自来水总硬度的测定
自来水总硬度的测定-分析化学实验
分析化学实验
二、实验原理
1. 自来水总硬度的测定
总硬度是指自来水中的Ca、Mg总量。在pH=10的氨性缓冲溶液中， 以铬黑T（EBT）为指示剂，用EDTA滴定自来水中的Ca2+、Mg2+至由酒 红色变为蓝紫色即终点。共存离子Fe3+、Al3+等用三乙醇胺掩蔽，Cu2+、
定的操作？能否分别称样来进行滴定分析？
什么叫做水的硬度？常用哪几种方法来表示水的硬度？
分析化学实验
参考书
【1】武汉大学主编. 分析化学实验. 高等教育出版社第四版. 2001.5 【2】北京大学化学系分析化学研究室. 基础分析化学实验. 第二版. 北京大学出版社.1998 【3】陈焕光.李焕然. 张大经等编著. 分析化学实验. 第二版. 中山大学 出版社.1998
移取自来水试液
100.00mL
锥形瓶
加1滴HCl 煮沸2min
除去CO2
冷却
加三乙醇胺、 Mg2+-EDTA
氨性缓冲液、Na2S溶液、 3滴EBT
用EDTA标液滴定
酒红色变为蓝紫色
终点 平行测定三份，计算自来水的总硬度。
分析化学实验
五、数据记录和结果处理
1. EDTA标准溶液浓度的标定
滴定编号 称取基准CaCO3质量 /g 1 2 3
络合滴定实验
自来水总硬度的测定
分析化学实验
一、实验目的 二、实验原理 三、主要试剂和仪器
四、实验步骤
五、数据记录和结果处理
六、注意事项
七、思考题
分析化学实验
一、实验目的
（1）掌握用CaCO3标定EDTA溶液浓度的方法； （2）掌握络合滴定的原理与特点；
自来水中总硬度的测定标准
自来水中总硬度的测定标准一、实验原理水中总硬度是指水中钙离子和镁离子的总量，是评价水质的重要指标之一。
测定自来水中总硬度的方法常采用EDTA络合滴定法，其原理是：在pH=10的氨缓冲溶液中，以铬黑T为指示剂，EDTA与钙、镁离子形成稳定的络合物，用已知浓度的EDTA标准溶液滴定，根据消耗的EDTA标准溶液体积计算出水样中钙、镁离子的总量。
二、实验材料与设备1. 实验试剂：0.025M EDTA标准溶液，铬黑T指示剂，1+9氨缓冲溶液。
2. 实验设备：滴定管、容量瓶、三角瓶、电子天平、pH计。
三、实验步骤1. 准备工作：首先打开自来水水源，将自来水注入容量瓶中，等待30分钟，以便水中悬浮物沉淀。
2. 滴定：用滴定管取一定体积的自来水水样，加入铬黑T指示剂和1+9氨缓冲溶液，然后用已知浓度的EDTA标准溶液滴定至终点。
记录消耗的EDTA标准溶液体积。
3. 空白试验：用蒸馏水代替自来水水样，按照步骤2进行空白试验，记录消耗的EDTA标准溶液体积。
4. 样品测定：按照步骤2和步骤3进行自来水水样的测定，计算自来水中总硬度。
四、实验结果分析根据实验结果，可以得到自来水中总硬度以及钙、镁离子的含量。
通常自来水中钙、镁离子的含量在100-500mg/L之间，如果超过这个范围，说明水质可能存在问题。
此外，还可以通过比较不同时间段的水样测定结果，判断水质是否有变化。
五、实验结论通过EDTA络合滴定法测定自来水中总硬度，可以了解自来水中钙、镁离子的含量，从而评估水质的质量。
实验结果表明，自来水中总硬度在一定范围内，但不同地区和水源的水质可能存在差异。
通过比较不同时间段的水样测定结果，可以判断水质是否有变化。
实验结果可以为相关部门提供参考，以便制定合适的政策和措施来保护和改善水质。
六、实验注意事项1. 在实验过程中要保证实验环境的清洁度，避免干扰实验结果。
2. 使用铬黑T指示剂时要注意安全，避免直接接触皮肤和眼睛。
3. 在滴定过程中要控制好滴定速度，使滴定过程稳定而缓慢。
自来水总硬度的测定
指示剂的作用原理
铬黑T（EBT）
滴定前：M+EBT（蓝色）=M-EBT（紫红色） 溶液呈紫红色 滴定中：M+EDTA（无色）=M-EDTA （无色） 溶液呈紫红色 滴定终点：M-EBT+EDTA=M-EDTA+EBT（蓝色） 溶液呈蓝色－指示剂本身的颜色
二、实验步骤
1.EDTA溶液的标定：
CaCO3(ml) NH3-NH4Cl(ml) 1 2 20 20 20 20 K-B EDTA(ml)
3
20
20
2. 水样分析：
水样(ml) 三乙醇胺(ml)
NH3-NH4Cl(ml)
铬黑T
EDTA(ml)
1
ห้องสมุดไป่ตู้2 3
150
150 150
5 5 5
5
5 5
计算：
水的硬度的表示方法
度（°） 1硬度单位表示十万份水中含有一份CaO，即 1L水中含有10mgCaO为1° 0-4°很软的水 4-8°软水 8-16°中等硬水 16-30°硬水 30°以上 很硬的水
EDTA溶液： CaCl2溶液： 三乙醇胺： NH3-NH4Cl缓冲液：pH=10 铬黑T指示剂 K-B指示剂
自来水总硬度的测定
一、原理 测定水的总硬度就是测定水中钙、镁的 总量，采用EDTA络合滴定法。 用pH=10氨性缓冲液，以EDTA作为络 合滴定剂剂，与水中的钙、镁反应，生成 EDTA-钙和EDTA-镁络合物，根据滴定消 耗的EDTA体积和EDTA浓度可求得水中 钙和镁的含量。
EDTA
最常用的氨羧配位剂
实验二 自来水总硬度的测定
实验二自来水的总硬度的测定实验目的1. 掌握配制和标定EDTA标准溶液的方法。
2. 掌握铬黑T指示剂的使用条件和确定终点的方法。
3. 掌握配位滴定法测定水的总硬度的原理和方法。
4. 了解掩蔽干扰离子的条件及方法。
主要试剂和仪器仪器：酸式滴定管；锥形瓶；容量瓶；移液管；烧杯；洗瓶。
试剂：碳酸钙（基准物质，120 0C干燥2小时，然后放入干燥器内冷却后备用）；乙二胺四乙酸二钠盐（EDTA）；铬黑T指示剂；NH3-NH4Cl缓冲溶液( pH≈10)；三乙醇胺（1: 2）；1: 1 HCl溶液。
实验原理水的总硬度是指水中所含钙、镁离子的总量，它是水质的一项重要指标。
对于水的总硬度，各国表示方法有所不同，我国目前采用将水中钙、镁离子的总量折算成 CaCO3含量来表示硬度（单位为mg･L-1或mmol･L-l）和将水中钙、镁离子总量折算成CaO的含量来表示总硬度（单位为德国度，10=10 mg･L-1CaO）。
测定水的总硬度一般采用EDTA滴定法。
在pH≈10的氨性缓冲溶液中，以铬黑T为指示剂，用EDTA标准溶液滴定钙、镁离子总量。
铬黑T和EDTA都能和Ca2+、Mg2+形成配合物，其配合物稳定性顺序为：[CaY]2- > [MgY]2- > [MgIn]- > [CaIn]-。
在化学计量点前，加入铬黑T后，部分Mg2+与铬黑T形成配合物使溶液呈紫红色。
当用EDTA滴定时，EDTA先与Ca2+和游离Mg2+反应形成无色的配合物，化学计量点时，EDTA夺取指示剂配合物中的Mg2+，使指示剂游离出来，溶液由紫红色变成纯蓝色即为终点。
滴定前： Mg2+ + HIn2-←→ [MgIn]- + H+蓝色紫红色化学计量点前: Ca2+ + H2Y2-←→[CaY]2- + 2H+Mg2+ + H2Y2-←→[MgY]2- + 2H+化学计量点时: [MgIn]- + H2Y2-←→ [MgY]2- + HIn- + H+紫红色蓝色根据消耗的EDTA 标准溶液的体积计算水的总硬度。
实验三自来水总硬度的测定
实验三自来水总硬度的测定自来水总硬度的测定一、目的要求1、学习EDTA标准溶液的配制和标定；2、了解配位滴定法测定自来水总硬度的原理、条件和方法。
二、实验原理1、Ca2+、Mg2+是决定自来水总硬度的主要离子。
对于水的总硬度，我国“生活饮用水卫生标准”规定，总硬度以CaCO3计，不得超过450mgL-1。
用EDTA标准溶液滴定自来水，测定其中Ca2+、Mg2+的总浓度，即可得到以CaCO3为指标测定的自来水的总硬度。
2、本实验采用配位滴定法，滴定剂是EDTA标准溶液，指示剂为铬黑T（EBT）指示剂。
在pH=10的氨性缓冲溶液中，通过加入三乙醇胺（掩蔽Fe3+、Al3+等）、Na2S（掩蔽Cu2+、Zn2+、Pb2+等），确保只有Ca2+、Mg2+被滴定。
如果水样中Mg2+的浓度小于Ca2+浓度的1/20,则需加入5mlMg2+-EDTA溶液。
滴定时，为提高终点的敏锐性，通常在EDTA溶液中加入适量Mg2+，因为Mg-EBT的稳定性大于Ca-EBT，滴定过程中，Ca2+把Mg-EDTA中的Mg2+置换出来；终点时，EDTA把Mg-EBT中的Mg2+夺出，溶液由紫红色变成蓝绿色。
3、计算公式：水的硬度=100、09（mg/L）式中c为EDTA的浓度，V为EDTA的体积，100、09为CaCO3的质量。
三、仪器与试剂1、电子天平、烘箱、称量瓶、铁架台、250ml锥形瓶、50ml 移液管、50ml酸式滴定管、200ml烧杯等。
2、EDTA（0、01mo/L）、基准试剂：CaCO3120℃干燥2h或金属锌（99、99%）：取适量锌片或锌粒置于小烧杯中，用 0、1mol/L HCl清洗1min，以除去表面的氧化物，再用自来水和蒸馏水洗净，将水沥干，放入干燥箱中100℃烘干（不要过分烘烤，）冷却。
3、铬黑体（EBT）溶液(5g、L－1)：称取0、50 g铬黑T，加入25mL 三乙醇胺、75 mL乙醇4、Na2S 溶液(20g/L)、三乙醇胺溶液(1+4)5、氨水(1+2)、盐酸(1+1)6、甲基红：1g/L60%的乙醇溶液7、镁溶液：1gMgSO4、7H2O 溶解于水中，稀释至200mL8、氨性缓冲溶液（pH=10）：称取20g NH4Cl固体溶解于水中，加100ml浓氨水，用水稀释至1L。
实验二 自来水总硬度的测定
实验二自来水总硬度的测定一、实验原理1.总硬度水的总硬度是指水中所含的钙和镁离子的总和，一般以CaCO3的形式表示。
在工业生产和日常生活中，硬度会对水质和水处理产生一定的影响。
硬水中所含的钙和镁离子与硬质水垢形成的速度成正比，影响了生产的效率和设备的使用寿命。
此外，硬水还会影响某些化学反应的结果，如肥料和洗涤剂的效果。
2.测定方法2.1 EDTA滴定法本实验采用的是EDTA（乙二胺四乙酸）滴定法。
EDTA是一种螯合剂，可以与钙、镁离子反应，形成不溶性化合物，使水中的钙、镁离子测定，从而得到水的总硬度值。
2.2 螯合剂螯合剂是一种能够与金属离子形成稳定的络合物的化学物质，也称为配位剂。
EDTA是最常用的螯合剂之一。
2.3 指示剂指示剂是用来指示滴定反应的终点。
本实验中采用的指示剂是锯末萘酚，它在不同pH 值下的颜色变化是由橙色到蓝色。
3.反应方程当EDTA与钙、镁离子反应时，生成的络合物为：Ca2+ + EDTA4- → CaEDTA2-四、实验步骤实验装置：滴定管，容量瓶，磁力搅拌器，滴定管架，洗瓶，清洗钳。
实验物品：样品自来水（初步测试自来水PH值为7.8），EDTA滴定液，NH3-NH4Cl缓冲液，锯末萘酚指示剂，烧杯和滴定管。
1. 取自来水样品20mL，加入烧杯中，并加入1mL的NH3-NH4Cl缓冲液，再滴入2滴锯末萘酚指示剂。
2. 在磁力搅拌器上将样品转动，并用EDTA滴定液进行滴定。
滴定过程中，必须反复试验，以确保所得结果的正确性。
3. 当水样中的钙和镁离子全部被螯合之后，所得溶液颜色由橙色变为蓝色。
4. 记录滴定量V，计算出进入水中的EDTA滴定液的体积，计算出水样中的钙和镁的总硬度。
五、实验结果分析1.实验数据样品自来水总用量：20mLNH3-NH4Cl缓冲液用量：1mL锯末萘酚指示剂用量：2滴滴定液用量：23.1mL2.结果计算样品自来水总硬度（以CaCO3计）=（滴定液用量-滴定液空白用量）× 0.01 × 1000× 1000 ÷ 样品自来水用量= (23.1-0)× 0.01 × 1000 × 1000 ÷ 20= 1155mg/L三、实验注意事项1.样品自来水必须预先过滤，以去除其中的杂质，保证测量的准确性。
自来水总硬度的测定-分析化学实验
分析化学实验
二、实验原理
1. 自来水总硬度的测定
总硬度是指自来水中的Ca、Mg总量。在pH=10的氨性缓冲溶液中， 以铬黑T（EBT）为指示剂，用EDTA滴定自来水中的Ca2+、Mg2+至由酒 红色变为蓝紫色即终点。共存离子Fe3+、Al3+等用三乙醇胺掩蔽，Cu2+、
Pb2+、Zn2+等用Na2S掩蔽。
Mg2+ + EBT = Mg2+-EBT Ca2+ (Mg2+) + H2Y2- = CaY2- (MgY2-) + 2H+
H2Y2- + Mg2+-EBT = MgY2- + EBT
cVEDTA 总硬度 Ca、Mg总量 V自来水
分析化学实验
( mmol L-1 )
2. EDTA溶液的标定
常用的基准物质有Zn、 Bi、 Cu、 ZnO、CaCO3、MgSO47H2O等。
本实验采用CaCO3为基准物质，在pH=10的氨性缓冲溶液中，以铬黑T (EBT)为指示剂，用EDTA滴定Ca2+，由酒红色变为紫蓝色即终点。
Ca2+ + H2Y2- = CaY2- + 2H+
络合滴定实验
自来水总硬度的测定
分析化学实验
一、实验目的 二、实验原理 三、主要试剂和仪器
四、实验步骤
五、数据记录和结果处理
六、注意事项
七、思考题
分析化学实验
一、实验目的
（1）掌握用CaCO3标定EDTA溶液浓度的方法； （2）掌握络合滴定的原理与特点；
自来水总硬度的测定计算公式
自来水总硬度的测定计算公式自来水总硬度是指水中钙镁离子的含量。
了解自来水总硬度的测定方法和计算公式对于提高自来水的质量和保障用户健康至关重要。
自来水总硬度的测定可以采用滴定法或复合指示剂法。
其中，滴定法是通过加入EDTA试剂并与水中的钙镁离子形成络合物，再用指示剂盐酸甲基橙指示反应终点，确定从试剂加入开始到反应结束消耗的试剂体积，最终计算出水中钙镁离子的含量。
复合指示剂法是将专门的复合指示剂加入水样中，根据颜色变化判断水中钙镁离子的含量。
根据滴定法测定的结果，可以通过以下公式计算水中钙镁离子的含量：总硬度（mg/L）=（每升消耗EDTA的体积×0.01M EDTA对应的钙镁离子的质量×1000）/样品体积。
其中，0.01M EDTA对应的钙镁离子的质量为0.0106克，样品体积为1升。
通过上述测定和计算，可以了解水中钙镁离子的含量及自来水总硬度，为水的净化、消毒和调节提供科学依据，可有效保障用户健康和安全。
同时，加强自来水的治理和检测，提高水的质量，也是市民公共卫生意识的体现。
自来水总硬度的测定
自来水总硬度的测定《自来水总硬度的测定》自来水总硬度是衡量自来水中溶解水中钙和镁离子含量的指标。
高硬度的水在很多方面会产生不良影响，例如在洗涤、饮用水的供应和工业用途方面都有潜在的问题。
因此，对自来水中总硬度进行准确可靠的测定非常重要。
要测定自来水的总硬度，可以使用三种常见的方法：EDTA滴定法、络合滴度法和艾琳酸法。
首先，EDTA滴定法是最常用的测定方法之一。
该方法利用了EDTA（酸性二硫代乙二胺四乙酸）与钙镁离子之间的络合反应。
首先，需要加入指示剂，通常使用酞菁蓝作为指示剂，其会在溶液中形成蓝色络合物。
然后，使用EDTA溶液滴定样品，直到蓝色指示剂溶液由蓝色变为红色。
通过记录滴定液的用量，就可以计算出样品中钙镁离子的浓度，从而得出总硬度。
第二种测定方法是络合滴定法，该方法也利用了EDTA与钙镁离子之间的络合反应。
相比于EDTA滴定法，该方法在指示剂选择上更为灵活。
常用的指示剂有田纳姆黄、黑F和酞菁蓝等。
选择合适的指示剂可以提高测定的准确性和灵敏度。
最后，艾琳酸法是另一种测定自来水总硬度的方法。
在该方法中，使用艾琳酸与钙、镁离子进行反应，形成可观测的络合物。
这种方法的优势是可以同时测定水中的钙和镁离子含量。
无论使用哪种方法测定自来水的总硬度，都需要严格的实验操作和仪器校准以确保结果的准确性。
此外，为了确保可靠的测定结果，还应该进行多次实验并取平均值。
总之，自来水总硬度的测定对于确保饮用水和工业水的质量至关重要。
EDTA滴定法、络合滴度法和艾琳酸法都是常用的测定方法，它们都有各自的优点和应用范围。
通过正确使用这些方法，我们可以准确测定自来水中的总硬度，并且合理地控制和调节水质。
自来水总硬度的测定
六、注意事项:
1. 添加试剂的顺序：氨性缓冲溶液和三乙醇 胺的顺序不可互换，否则会导致终点变色不 明显。
2.滴定速度的控制：接近终点时，EDTA的滴 定速度要慢，慢滴多摇，控制半滴操作，颜 色由酒红色变为纯蓝色即可。
平行四次， 并计算水的 总硬度和相 对平均偏差
加入 2 mL氨 性缓冲液
滴定终点判 断：溶液由 酒红色变成 纯蓝色
五．结果与讨论
德国硬度(dH
)
(cV
)EDTA M CaO 10V水样
1000
CaCO3(PPM)
(cV )EDTA M CaCO3 V水样
1000
MCaCO3=100.09 MCaO=56.08
滴定前: Ca2+ + EBT = Ca-EBT 纯蓝色 酒红色
滴定时: Ca 2+ + H2Y2- = Ca-Y2- + 2H+ ； 无色
化学计量点: 终点颜色变化
Ca-EBT + H2Y2 - = Ca-Y2- + EBT + 2H+
酒红色
纯蓝色
三、仪器与试剂
1.仪器：酸式滴定管（10 mL）、锥形瓶、移液管 （10 mL）等。
总硬度8°以下的水称为软水， 总硬度8°以上的水称为硬水。
软水：雨水、白开水、纯净水、去离子水等； 硬水：矿泉水、溪水、江河水、水库水等。
我国居民饮水卫生标准： 1. 自来水、日常饮用水：不超过300 PPM； 2. 纯水：50 PPM以下； 3. 矿泉水：100~200 PPM之间。
各种工业对水的硬度都有一定的要求，尤其是 锅炉用水。
自来水总硬度的测定
硬水长期饮用容易导致结石； 而软水则具有美容功效；
水的总硬度检测标准
水的总硬度检测标准水的总硬度是指水中钙和镁离子的总和，通常以mg/L（毫克/升）或者以ppm （百万分之一）来表示。
水的总硬度对于水质的影响非常重要，因此需要进行准确的检测。
下面将介绍水的总硬度检测标准及相关内容。
一、水的总硬度检测方法。
1. 直接滴定法，直接滴定法是通过加入EDTA（乙二胺四乙酸）试剂与水中的钙和镁离子发生螯合反应，从而测定水中的总硬度。
这种方法操作简便，结果准确可靠。
2. 分光光度法，分光光度法是通过分光光度计测定水中钙和镁离子的浓度，进而计算出水的总硬度。
这种方法灵敏度高，适用于各种类型的水样。
3. 离子选择电极法，离子选择电极法是通过离子选择电极检测水中的钙和镁离子浓度，从而计算出水的总硬度。
这种方法操作简单，适用于实验室和现场检测。
二、水的总硬度检测标准。
根据《水质分析方法》（GB/T 5750.5-2006）的规定，水的总硬度检测标准如下：1. 饮用水，水的总硬度不应超过100mg/L，超过此标准可能对人体健康产生不利影响。
2. 工业用水，根据不同的工业生产需求，水的总硬度标准会有所不同，一般在50-500mg/L范围内。
3. 农业灌溉水，水的总硬度对于农业灌溉水的影响较大，一般应控制在150-300mg/L范围内。
三、水的总硬度检测结果的解读。
根据水的总硬度检测结果，可以对水质进行合理的评估和处理：1. 如果水的总硬度超过了相关标准，可以采取适当的软化处理，如加入适量的软化剂或者进行离子交换处理。
2. 如果水的总硬度低于标准，可能会影响到水的饮用、工业生产或者农业灌溉等方面，需要根据具体情况进行调整和处理。
3. 对于不同用途的水，其总硬度标准和处理方法也会有所不同，需要根据实际情况进行科学合理的处理。
四、水的总硬度检测的意义。
水的总硬度检测对于保障饮用水安全、保护环境、促进工业生产和农业灌溉等方面都具有重要意义。
通过科学准确的检测，可以及时发现和解决水质问题，保障人民群众的健康和生产生活的需要。
自来水总硬度的测定
自来水总硬度的测定一、引言自来水是我们日常生活中不可或缺的重要水源之一。
然而，自来水中的硬度对我们的生活和使用却有着一定的影响。
因此，了解自来水中的总硬度是非常重要的。
二、什么是总硬度总硬度是指自来水中钙离子和镁离子的总含量。
这两种离子是导致水硬度的主要成分。
总硬度的测定可以帮助我们了解自来水中的矿物质含量，从而判断水质的好坏。
三、测定总硬度的方法1. 硬度滴定法硬度滴定法是常用的测定总硬度的方法之一。
它利用了乙二胺四乙酸（EDTA）与钙、镁离子形成稳定的络合物的反应。
通过滴定EDTA 溶液到自来水样品中，当溶液中的钙、镁离子被EDTA完全络合后，溶液的颜色会发生明显的变化，从而可以确定总硬度。
2. 硬度试纸法硬度试纸法是一种简便快速的测定总硬度的方法。
它利用了试纸上特殊成分与水中的钙、镁离子反应，通过试纸上颜色的变化来判断总硬度的含量。
这种方法操作简单，不需要复杂的仪器设备。
四、测定总硬度的意义1. 判断水质通过测定自来水的总硬度，可以初步判断水质的好坏。
总硬度的高低与水质的硬度直接相关，硬度越高，水质越硬。
2. 影响水的使用水的硬度会影响我们日常生活中的许多方面。
例如，硬水不易起泡，影响洗衣、洗涤等清洁工作的效果；同时，硬水在煮茶、咖啡等使用过程中，会影响口感和风味。
3. 设备保养硬水在使用家电设备时容易产生水垢，对设备的寿命和性能造成影响。
因此，了解自来水中的总硬度对设备的保养和维护非常重要。
五、总结自来水总硬度的测定是了解水质、保护设备以及影响生活质量的重要手段。
通过合适的测定方法，我们可以准确地判断自来水中总硬度的含量，并根据结果采取相应的措施，以保证我们生活中的水质和使用质量。
注：本文所述测定方法仅为常见方法之一，实际测定请参考专业方法和仪器的使用说明。
实验十_自来水总硬度的测定)
实验五 自来水总硬度的测定 （EDTA 的标定）一、实验目的1. 掌握EDTA 测定水的硬度的原理和方法；2. 了解水的硬度测定的意义和常用的硬度表示方法；3. 掌握铬黑T 和钙指示剂的应用，了解金属指示剂的特点。
二、测定原理测定水的总硬度，一般采用配位滴定法即在pH ＝10的氨性溶液中，以铬黑Ｔ作为指示剂,用EDTA 标准溶液直接滴定水中的Ca 2+、Mg 2+，直至溶液由紫红色经紫蓝色转变为蓝色，即为终点。
反应如下：滴定前：EBT ＋ Me （Ca 2+、Mg 2+）＝ Me －EBT （蓝色） pH=10 （紫红色） 滴定开始至化学计量点前：H 2Y 2- + Ca 2+ ＝ CaY 2- + 2H + H 2Y 2- + Mg 2+ ＝ MgY 2- + 2H + 计量点时：H 2Y 2- + Mg-EBT ＝ MgY 2- + EBT + 2H + （紫蓝色） （蓝色）滴定时，Fe 3+、Al 3+等干扰离子用三乙醇胺掩蔽，Cu 2+、Pb 2+、Zn 2+等重金属离子可用KCN 、Na 2S 或巯基乙酸掩蔽。
常用两种方法表示水的硬度：1. 以度表示，１o ＝10 ppm CaO ，相当于1L 水中含有10mg CaO 。
（1ppm=1mg/kg=1mg/L=1×10-6，ppm 是英文parts permillion 的缩写，每百万分中的一部分，即表示百万分之（几））2. 以水中CaCO 3的浓度(ppm)计相当于每升水中含有CaCO 3多少毫克。
M CaO —氧化钙的摩尔质量(56.08 g/mol)， M CaCO3—碳酸钙的摩尔质量(100.09 g/mol)。
三、主要试剂0.02mol/L EDTA NH 3-NH 4Cl 缓冲溶液 铬黑Ｔ:0.5％ 三乙醇胺（1:2） Na 2S 溶液 2％ HCl 溶液 1:1 CaCO 3固体四、实验步骤3()1000EDTA CaCO CV M V =⨯水样水总硬度()1100010EDTA CaO CV M V =⨯⨯水样水总硬度取水样100mL，注入250mL锥形瓶中，加1：1 的HCl 1~2D 酸化水样。
自来水总硬度的测定
用莫尔法测定“酸性光亮镀铜液”（主要成分为CuSO4和H2SO4）中氯含量时，试液接滴定Ag+？为什么？
02
01
03
04
【思考题】
水中化学耗氧量的测定
实验目的： 1. 了解环境分析的意义及水样的采集和保存方法。 2. 掌握测定水中化学耗氧量（COD）的意义。 3. 掌握测定水中化学耗氧量的原理和方法。
01
世界各国对水的硬度表示方法不同。德国硬度是水硬度表示比较早的一种方法，它以度（o）为计，它表示是十万份水中含有一份CaO，即1L水中含有10mgCaO时为1o，我们采用此法。
02
二、实验原理
三、试剂及仪器
试剂：0.02mol•L-1 EDTA溶液、碳酸钙、盐酸(1+1)、20%氢氧化钠、K-B指示剂、氨性缓冲溶液、2% Na2S溶液、20%三乙醇胺。
01moL/L AgNO3溶液的标定 用减量法准确称取0.0120～0. 015克基准NaCl,置于250mL锥形瓶中，用25mL蒸馏水溶解，摇匀。加入7~8滴1ml/L5％K2CrO4，在不断摇动下，用0.01moL/L AgNO3溶液滴定至呈现淡橙色即为终点。
试样分析：准确称取1.3 g NH4Cl试样置于烧杯中，加水溶解后，转入250mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。准确移取25.00 mlLNH4Cl试液注入锥形瓶中,加入25mL水,加入1mlL5％K2CrO4，在不断摇动下，用AgNO3溶液滴定至呈现砖红色即为终点，平行测定三份。
V(Na2C2O4)
25.00
25.00
25.00
C（KMnO4）
0.002771
C(KMnO4)
0.002771
V2
8.64
实验7 自来水总硬度的测定
实验7 自来水总硬度的测定实验六：自来水总硬度的测定实验目的：1.研究络合滴定的原理及其应用。
2.初步掌握EDTA标准溶液的配制、标定及稀释。
3.掌握络合滴定法中的直接滴定法。
4.掌握铬黑T指示剂和的使用及终点颜色变化的观察，掌握络合滴定操作。
实验原理：水的硬度的测定可分为水的总硬度和钙、镁硬度的测定两种，前者是测定Ca、Mg总量，并以钙化合物(CaO)含量表示，后者是分别测定Ca和Mg的含量。
测定钙硬时，用NaOH调节溶液pH值为12～13，使溶液中的Mg2+形成Mg(OH)2，白色沉淀，以钙指示剂为指示剂，指示剂与钙离子形成红色的络合物，滴入EDTA时，钙离子逐步被络合，当接近化学计量点时，已与指示剂络合的钙离子被EDTA夺出，释放出指示剂，此时溶液为蓝色。
测定钙镁总硬时，在pH=10的缓冲溶液中，以铬黑T(EBT)为指示剂，指示剂与钙、镁离子形成酒红色的络合物，指示剂被EDTA从络合物中取代出来，至终点即恢复指示剂本身的天蓝色。
滴定前：EBT + Mg2+ = Mg-EBT (蓝色)(紫红色)滴定时：EDTA + Ca2+ = Ca-EDTA (紫红色)EDTA + Mg2+ = Mg-EDTA (紫红色)终点时：EDTA + Mg-EBT = Mg-EDTA + EBT (紫红色)(蓝色)到达计量点时，呈现指示剂的纯蓝色。
水样中存在Fe3+，Al3+等微量杂质时，可用三乙醇胺进行掩蔽，Cu+、Pb+、Zn+等重金属离子可用Na2S或KCN掩蔽。
水的硬度常以氧化钙的量来表示。
各国对水的硬度表示不同，我国沿用的硬度表示方法有两种：一种以度(°)计，1硬度单位表示十万份水中含1份CaO(即每升水中含10mgCaO)，即1°=10mg/lCaO；另一种以___表示。
经过计算，每升水中含有1mmolCaO时，其硬度为5.6°，硬度(°)计算公式为：硬度(°)= CEDTA·VEDTA·M CaO×100/V水。
实验二自来水总硬度的测定
实验二自来水总硬度的测定实验二：自来水总硬度的测定引言：自来水中的硬度是指水中钙离子和镁离子的总含量，是水质的一个重要指标。
高硬度的水会导致水垢的形成，不仅影响水质，还会对水管等设备造成损坏。
因此，了解自来水的硬度是十分重要的。
本实验旨在通过计量法测定自来水的总硬度，并通过实验结果对自来水的水质进行评估。
实验原理：自来水中的总硬度主要包括钙离子和镁离子的含量。
常用的测定方法有EDTA滴定法、石碱滴定法等。
本实验采用EDTA滴定法进行测定。
EDTA（乙二胺四乙酸）是一种螯合剂，可以与钙离子和镁离子形成稳定的络合物。
当EDTA与钙离子形成络合物时，其指示剂溴甲蓝呈红色；当EDTA与镁离子形成络合物时，溴甲蓝呈蓝色。
通过滴定过程中指示剂颜色的变化，可以确定自来水中钙离子和镁离子的含量，从而计算得到总硬度。
实验步骤：1.实验前准备： a. 取得自来水样品； b. 准备0.01mol/L EDTA标准溶液；c. 准备溴甲蓝指示剂。
2.样品的制备： a. 取约50mL自来水样品加入250mL锥形瓶中； b. 加入适量的NH4Cl和NH4OH溶液，使溶液呈碱性，以促使钙离子和镁离子与EDTA络合。
3.滴定操作： a. 取约50mL样品溶液加入滴定瓶中，加入2-3滴溴甲蓝指示剂； b. 使用0.01mol/L EDTA标准溶液进行滴定，直至溶液由红色转变为蓝色。
记录滴定消耗的EDTA溶液体积V1（mL）。
4.空白试验： a. 重复步骤3，不加入自来水样品，仅进行滴定操作，记录滴定消耗的EDTA溶液体积V2（mL）。
5.数据处理： a. 计算自来水样品的总硬度（以CaCO3计）：总硬度（mg/L）= (V1 - V2) × 0.01 × 1000 / V实验注意事项：1.实验操作过程中要注意安全，避免溶液飞溅或皮肤接触。
2.滴定时要控制滴液速度，避免溶液过量。
3.每组实验进行3次滴定，计算平均值。
自来水硬度的测定
ρCa2+（mg·L-1）＝ ρMg2+（mg·L-1）＝
(cV2)EDTA×MCa×103 V
c (V1－V2)EDTA×MMg×103 V
式中，c为EDTA标准溶液的浓度（mol·L-1），V1、V2
分别为测定Ca2+、Mg2+总量、Ca2+含量所耗EDTA体积(mL)，
V为水样体积(mL)。
（2）滴定时，因反应速度较慢，在接近终点时，标准溶 液慢慢加入，并充分摇动；因氨性溶液中，当Ca(HCO3)2含量高 时，可慢慢析出CaCO3沉淀使终点拖长，变色不敏锐。这时可于 滴定前将溶液酸化，即加入1～2滴1:1的HCl，煮沸溶液以除去 CO32-。但HCl不宜多加，否则影响滴定时溶液的pH。
用 EDTA 标 准 溶 液 直 接 测 定 Ca2+ 、 Mg2+ 总 量 。 由 于 KCaY ＞ KMgY ＞ KMg-EBT＞KCa-EBT，铬黑T先与部分Mg络合为Mg-EBT（酒红色）。
当EDTA滴入时，EDTA与Ca2+、Mg2+络合，终点时EDTA夺取MgEBT中的Mg2+，将EBT置换出来，溶液有酒红色转为纯蓝色。测 定失重钙离子时，另取等量水样加NaOH调节溶液pH为12～13， 使Mg2+生成Mg(OH)2沉淀，加入钙指示剂，用EDTA滴定，测定 水中的Ca2+含量。已知Ca2+、Mg2+的总量及Ca2+的含量，即可算 出Mg2+的含量。
至溶液由酒红色变为纯蓝色
平行做三份，计算EDTA标准溶液的浓度
2、自来水硬度的测定
打开水龙头，先放数分钟，用已洗净的试剂瓶接水样500～ 1000mL，盖好瓶塞备用。
自来水总硬度的测定[严选资料]
![自来水总硬度的测定[严选资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/5ac617f0a48da0116c175f0e7cd184254a351b42.png)
自来水总硬度的测定[严选资料]
自来水总硬度的测定是检测自来水中含有的无机离子（Ca2+、Mg2+等）的一种方法。
该测定方法是通过将水样加入铵盐氧化剂（硝酸铵）和醛（硫酸醛）溶液，在固定温度下保持反应时间，然后测定反应的结果，以计算自来水中的总硬度值。
一般而言，自来水总硬度的测定操作步骤如下：
1. 将标准水样或被测水样加入到测定容器中，其样品量应为50 ~ 100mL。
2. 向样品中加入由铵盐氧化剂（硝酸铵）和醛（硫酸醛）组成的溶液，其比例为1:1。
3. 将容器放入水浴中，将温度控制在90℃左右，并保持10分钟。
4. 使用Eddy斯-罗克斯计数器测定水样中的离子数，以计算自来水的总硬度值。
通过上述步骤，就可以得出自来水的总硬度值。
自来水的总硬度值越低，表明其中的无机离子含量越少，水质也越好。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
自来水总硬度的测定
--------------------------------------------------------------------------------
发表日期：2009年6月7日【编辑录入：admin-2】
一、实验目的：
1. 了解络合滴定法的原理及其应用。
2. 掌握络合滴定法中的直接滴定法，学会用配位滴定法测定水的总硬度。
3. 掌握EDTA标准溶液的配制与标定的原理。
4. 了解标定EDTA所用指示剂的性质和使用的条件。
5. 掌握用CaCO3标定EDTA的方法。
二、实验原理：
1、水的总硬度的测定：
水的硬度主要由于水中含有钙盐和镁盐，其他金属离子如铁、铝、锰、锌等离子也形成硬度，但一般含量甚少，测定工业用水总硬度时可忽略不计。
测定水的硬度常采用配位滴定法，用乙二胺四乙酸二钠盐(EDTA)的标准溶液滴定水中Ca、Mg总量，然后换算为相应的硬度单位（我国采用mmol/L或mg/L（CaCO3）为单位表示水的硬度）。
按国际标准方法测定水的总硬度：在pH=10的NH3—NH4Cl缓冲溶液中(为什么?)，以铬黑T(EBT)为指示剂，用EDTA标准溶液滴定至溶液由紫红色变为纯蓝色即为终点。
滴定过程反应如下：
⑴指示剂：铬黑T(EBT)
PH ＜6.3 （紫）；PH 6.3~11.5 （蓝）；PH ＞11.5 （橙）
⑵滴定过程颜色变化：
滴定前：EBT + Mg２＋ = Mg-EBT
(蓝色) (紫红色)
滴定时：EDTA + Ca2+ = Ca-EDTA
(无色)
EDTA + Mg2+ = Mg-EDTA
(无色)
终点时: EDTA + Mg-EBT = Mg-EDTA + EBT
(紫红色) (蓝色)
到达计量点时，呈现游离指示剂的纯蓝色。
⑶终点颜色变化：(紫红色) →(蓝色)
⑷干扰离子的掩蔽：
若水样中存在Fe3+，Al3+等微量杂质时，可用三乙醇胺进行掩蔽，Cu２+、Pb２+、Zn２+等重金属离子可用Na2S或KCN掩蔽。
⑸水硬度的表示：
各国对水硬度表示的方法尚未统一，我国生活饮用水卫生标准中规定硬度（以CaCO3计）不得超过450mg/L。
除了生活饮用水，我国目前水硬度表示方法还是用mmol/L（CaCO3）表示。
德国：CaO 10mg/L或0.178mmol/L
英国：CaCO3格令/英仑，或0.143mmol/L
法国：CaCO3 10mg/L或0.1mmol/L
美国：CaCO3 1mg/L或0.01mmol/L
⑹分测钙、镁硬度：
可控制pH介于12～13之间（此时，氢氧化镁沉淀），选用钙指示剂进行测定。
镁硬度可由总硬度减去钙硬度求出。
2、EDTA的标定：
EDTA标准溶液常采用间接法配制，由于EDTA与金属形成1：1配合物，因此标定EDTA 溶液常用的基准物是一些金属以及它们的氧化物和盐，如：Zn、ZnO、CaCO3、Bi、Cu、
MgSO4·7H2O、Ni、Pb、ZnSO4·7H2O、等。
为了减小系统误差，本实验选用CaCO3为基准物，在pH=10的NH3—NH4Cl缓冲溶液中，以铬黑T为指示剂，进行标定（标定条件与测定条件一致）。
用待标定的EDTA溶液滴至溶液由紫红色变为纯蓝色即为终点。
滴定前：EBT + Mg2+-EDTA = Mg-EBT + EDTA
(蓝色) (紫红色)
滴定时：EDTA + Ca2+ = Ca-EDTA
(无色)
终点时: EDTA + Mg-EBT = Mg-EDTA + EBT
(紫红色) （无色）(蓝色)
K稳（Ca-EDTA）＞K稳（Mg-EDTA）＞K稳（Mg-EBT）＞K稳（Ca-EBT）
三、仪器与试剂
1. 分析化学实验常用仪器、烘箱、称量瓶、电子天平、干燥器、电炉、台秤
2. EDTA(s)(A.R.)、CaCO3(s)(A.R.)、HCl(1∶1)、三乙醇胺(1∶1)、NH3—NH4Cl缓冲溶液(pH=10)、Mg2+-EDTA溶液、铬黑T指示剂(0.5%)、水样。
四、实验步骤
1.0.01mol·L-1EDTA标准溶液的配制和标定
1)配制:在台秤上称取2gEDTA于烧杯中，用少量水加热溶解，冷却后转入500mL聚乙烯塑料瓶中加去离子水稀释至500mL。
2)标定:准确称取CaCO3基准物0.25g，置于100mL烧杯中，用少量水先润湿，盖上表面皿，慢慢滴加1∶1HCl 5mL，待其全部溶解后，加去离子水50ml，微沸数分钟以除去CO2，冷却后用少量水冲洗表面皿及烧杯内壁，定量转移入250mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。
移取25.00mLCa２+标准溶液于250mL锥形瓶中，（加1滴甲基红，用氨水中和至溶液由红变黄.氨性缓冲溶液若缓冲容量够，此步可省略），加入20mL水和5ml Mg2+-EDTA 溶液，再加入10ml氨性缓冲溶液，3滴铬黑T指示剂指示剂，立即用待标定的EDTA溶液滴定至溶液由紫红色（酒红色）变为纯蓝色（紫蓝色），即为终点。
平行标定三次，计算EDTA 溶液的准确浓度。
2.自来水总硬度的测定
移取水样100.0mL于250mL锥形瓶中，加入1~2滴1：1HCL微沸数分钟以除去CO2，冷却后，加入3mL1∶1三乙醇胺(若水样中含有重金属离子，则加入1mL2%Na2S溶液掩蔽)，5mL氨性缓冲溶液，2～3滴铬黑T(EBT)指示剂，EDTA标准溶液滴定至溶液由紫红色变为纯蓝色，即为终点。
注意接近终点时应慢滴多摇。
平行测定三次，计算水的总硬度，以mg/L （CaCO3）表示分析结果。
附：钙硬度和镁硬度的测定
取水样100.0mL于250mL锥形瓶中，加入2mL 6mol·L-1NaOH溶液，摇匀，再加入0.01g 钙指示剂，摇匀后用0.005mol·L-1EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色即为终点。
计算钙硬度。
由总硬度和钙硬度求出镁硬度。
注释：
1. 铬黑T与Mg2+显色灵敏度高，与Ca2+显色灵敏度低，当水样中Ca2+含量高而Mg2+很低时，得到不敏锐的终点，可采用K-B混合指示剂。
2. 水样中含铁量超过10mg·mL-1时用三乙醇胺掩蔽有困难，需用蒸馏水将水样稀释到Fe3+不超过10mg·mL-1即可。