络合滴定法测定水的硬度
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。
自来水硬度的测定原理
自来水硬度的测定原理
自来水硬度是指水中含有的钙、镁等离子的多少，是衡量水质中钙镁离子含量的重要指标之一。
测定水中的硬度可以通过以下原理进行：
1. 络合滴定法：该方法利用测定剂（如EDTA）与水中的钙、镁离子发生络合反应，形成稳定的络合物。
在滴定过程中，添加指示剂（如异硫氰酸铁）来指示络合滴定的终点。
终点出现颜色改变或指示剂指示的值发生突变时，可以计算出水中的钙、镁离子含量。
2. 重金属指示剂法：该方法使用钠盐（如钠酞菁）作为指示剂，它与水中的钙、镁离子反应生成沉淀。
沉淀出现颜色改变时，可以判断水中的钙、镁离子的含量。
3. 酸碱滴定法：该方法通过滴定酸碱溶液来测定水中的碳酸钙含量。
首先将水样中的碳酸钙转化为氢氧化钙沉淀，然后用酸溶解沉淀，并使用酸碱指示剂（如酚酞指示剂）来判断滴定终点，由滴定所消耗的酸溶液量可以计算出水中的碳酸钙含量。
总之，通过这些测定原理和方法，可以准确地测定出自来水中的硬度，为水质的评价和处理提供科学依据。
水中的总硬度用edta测定方法
水中的总硬度用edta测定方法水中的总硬度是指水中钙离子和镁离子的总含量。
EDTA（乙二胺四乙酸）是一种常用的络合剂，能够与钙离子和镁离子形成稳定的络合物，因此可以用于测定水中的总硬度。
以下是使用EDTA测定水中总硬度的具体方法：一、实验原理EDTA与水中的钙离子和镁离子反应生成稳定的络合物，通过滴定法测定生成络合物的量，可以计算出水中的钙离子和镁离子的总浓度，从而得出水的总硬度。
二、实验步骤1.准备实验溶液：取100mL水样，加入2mL缓冲液（pH=10），摇匀备用。
2.滴定：将实验溶液放入三角瓶中，用EDTA标准溶液滴定至终点，记录消耗的EDTA体积（V1）。
3.绘制标准曲线：用不同浓度的钙离子和镁离子混合溶液绘制标准曲线，得到EDTA与钙离子和镁离子的反应方程式。
4.计算：根据滴定消耗的EDTA体积（V1）和反应方程式，计算出水样中钙离子和镁离子的总浓度，再根据换算系数计算出水的总硬度。
三、实验注意事项1.实验过程中要保证水样的pH值在规定范围内（一般要求pH=10），否则会影响实验结果。
2.滴定时要缓慢进行，并不断搅拌，以保证反应充分进行。
3.绘制标准曲线时，要使用相同浓度的缓冲液，以保证实验结果的准确性。
4.实验过程中使用的试剂和器具要保持清洁，避免污染实验溶液。
5.如果水样中含有其他金属离子（如铁、锌等），会影响EDTA与钙离子和镁离子的反应，因此需要进行相应的处理（如加入掩蔽剂）以保证实验结果的准确性。
四、实验结果分析通过滴定法测定水中总硬度的方法具有操作简便、快速准确等优点，适用于各种不同类型的水样。
实验结果可以通过计算得到水中钙离子和镁离子的总浓度，再根据换算系数计算出水的总硬度。
同时，也可以通过与标准曲线比较，判断水样中钙离子和镁离子的浓度是否符合规定要求。
五、实验结论通过使用EDTA滴定法测定水中总硬度的方法，可以得到水中钙离子和镁离子的总浓度，从而判断出水样的硬度状况。
实验结果表明，该方法具有操作简便、快速准确等优点，适用于各种不同类型的水样。
大学化学实验思考题答案
实验一络合滴定法测定水的硬度一、思考题及参考答案：1、因为EDTA与金属离子络合反应放出H+，而在络合滴定中应保持酸度不变，故需加入缓冲溶液稳定溶液的pH值。
若溶液酸度太高，由于酸效应，EDTA的络合能力降低，若溶液酸度太低，金属离子可能会发生水解或形成羟基络合物，故要控制好溶液的酸度。
2、铬黑T在水溶液中有如下：H2In－↔ HIn2-↔ In3-（pKa2＝6.3 pKa3＝11.55）紫红兰橙从此估计，指示剂在pH<6.3时呈紫红色，pH>11.55时，呈橙红色。
而铬黑T 与金属离子形成的络合物显红色，故在上述两种情况下，铬黑T指示剂本身接近红色，终点变色不敏锐，不能使用。
根据实验结果，最适宜的酸度为pH 9～10.5，终点颜色由红色变为蓝色，变色很敏锐。
3、Al3+、Fe3+、Cu2+、Co2+、Ni2+有干扰。
在碱性条件下，加入Na2S或KCN掩蔽Cu2+、Co2+、Ni2+，加入三乙醇胺掩蔽Al3+、Fe3+。
实验二原子吸收法测定水的硬度一、思考题参考答案：1.如何选择最佳的实验条件？答：通过实验得到最佳实验条件。
（1）分析线：根据对试样分析灵敏度的要求和干扰情况，选择合适的分析线。
试液浓度低时，选最灵敏线；试液浓度高时，可选次灵敏线。
（2）空心阴极灯工作电流的选择：绘制标准溶液的吸光度—灯电流曲线，选出最佳灯电流。
（3）燃助比的选择：固定其他实验条件和助燃气流量，改变乙炔流量，绘制吸光度—燃气流量曲线，选出燃助比。
（4）燃烧器高度的选择：用标准溶液绘制吸光度—燃烧器高度曲线，选出燃烧器最佳高度。
（5）狭缝宽度的选择：在最佳燃助比及燃烧器高度的条件下，用标准溶液绘制吸光度—狭缝宽度曲线，选出最佳狭缝宽度。
2.为何要用待测元素的空心阴极灯作光源？答：因为空心阴极灯能够发射出待测元素的特征光谱，而且为了保证峰值吸收的测量，能发射出比吸收线宽度更窄、强度大而稳定、背景小的线光谱。
如何测定水硬度高低的原理
如何测定水硬度高低的原理水的硬度是指水中钙、镁离子浓度的含量，主要以钙、镁离子的浓度表示。
测定水硬度的方法有很多，其中最常用的方法是滴定法、比色法、原子吸收光谱法等。
下面将分别介绍这些方法的原理。
1. 滴定法：滴定法是一种测定水硬度的常用方法，主要基于络合滴定反应原理。
滴定法有EDTA（乙二胺四乙酸）滴定法和硬度指示剂滴定法两种。
- EDTA滴定法：EDTA是一种能与钙、镁离子发生络合反应的螯合剂。
这种滴定法的原理是，在碱性条件下，EDTA与水中的钙、镁离子形成稳定的络合物，形成棕色螯合物，然后用含有酸性指示剂的溶液进行滴定，当水中的钙、镁离子被EDTA完全络合后，溶液颜色由棕色变为蓝色，蓝色消失时滴定结束，根据所加入EDTA溶液的体积来计算钙、镁离子的含量，从而测定水的硬度。
- 硬度指示剂滴定法：硬度指示剂滴定法是基于一种叫做“硬度指示剂”的溶液的颜色变化原理。
硬度指示剂通常是一种有机染料，具有特定的酸碱性变色特性。
当硬度指示剂与溶液中的钙、镁离子发生络合反应时，颜色会发生明显变化，通过观察颜色的消失或出现来判断水中钙、镁离子的含量，进而测定水的硬度。
2. 比色法：比色法也是一种常用的测定水硬度的方法，它基于钙、镁离子与某种试剂形成有色沉淀的原理。
比色法的原理是，在一定的酸碱条件下，将试剂加入水样中，试剂与水中的钙、镁离子发生反应后形成特定颜色的沉淀，采用特定的光源照射水样，通过比较沉淀颜色与标准色板或光度计的读数来确定水中钙、镁离子的含量，从而测定水的硬度。
3. 原子吸收光谱法：原子吸收光谱法是一种精密的测定水硬度的方法，它基于钙、镁离子对特定波长的光的吸收能力的原理。
原子吸收光谱法的原理是，将水样中的钙、镁离子通过某种特定的装置（如火焰、石墨炉等）进行原子化，然后通过特定波长的光源照射原子化后的溶液，测量溶液中的钙、镁离子对波长的吸收程度，根据吸收光的强度与钙、镁离子的浓度之间的关系，计算出水中钙、镁离子的含量，进而测定水的硬度。
实验五水总硬度的测定
总硬度的测定方法：
采用络合滴定法 （ EDTA )测定： 在pＨ≈１０的氨性溶液中，采用 铬黑T(In)做指
示剂，用EDTA标准溶液直接测定 Ca2+、Mg2+总量。
水硬度 ? C V EDTA EDTA ? MCaO ? 100 德国度 （ °） V水
水硬度 ? C V EDTA EDTA ? MCaO ? 1000 mg/L V水
水硬度分类表
总硬度度数
（°） 0~4 标 志 很软水
4~8 软水
8~16
中等硬度水
16~30 硬水
30以上 很硬水
? 硬度对工业用水影响很大，尤其是锅炉用水，硬度较高的 水都要经过软化处理并经滴定分析达到一定标准后才能输 入锅炉。其他很多工业对水的硬度也都有一定的要求。生 活饮用水中硬度过高会影响肠胃的消化功能，我国生活饮 用水卫生标准中规定硬度(以CaCO３计)不得超过450mg·L1。
有：Ｋ ＣａＹ＞ＫＭｇＹ＞Ｋ ＭｇＩｎ＞Ｙ ＣａＩｎ
分别测定水中钙硬和镁硬时，可取等量水样 加NaOH调节溶液 pH=12~13 ,使Mg2+生成 Mg(OH)2沉淀，在滴定时不再参与与 EDTA的络 合反应，在溶液中加入 钙指示剂 用EDTA滴定水 中Ca2+含量，然后再计算出 Mg2+含量。
滴定时， Fe3+、Al3+等干扰离子用 三乙醇胺 掩蔽， Cu2+、Pb2+、Zn2+等重金属离子可用 KCN、 Na2 S或巯基乙酸掩蔽 。
3. 自来水总硬度的测定
分析化学实验水硬度的测定
分析化学实验水硬度的测定水硬度是指水中所含的钙(Ca2+)和镁(Mg2+)离子的浓度。
它的测定是分析化学实验中常见的一个实验项目。
本文将介绍水硬度的测定方法以及其背后的化学原理。
一、水硬度的测定方法目前常用的测定方法有EDTA滴定法、指示剂滴定法和原子吸收法等。
1.EDTA滴定法：EDTA滴定法是水硬度测定中最常用的方法，原理是钙和镁离子与EDTA（乙二胺四乙酸）生成络合物，其络合反应方程式如下：Ca2++EDTA4-→CaEDTA2-（1）Mg2++EDTA4-→MgEDTA2-（2）在pH为10时，钙和镁离子与EDTA的络合反应非常迅速。
因此，测定时通常加入NaOH或NH4OH来控制pH值。
实验步骤如下：（1）取一定体积的水样溶液，加入适量的缓冲液和指示剂。
缓冲液的作用是保持溶液的pH值稳定，指示剂的作用是变色。
常用的指示剂有Eriochrome Black T(EBT)和锌黄等。
（2）滴定样品溶液中的EDTA溶液，直到颜色发生突变，记录滴定的体积。
（3）用相同的方法测定空白对照试样，减去滴定液的体积。
（4）计算样品中钙和镁离子的浓度。
2.指示剂滴定法：在指示剂滴定法中，通过增加适量的指示剂，用其中一种指示剂对水样进行滴定，观察溶液的颜色变化，根据颜色的变化确定水样中Ca2+和Mg2+的浓度。
常用的指示剂有酞菁指示剂、翠晶紫和均苯胺蓝等。
这些指示剂能与钙和镁离子生成不同颜色的络合物。
3.原子吸收法：原子吸收法是测定水样中钙和镁离子含量的一种准确的方法。
该方法利用了钙和镁的特征吸收线，通过测量样品中这些吸收线的强度和浓度的关系，计算出钙和镁离子的浓度。
该方法的优点是准确性高，但需要专用的仪器设备和技术人员，操作较为复杂，因此在实验室中使用相对较少。
二、水硬度测定的化学原理水硬度的主要成因是含有钙和镁离子的碳酸盐。
在碳酸盐酸解过程中，会产生钙盐和镁盐：CaCO3+2HCl→CaCl2+CO2+H2OMgCO3+2HCl→MgCl2+CO2+H2O经测定发现，水中硬度的主要成分是Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2，所谓硬度由这两种成分引起。
水硬度的测定实验报告
水硬度的测定实验报告实验目的，通过实验测定水样的硬度，掌握水硬度的测定方法和原理。
实验仪器和试剂，水样、EDTA溶液、NH4Cl-NH4OH缓冲液、Eriochrome Black T指示剂、pH试纸、10mL容量瓶、50mL瓶、比色皿、移液管、酸度计、天平等。
实验原理，水的硬度是由水中的钙、镁离子所引起的。
本实验采用EDTA对水样中的钙、镁离子进行络合滴定，以测定水样的硬度。
实验步骤：1. 取一定量的水样，用pH试纸测定其pH值，并记录下来。
2. 取10mL水样加入50mL瓶中，加入2mL NH4Cl-NH4OH缓冲液和3滴Eriochrome Black T指示剂。
3. 用EDTA溶液滴定至水样呈现明显的蓝色终点，记录下消耗的EDTA溶液的体积。
4. 重复上述步骤，直至获得三个准确的滴定结果。
5. 计算水样的硬度。
实验数据：水样pH值，7.2。
第一次滴定，消耗EDTA溶液体积为12.5mL。
第二次滴定，消耗EDTA溶液体积为12.8mL。
第三次滴定，消耗EDTA溶液体积为12.6mL。
实验结果，水样的硬度为（计算结果填写此处）。
实验结论，通过本次实验，我们成功测定了水样的硬度，掌握了水硬度的测定方法和原理。
同时，我们也发现了水样的pH值对硬度测定结果的影响，这为我们今后的实验研究提供了一定的参考。
实验注意事项：1. 实验过程中要注意安全，避免接触化学试剂。
2. 每次滴定前要用酸度计校准EDTA溶液的浓度。
3. 实验结束后，要及时清洗实验仪器和试剂瓶。
实验改进方向：1. 可以尝试不同的指示剂和缓冲液，以寻找更适合本实验的试剂组合。
2. 可以对不同来源的水样进行硬度测定，比较不同水样的硬度差异。
总结，本次实验使我们对水硬度的测定有了更深入的了解，同时也为我们今后的实验研究提供了一定的启示。
希望通过不断的实验探索，我们能够更全面地了解水质的相关知识，为环境保护和生活健康贡献自己的一份力量。
以上就是本次水硬度的测定实验报告，谢谢阅读！。
水样硬度的测定
水样硬度的测定
络合滴定水质的硬度是基于PH值在10±0.1的水中的钙镁离子与EDTA生成稳定的络合物，选择适当的指示剂确定终点。
一、测定方法
(一)适用于硬度大于0.5mmol∕L的水样。
取100nII水样于烧杯中，加入5ml氨一氯化氨缓冲溶液，加入适量KB指示剂，然后用0.02MEDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为蓝色，即为终点，记录消耗EDTA标准溶液的体积。
(二)水样硬度在l~500umol∕L时测定步骤。
取100rnl透明水样于烧杯中，加入3ml氨一氯化镂缓冲溶液及适量KB指示剂，在不断搅拌下，以0∙001MEDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为蓝色，即为终点.记录EDTA标准溶液所消耗的体积.
水样硬度(YD)的数量按下式计算：
YD=M.a∕v×IO3(mmol∕L)
YD=M.a∕v×106(μmol∕L)
式中：a-滴定时EDTA消耗量(毫升)
M-EDTA摩尔浓度
v-水样的体积(ml)
所用试剂:0.00IMEDTA、0.02MEDTA＞氨-氯化镂缓冲溶液、K、B指示剂
二、注意事项：
(一)滴定管应用除盐水冲洗
（二）氨水应用分析纯试剂。
（三）滴定时应维持PH值在10±0.1过高过低都影响结果
（四）水样呈酸性或碱性时应先用NaOH或HCl中和后再测定。
（五）冬季水温低时，络合反应速度较慢，易引起误差，因此应将水加热到30°C~40°C后进行测定。
水的总硬度的测定(含标准溶液的标定)_实验报告
EDTA溶液的标定及自来水总硬度的测定一实验目的（1）学习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。
（3）掌握EDTA溶液的配制及标定方法。
二实验原理水硬度的测定分为水的总硬度以及钙—镁硬度两种，前者是测定钙镁总量，后者则是分别测定钙和镁的含量。
世界各国表示水硬度的方法不尽相同，一般采用度（°）表示，1°= 10 mg CaO / L。
小于16 °为软水，大于16 °为硬水。
一般自来水中的总硬度小于16 °。
此外，我国还采用mmol/L或mg/L（CaCO3）为单位表示水的硬度。
本实验采用EDTA络合滴定法测定水的总硬度。
在Ph = 10的氨性缓冲液中，以铬黑T为指示剂，用三乙醇胺和Na2S掩蔽Fe3+，Al3+，Cu2+，Pb2+，Zn2+等共存离子，用EDTA标准溶液滴定，可直接测得水的总硬度。
滴定反应为：Ca2+ + Mg2++ Y → CaY + MgYEDTA标准溶液用标定法配制。
本实验以铬黑T（EBT）为指示剂，用CaCO3为基准物质标定其浓度。
为提高指示剂铬黑T变色的敏锐性，可加入适量的MgY。
标定反应式为：CaCO3 + 2HCl = 2CaCl + H2CO3Ca2++ MgY + Y → CaY + MgY三主要试剂和仪器（1）EDTA溶液，0.01 mol/L；（2）NH3-NH4Cl缓冲溶液，pH = 10；（3）CaCO3基准物质，在110 ℃干燥2 h后，稍冷后置于干燥器中，冷却至室温，备用；（4）铬黑T指示剂，5 g/L，含25%三乙醇胺及20% Na2S；（5）HCl溶液，6 mol/L。
四实验步骤1 0.01 mol/L EDTA标准溶液的标定在称量瓶中以差减法准确称取0.2～0.3 g CaCO3，倒入250 mL烧杯中，先加少量水润湿，盖上表面皿，从烧杯嘴处往烧杯中滴加约5 mL 6 mol/L HCl溶液，使CaCO3完全溶解。
水硬度的测定实验报告
水硬度的测定实验报告一、实验目的1、掌握 EDTA 标准溶液的配制和标定方法。
2、学会用络合滴定法测定水的硬度。
3、了解水硬度的表示方法和测定意义。
二、实验原理水的硬度主要是由于水中含有钙、镁离子。
测定水的硬度通常采用络合滴定法，以乙二胺四乙酸二钠盐（EDTA）为标准溶液，在 pH=10 的氨性缓冲溶液中，以铬黑 T 为指示剂，滴定至溶液由紫红色变为蓝色为终点。
EDTA 与钙、镁离子形成稳定的 1:1 络合物，其反应式如下：Ca²⁺＋ H₂Y²⁻⇌ CaY²⁻＋ 2H⁺Mg²⁺＋ H₂Y²⁻⇌ MgY²⁻＋ 2H⁺在滴定过程中，指示剂铬黑 T 与钙、镁离子形成紫红色络合物，当EDTA 与钙、镁离子完全反应后，夺取铬黑 T 中的钙、镁离子，使指示剂游离出来，溶液由紫红色变为蓝色。
三、实验仪器与试剂1、仪器酸式滴定管（50mL）移液管（25mL）锥形瓶（250mL）容量瓶（250mL）电子天平玻璃棒烧杯（500mL、250mL）药匙表面皿2、试剂乙二胺四乙酸二钠盐（EDTA）氯化铵（NH₄Cl）氨水（NH₃·H₂O）镁溶液（005mol/L）钙标准溶液（002mol/L）铬黑 T 指示剂三乙醇胺（1:2）四、实验步骤1、 EDTA 标准溶液的配制称取约 95g EDTA 二钠盐于 500mL 烧杯中，加入约 200mL 水，温热溶解后，转入容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。
2、 EDTA 标准溶液的标定用移液管吸取 2500mL 钙标准溶液于 250mL 锥形瓶中，加入约25mL 水、2mL 镁溶液、5mL 氨性缓冲溶液和 3 滴铬黑 T 指示剂，用EDTA 标准溶液滴定至溶液由紫红色变为蓝色，即为终点。
记录消耗EDTA 标准溶液的体积。
平行标定三份，计算EDTA 标准溶液的浓度。
3、水样的采集与预处理采集适量水样，用中速滤纸过滤，除去悬浮物和杂质。
测水的硬度的实验原理
测水的硬度的实验原理测水的硬度是衡量水中溶解的钙、镁离子含量的一种方法，硬度主要由碳酸盐、硫酸盐、氯化物等阳离子所导致。
测水硬度的实验原理包括滴定法和复合指示剂法两种常用的方法。
滴定法是一种常用的测定水硬度的方法，其基本原理是利用一种称为EDTA（乙二胺四乙酸）的配位剂（螯合剂）与水中的金属离子形成稳定的配位络合物。
EDTA 与钙、镁等金属离子形成的络合物形成红色络合物，并可以通过指示剂的颜色变化来判断金属离子的浓度。
测定水硬度的步骤如下：1. 取一定体积的水样，加入适量的三甲基黑（指示剂），该指示剂会与镁离子形成蓝色络合物。
2. 加入NH3（氨水）使溶液呈弱碱性，此时EDTA与钙离子形成络合物。
3. 用标准EDTA溶液滴定水样中的金属离子。
EDTA为二价配位剂，每摩尔EDTA 与一摩尔的金属离子形成一摩尔的稳定络合物，滴定过程中金属离子与EDTA形成的络合物逐渐增多，颜色由红色转变为蓝色。
4. 当溶液的颜色由红转蓝时，滴定结束，记录滴定液的用量，通过计算得到水样中金属离子的浓度，从而得到水的硬度。
复合指示剂法是另一种测定水硬度的方法，其原理是利用复合指示剂的颜色变化来判断水中金属离子浓度的方法。
复合指示剂由少量的金属离子染色剂与相应的pH指示剂组成，它们与钙、镁离子形成染色络合物的颜色较强烈。
测定水硬度的步骤如下：1. 取一定体积的水样，加入适量的复合指示剂溶液。
2. 根据指示剂液的颜色以及比色卡上的颜色范围，确定溶液中金属离子的浓度。
这种方法通过观察溶液颜色的变化，根据颜色与金属离子浓度之间的对应关系，推断出水样中金属离子的浓度，从而得到水的硬度。
复合指示剂法更加直观，操作简便，但准确度相对滴定法较低。
需要注意的是，测量水硬度的实验中需要注意以下几个方面：1. 保持实验环境的洁净，以避免实验过程中的污染。
2. 控制反应条件，例如pH值和温度等，确保实验结果的准确性。
3. 使用标准试剂和仪器设备进行实验，以确保实验结果的可靠性。
EDTA标准溶液的标定和水的硬度测定(实验报告)
EDTA标准溶液的标定和水的硬度测定（四川农业大学生命科学与理学院（625014）应用化学09-2 王雨20096824 ）【摘要】本实验利用络合滴定法分别标定了EDTA标准溶液、测定了自来水的硬度。
首先，以CaCO3为基准物质、钙指示剂指示滴定终点标定了EDTA标准溶液的浓度，得到其平均浓度为0.01592 mol·L-1。
再以铬黑T为指示剂、用标定后的EDTA测定了水的总硬为12.61±0.01（°），以钙指示剂为指示剂测得水的钙硬为9.46±0.01（°），则有镁硬为3.15±0.01（°）。
【关键词】EDTA ；标定；水；硬度1引言EDTA是乙二胺四乙酸或其二钠盐的简称（缩写为H4Y或Na2H2Y·2H2O），由于前者的溶解度小，通常用其二钠盐配制标准溶液。
尽管EDTA可制得纯品，但EDTA具有与金属离子配位反应普遍性的特点，即使是水和试剂中的微量金属离子或器壁上溶出的金属离子也会与EDTA反应，故通常仍用间接法配制标准溶液。
一般先配成浓度约为0.01mol·L-1的溶液，再用基准物质来标定，常用的基准物质是Zn、ZnO、CaCO3、Bi、Cu、MgSO4 7H2O、Hg、Ni、Pb等。
本实验控制pH在12~13的酸度下，以钙指示剂指示终点滴定，用CaCO3作为基准物质进行滴定。
首先，所加钙指示剂与少量Ca2+反应，形成具有“足够”稳定性的酒红色配合物，滴定过程中滴加的EDTA与游离的Ca2+配位形成更稳定的（与指示剂配合物比较）配合物，最后EDTA再夺取指示剂配合物中的Ca2+而指示剂游离出来，溶液呈现出指示剂自身（在一定pH范围）的纯蓝色而显示终点。
其相关反应：HIn2- （纯蓝色）+ Ca2+CaIn-（酒红色）+H+CaIn-（酒红色）+H2Y2-+OH-CaY2+（无色）+ HIn2-（纯蓝色）+H2O 水中的钙、镁离子总量，可用EDTA配位滴定法测定。
EDTA滴定法测定水的硬度公式
EDTA滴定法测定水的硬度公式硬水是指含有高浓度的钙、镁离子的水，这种水在使用过程中会产生许多不便，比如锅炉结垢、洗涤剂不易溶解等。
因此，对水的硬度进行测定是非常重要的。
本文将介绍一种常用的测定水的硬度的方法——EDTA滴定法，并给出相应的公式。
一、EDTA滴定法的原理EDTA滴定法是一种常用的测定水的硬度的方法。
它的原理是利用EDTA（乙二胺四乙酸）与钙、镁离子的络合反应，在滴定过程中测定出水中钙、镁离子的浓度，从而计算出水的硬度。
EDTA与钙、镁离子的络合反应如下：Ca2+ + EDTA4- → CaEDTA2-Mg2+ + EDTA4- → MgEDTA2-其中，EDTA为螯合剂，能与钙、镁离子形成稳定的络合物，其络合常数分别为K1=2.0×1010，K2=4.9×1012。
由于EDTA是一种强酸性螯合剂，pH值在8.2~10.0时，它与钙、镁离子的络合反应较快，且络合物稳定，因此常用该范围内的pH值进行滴定。
二、EDTA滴定法的步骤1.取一定量的水样，加入适量的pH缓冲液和指示剂。
2.用标准EDTA溶液滴定，直至出现蓝色终点。
3.根据滴定所用的EDTA溶液的体积和浓度，计算出水中钙、镁离子的浓度。
4.根据钙、镁离子的浓度，计算出水的总硬度和临界硬度。
三、EDTA滴定法的公式1.钙、镁离子的浓度计算公式Ca2+ + EDTA4- → CaEDTA2-Mg2+ + EDTA4- → MgEDTA2-由于钙、镁离子的络合反应是1:1的反应，因此可以根据滴定所用的EDTA溶液的体积和浓度，计算出水中钙、镁离子的浓度。
具体公式如下：钙离子浓度（mg/L）= （V2 - V1）× C1 × 20 / V0镁离子浓度（mg/L）= （V3 - V2）× C1 × 20 / V0其中，V0为水样体积（mL），V1为滴定前EDTA溶液的体积（mL），V2为滴定终点EDTA溶液的体积（mL），V3为滴定前后加入的指示剂消耗的EDTA溶液的体积（mL），C1为EDTA溶液的浓度（mol/L），20为转换系数。
自来水总硬度的测定
实验八自来水总硬度的测定一、实验目的1．掌握EDTA溶液的配制及浓度的标定方法2．了解水硬度的表示方法3．掌握配位滴定法测定自来水总硬度的原理和方法。
4．掌握铬黑T指示剂的使用条件。
二、实验原理水的总硬度的测定是指测定水中Ca、Mg总量。
各国采用的硬度单位有所不同，目前我国常用的表示方法是以度（°）计，即1L水中含有10mgCaO 称为1°。
本实验用EDTA络合滴定法测定水的总硬度。
在pH=10的氨性缓冲溶液中，以铬黑T为指示剂，用三乙醇胺掩蔽Fe3+、Al3+、Cu2+、Pb2+、Zn2+等共存离子。
三、主要仪器及试剂滴定管移液管EDTA溶液 0.005mol/LNH3-NH4Cl缓冲溶液(pH=10的NH3-NH4Cl缓冲溶液：称54gNH4Cl溶于水中，加入浓氨水410mL，用蒸馏水稀释到1L)三乙醇胺 1:2铬黑T指示剂四、实验步骤1．0.005mol/L EDTA溶液的配制及标定称取2g EDTA置于烧杯中，加水微热溶解后，稀释到1L转入试剂瓶中，摇匀，待用。
本实验用CaCO3作基准物标定EDTA浓度：差减法称取CaCO30.5～0.6g于烧杯中，用1:1HCl溶液加热溶解，待冷却后定量转入250mL容量瓶中，稀释到刻度摇匀。
计算Ca2+的准确浓度。
移取25.00mL Ca2+标准溶液于250mL锥形瓶中，加25mL水、10mL10% NaOH溶液和适量钙指示剂，摇匀后用EDTA溶液滴定，滴至溶液由酒红色恰变为纯蓝色即为终点。
平行测定三份，计算EDTA溶液的准确浓度。
2．自来水总硬度的测定取水样50mL于锥形瓶中，加入三乙醇胺3mL，摇匀后加入NH3-NH4Cl缓冲溶液5mL及少许铬黑T指示剂，摇匀，立即用EDTA标准溶液滴定，当溶液由酒红色变为纯蓝色即为终点。
根据EDTA溶液的用量计算水的总硬度，计算结果时把Ca、Mg总量折算成CaO计（1°＝10mg/L CaO）。
实验三-水中硬度的测定
实验三、水中硬度的测定（络合滴定法）水的硬度是指水中Ca2＋、Mg2＋浓度的总量，是水质的重要指标之一。
一、实验目的通过实验：1、学会EDTA标准溶液的配制与标定方法；2、掌握水中硬度的测定原理和方法。
二、原理在pH＝10的NH3·H2O-NH4Cl缓冲溶液中，铬黑T与水中Ca2＋、Mg2＋形成紫红色络合物，然后用EDTA标准溶液滴定至终点时，置换出铬黑T使溶液呈现亮蓝色，即为终点。
根据EDTA标准溶液的浓度和用量便可求出水样中的总硬度。
如果在pH＞12时，Mg2＋以Mg(OH)2沉淀形式被掩散，加钙指示剂，用EDTA 标准溶液滴定至溶液由红色变为蓝色，即为终点。
根据EDTA标准溶液的浓度和用量求出水样中Ca2＋的含量。
三、仪器与试剂1、滴定管50ml。
2、10mmol/L EDTA标准溶液：称取3.725 g EDTA钠盐（Na2-ETDA·2H2O），溶于水后倾入1000mL容量瓶中，用水稀至刻度。
3、铬黑T指示剂：称取0.5g铬黑T与100g氯化钠NaCl充分研细混匀，放在棕色瓶中，塞紧。
4、缓冲溶液（p H≈10）：称取16.9g NH4Cl溶于143mL浓氨水中，加Mg-EDTA 盐全部溶液，用水稀释至250mL。
Mg-EDTA盐全部溶液的配制：称取0.78g硫酸镁（MgSO4·7H2O）和1.179g EDTA二钠（Na2-EDTA·2H2O）溶于50mL水中，加2mL配好的氯化铵的氨水溶液和0.2g左右铬黑T指示剂干粉。
此时溶液应显紫红色（如果出现蓝色，应再加极少量硫酸镁使变为紫红色）。
用10mmol/L EDTA溶液滴定至溶液恰好变为蓝色为止（切勿过量）。
5、10 mmol/L钙标准溶液：准确称取0.500g分析纯碳酸钙CaCO3（预先在105~110℃下干燥2h）放入500mL烧杯中，用少量水润湿。
逐滴加入4mol/L盐酸至碳酸钙完全溶解。
水的硬度的测定方法（络合滴定法）
一、实验时间、地点二、实验目的1.学会EDTA标准溶液的标定方法。
2.掌握水中硬度的测定原理和方法。
三、实验原理测定自来水的硬度，一般采用络合滴定法，用EDTA标准溶液滴定水中的Ca2+、Mg2+、总量然后换算为相应的硬度单位。
用EDTA滴定Ca2+、Mg2+总量时，一般是在pH=10的氨性缓冲溶液进行，用EBT（铬黑T）作指示剂。
化学计量点前，Ca2+、Mg2+和EBT生成紫红色络合物，当用EDTA溶液滴定至化学计量点时，游离出指示剂，溶液呈现纯蓝色。
由于EBT与Mg2+显色灵敏度高，与Ca2+显色灵敏度低，所以当水样中Mg2+含量较低时，用EBT 作指示剂往往得不到敏锐的终点。
这时可在EDTA标准溶液中加入适量的Mg2+（标定前加入Mg2+对终点没有影响）或者在缓冲溶液中加入一定量Mg2+—EDTA盐，利用置换滴定法的原理来提高终点变色的敏锐性，也可采用酸性铬蓝K-萘酚绿B混合指示剂，此时终点颜色由紫红色变为蓝绿色。
滴定时，Fe3+、Al3+等干扰离子，用三乙醇胺掩蔽；Cu2+、Pb2+、Zn 2+等重金属离子则可用KCN、Na2S 或硫基乙酸等掩蔽。
若测定时温度过低，可将水样加热至30~40℃，滴定时注意速度不可过快，并不断摇动，使充分反应。
四、实验内容五、实验环境和器材1.250mL锥形瓶2个。
2.25mL酸式滴定管一支。
3.50mL移液管一支。
4.10mL量筒一个。
5.250mL烧杯一支。
6.0.01gmol/L EDTA标准溶液的配置：称取1.4g EDTA二钠盐，溶解于50mL温热水中，稀释至250mL，摇匀，转移至250mL具玻璃塞的试剂瓶中。
7.CaCO3标准溶液配置：用减量法准确称取已在110℃干燥过的CaCO3约0.1~0.6g于100ml烧杯中，加水润湿，盖上表面皿，再从杯嘴逐滴加入HCL至完全溶解后，加热煮沸，用水把可能溅到表面皿上的溶液淋洗入杯中，待冷却后移入250ml容量瓶中，稀释至刻度，摇匀，计算其准确浓度。
络合滴定法测定水的硬度
络合滴定法测定水的硬度1. 硬度的概念与分类硬度指水中含有的多种溶解性离子，如Ca2+，Mg2+，Fe3+等离子所引起的水中钙、镁离子含量的总和。
水的硬度又可分为临时硬度和总硬度。
临时硬度是指由于水中含有碳酸钙和碳酸镁所致的硬度，它受到水中碳酸含量的影响。
总硬度是指水中所有钙、镁和一些其它重金属离子所致的硬度。
水的硬度有时会让人感到不方便和不舒适，如洗衣服过程中，含有硬度元素的水往往流淌不畅，不能很好地溶解洗涤剂；在洗完后还会留下难以洗去的白色物质，留下痕迹，对人体健康也存在一定的威胁。
因此，测定水的硬度能够帮助人们更好地了解水质，为家庭或实验室提供高水质或优良的试验条件。
2. 硬度的测定原理测定水的硬度常用的方法有络合滴定法、石灰消耗法和EDTA 络合滴定法等。
其中，络合滴定法是应用最广的一种方法。
络合滴定法是基于化学反应进行的。
综合效应的措施是对水中的钙、镁离子进行络合反应，将其络合成为有色络合物，然后再依靠滴定量计测量水中钙、镁离子所需的络合剂体积，即可确定水的硬度。
测定过程中，借助于金属离子与配体之间的络合反应特性进行配体剂量计算，从而最终测定水的硬度值。
3. 测定硬度的实验操作过程（1）实验器材的准备首先，要准备好所需试剂和器材，主要包括：1. 测定钙、镁离子的复合物符合指标CuSO4溶液：称取2.37g 储砂管和1.05g硫酸铜划定转移棒放入500mL的容器中；2.混合汇合吸收剂（NH4Cl-NH4OH缓冲液）：取5mL浓度为0.57molL-1的氨水，加入NH4Cl3.36g 制备而成的缓冲溶液中，并且用蒸馏水调成50 mL的实验用量体积；3.石黑T滴定剂：令其中A（10mL）常规含量的硫酸铁标品（46.7 g/L）滴加5% 碳酸钠溶液，加入石黑T（3.3g/L）溶液中制成的。
（2）实验步骤的操作1.取样：约20mL的不同硬度的水样放入小瓶中；2.加入缓冲液，即取20mL测定液中加入1mL的缓冲溶液，试剂瓶中的乙二胺四乙酸（EDTA） 0.10mol/L溶液用滴定管直接滴加到测定液中直到溶液变为了淡紫色；3.添加指示剂：取几滴石黑T溶液滴入测定液中，溶液变成蓝黑色；4.滴加复合指标：取谿10溶液中加入1mL的CuSO4溶液，溶液颜色变为浅橙红色；5.停止滴定：通过重复加复合指标溶液，重新滴定直到溶液颜色发生变化。
络合滴定法测定水的硬度
络合滴定法测定水的硬度一、实验原理水中金属阳离子与乙二胺四乙酸或它的二钠盐作用，生成一种可溶性的螯合物。
•钙、镁离子于pH10均与EDTA 以1:1（摩尔比）的比例络合。
将指示剂铬黑Ｔ加到含钙、镁离子的溶液（pH=10.0± 0.1）中能与钙、镁离子络合，溶液变成酒红色。
当用EDTA 滴定达到终点时，EDTA 自铬黑Ｔ的酒红色络合物中夺取钙、镁离子而使铬黑Ｔ指示剂游离，溶液从酒红色变为蓝色。
二、实验试剂１．pH10缓冲液：称取16.9g 氯化氨，和143mL 浓氨水混合，用蒸馏水稀释到250mL 。
•以此溶液1～2mL 加于50mL 被滴定溶液中达终点时pH 值为10。
２．铬黑Ｔ指示剂：1g 染料铬黑Ｔ和100gNaCl 一起研磨混合。
３．0.01mol/LEDTA 标准溶液：•称取二水合EDTA 二钠盐3.725g ，溶于蒸馏水，并稀释到1000mL ，用标准锌溶液标定。
标定：••称取0.2034g 在800～1000℃灼烧过的分析纯氧化锌,•于100mL 的烧杯中，加少量1+1盐酸使之完全溶解,•加入50mL 蒸馏水并移入250mL 容量瓶中,用蒸馏水稀至标线，摇匀。
吸取此溶液25.00mL 于250mL 锥形瓶中，用氨水中和至中性（可用酸碱指示剂指示，如甲基红，由红——黄），加1～2mL 缓冲液,加0.01g 铬黑Ｔ指示剂，用EDTA 待标液滴定，当溶液由酒红色转变为蓝色时即为终点。
记录EDTA 消耗的体积。
25000.251000)(⨯⨯⨯=V M m EDTA C式中： m —ZnO 的质量(g)；M —ZnO 的摩尔质量，M ＝81.4；V —滴定时所消耗的EDTA 溶液的体积，mL 。
三、实验仪器：锥形瓶、天平、烧杯等。
三、测定步骤：取50.00mL 水样置于250mL 锥形瓶中，•加1～2mL 缓冲液，加入0.01g 铬黑Ｔ指示剂。
在不断振摇下用EDTA 标准溶液滴定至红色消失，在3～5秒内加入最后几滴，直至出现蓝色，即达终点。
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络合滴定法测定水的硬度
一、实验原理
水中金属阳离子与乙二胺四乙酸或它的二钠盐作用，生成一种可溶性的螯合物。
•钙、镁离子于pH10均与EDTA 以1:1（摩尔比）的比例络合。
将指示剂铬黑Ｔ加到含钙、镁离子的溶液（pH=10.0± 0.1）中能与钙、镁离子络合，溶液变成酒红色。
当用EDTA 滴定达到终点时，EDTA 自铬黑Ｔ的酒红色络合物中夺取钙、镁离子而使铬黑Ｔ指示剂游离，溶液从酒红色变为蓝色。
二、实验试剂
１．pH10缓冲液：称取16.9g 氯化氨，和143mL 浓氨水混合，用蒸馏水稀释到250mL 。
•以此溶液1～2mL 加于50mL 被滴定溶液中达终点时pH 值为10。
２．铬黑Ｔ指示剂：1g 染料铬黑Ｔ和100gNaCl 一起研磨混合。
３．0.01mol/LEDTA 标准溶液：•称取二水合EDTA 二钠盐3.725g ，溶于蒸馏水，并稀释到1000mL ，用标准锌溶液标定。
标定：••称取0.2034g 在800～1000℃灼烧过的分析纯氧化锌,•于100mL 的烧杯中，加少量1+1盐酸使之完全溶解,•加入50mL 蒸馏水并移入250mL 容量瓶中,用蒸馏水稀至标线，摇匀。
吸取此溶液25.00mL 于250mL 锥形瓶中，用氨水中和至中性（可用酸碱指示剂指示，如甲基红，由红——黄），加1～2mL 缓冲液,加0.01g 铬黑Ｔ指示剂，用EDTA 待标液滴定，当溶液由酒红色转变为蓝色时即为终点。
记录EDTA 消耗的体积。
250
00
.251000)(⨯⨯⨯=
V M m EDTA C
式中： m —ZnO 的质量(g)；
M —ZnO 的摩尔质量，M ＝81.4；
V —滴定时所消耗的EDTA 溶液的体积，mL 。
三、实验仪器：
锥形瓶、天平、烧杯等。
三、测定步骤：
取50.00mL 水样置于250mL 锥形瓶中，•加1～2mL 缓冲液，加入0.01g 铬黑Ｔ指示剂。
在不断振摇下用EDTA 标准溶液滴定至红色消失，在3～5秒内加入最后几滴，直至出现蓝色，即达终点。
整个滴定时间不应超过5分钟。
注意：用EDTA 滴定至终点时，由于络合反应较慢，因此应该放慢滴定速度，充分振摇至酒红色变为蓝色为止。
四、结果计算：
硬度（CaCO
3，mg/L）＝1000
)
(
)
(
)
(
3⨯
⨯
⨯
V
CaCO
M
EDTA
V
EDTA
C
式中： C(EDTA)—EDTA标准溶液的浓度，mol/L；
V(EDTA)—滴定时EDTA标准溶液消耗的体积，mL； V—水样体积，mL；
M(CaCO
3)—CaCO
3
的摩尔质量，M=100.09 g/mol。
五、参考文献
1、《工业水处理》2006年12期、作者：蔡成翔
2《络合滴定原理》书籍作者：彭崇慧张锡瑜编著图书出版社：北京大学出版社
数据列表表示如下：
1.标定EDTA:
2.水样测定:。