁混合液均在pH=10的氨缓冲介质中进行，它们的反应可示意如下：
（1）沉淀SO42-：SO42-+Ba2+（过量）--→BaSO4↓+Ba2+（余）微酸性条件下
PH=10条件下：
（2）滴定水样：Ba2++Mg2++Ca2++Mg2++4H2Y2---→BaY2-+2MgY2-+CaY2-+8H+
（3）测硬度：Ca2++Mg2++2H2Y2---→CaY2-+MgY2-+4H+
（4）标定钡镁混合液：Ba2++Mg2++2H2Y2---BaY2-+MgY2-+4H+
测定中各有关成分数量之间的关系可以用下图说明（以线段长短表示毫克当量数的大小）：
测定的准确度同加入的钡镁混合液的量有很大关系，一般认为钡离子的用量较SO42-过量40%到200%较合适。

定量前最好对水样的SO42-的含量作一略测，然后再决定取样体积和加入钡镁液的量。

二、试剂
1.钡镁混合液(共0.02N):1.22克BaCl2·2H2O和1.02克MgCl2·6H2O溶于纯水中稀释为一升。

准确度需标定。

2. 5%BaCl2:5克BaCl2·2H2O用纯水配成100毫升溶液。

3.其它试剂(0.02N EDTA二钠铬黑T,氨缓冲液,1:1HCl等)与总硬度的测定相同。

4.钡镁混合液的标定:用移液管取混合液20毫升,加纯水30毫升,氨缓冲液2毫铬黑T指示剂少许,用0.02N EDTA二钠标准液滴定,溶液由紫红变纯蓝色为终点。

按下式计算钡镁混合液浓度 :N=N1V1/V
式中：N1，V1—EDTA的当量浓度和滴定体积（毫升）；
V—标定时取钡镁混合液的体积（毫升）。

三、测定步骤
1.SO42-含量的略测:在试管中取水样5毫升,加入1:1盐酸2滴,5%氯化钡5滴摇荡均匀,观察沉淀的生成情况。

根据下表判断水样中硫酸根的含量范围，并决定取样体积和应加钡镁混合液的体积。

2.取适量水样于锥瓶中,加纯水到50毫升,滴加1:1盐酸到刚果红试纸由红变蓝,加热煮沸2分钟,以徐去二氧化碳。

3.趁热往锥瓶中加入表中所规定的体积的钡镁混合液,加入的体积要准确.加完
后继续加热近沸.放置三小时以上,最好放置过液,使晶体陈化.
4.加缓冲液2毫升,铬黑T少许,用0.02N EDTA二钠标准溶液滴定至溶液由红变蓝为终点。

5.测定水样的总硬度.
表8-2 硫酸盐略测和取样体积表
取5毫升水样在10ml试管中，加入2滴盐酸和5滴氯化钡溶液，摇匀，观察现象，按表取钡盐和水样体积：
四、计算公式
硫酸盐（SO42-毫克/升）=[H+（N1V1-N2V2）/V样×1000]×48.03
式中:H—总硬度，毫克当量/升；
N1、V1—钡镁混合液的当量浓度及加入体积（毫升）；
N2、V2—EDTA二钠溶液的当量浓度和滴定消耗体积（毫升）；
V样—水样体积，毫升；
48.03—硫酸根的当量。

五、注意事项
1.加钡镁混合液的体积务必准确,可用移液管或滴定管加。

用移液管时，要将管下端外壁沾附的试剂用滤纸擦净，以免带进锥瓶内。

2.此滴定终点变色不敏锐，如在临近等当点补加少许指示剂，变色可以敏锐些。

3.含量低时最好采用比色法。

乙铬酸钡比色法
一、原理
在酸性条件下，使铬酸钡BaCrO4与水样内的SO42-反应，得BaSO4沉淀及重铬酸
H2Cr2O7，中和并除去沉淀（BaSO4及BaCrO4）后，溶液中含有与SO42-数量相当的CrO42-，呈黄色，可供比色测定。

有关反应发下式：
2BaCrO4↓+2SO42-+2H+===2BaSO4↓+Cr2O72-+H2O
Cr2O72-+2OH-===2CrO42-+H2O
计量关系式为 2BaCrO4↓+2SO42-===BaSO4↓+CrO
B>42-本法适用于SO42-含量低的较清洁水样。

二、试剂
1.铬酸钡悬浊液称取19.42克化学纯铬酸钾K2CrO4与24.43克氯化钡
BaCl2·2H2O，分别溶于1升纯水中，加热至沸腾，将两液共同倾入3升烧杯内，此时生成黄色BaCrO4沉淀，待沉淀下沉后，倾出上层清液，然后每次用约1升纯水沉淀，共需冲洗5次左右，最后加纯水至1升，使成悬浊液，每次使用前充分摇混均匀。

每5毫升这种BaCrO4悬浊液，可以沉淀约48毫克SO42-。

2.1:2氨水。

3. 2.5N HCl溶液。

4.硫酸盐标准溶液:称取1.4787克烘干的分析纯无水硫酸钠Na2SO4或1.8141克洪干的分析纯不无水硫酸钾K2SO4,溶于少量纯水中,并稀释至1000毫升,此溶液1.00毫升相当1.00毫克SO42-.
三、测定步骤
1.取200毫升锥瓶6个,依次加硫酸盐标准溶液0、1.00、
2.00、4.00、8.00毫升,并各加纯水至50.0毫升,第6个瓶内则加水样50.0毫升。

2.向水样及标准溶液瓶内各加2.5N HCl1.0毫升,加热煮沸约5分钟,往各瓶加BaCrO4悬浊液2.5毫升,再煮沸5分钟左右。

取下锥瓶，向各瓶逐滴滴加1:2氨水,至呈柠檬黄色为止。

3.待溶液冷却后,用慢速定量滤纸过滤,用六支50毫升比色管分别收集各瓶滤液(滤液应透明,如果浑浊,应重新过滤直至透明)用少量纯水洗涤锥瓶及滤纸三次,洗涤液亦过滤收集于比色管风,最后用纯水稀释至标线.
4.目视比色可按综合比色法进行,结果依式7-7计算。

5.光度测定时,应选用蓝色滤光片,或在420nm处作分光光度测定.结果按工作曲线查算(详见第七章第二节三、2），必要时作体积校正。