水的硬度测定

水质检测
• 实验用水检测 实验用水检测标准的依据是：GB/T 66822008
水质检测
• 工业用水检测 工业用水指工业生产中直接和间接使用的水量， 利用其水量、水质和水温3个方面。主要用途是： ①原料用水，直接作为原料或作为原料一部分而 使用的水；②产品处理用水；③锅炉用水；④冷 却用水等。其中冷却用水在工业用水中一般占 60～70％左右。工业用水量虽较大，但实际消耗 量并不多，一般耗水量约为其总用水量的0.5～10 ％，即有90％以上的水量使用后经适当处理仍可 以重复利用。水质检测标准依据：GB/T 199232005
mCaO 1 cEDTA VEDTA M CaO 1000 1000
mCaCO3
1 cEDTA VEDTA M CaCO3 1000 1000
• 我国通常以含CaCO3的质量浓度ρ表示硬度， 单位取mg· L-1。也有用含CaCO3的物质的量 浓度来表示，单位取mmol· L-1。国家标准规 定饮用水硬度以CaCO3计，不能超过450 mg· L-1。
测定过程
1．0.02mol· L-1EDTA溶液的配制： 在台称上称取乙二胺四乙酸二钠2.0克，溶 解于烧杯中（可稍微加热溶解），稀释至 250mL，如混浊，应过滤，转移至聚乙烯 塑料瓶中，摇匀，贴上标签，注明试剂名 称、配制日期、配制人。
测定过程
2. EDTA标准溶液浓度的标定
置碳酸钙基准物于称量瓶中，在110°C干燥2小时， 冷却后，准确称取0.4～0.5g碳酸钙于250mL烧杯中，加 水润湿，盖上表面皿，然后逐滴加入6mol/LHCl 5mL，加 热使之溶解，用纯水把可能溅到表面皿上溶液淋洗入烧杯， 待冷却后移入250mL容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。 用移液管移取25.00mL标准钙溶液于250mL锥形瓶中， 加入约20 mL氨性缓冲溶液，铬黑T指示剂30mg（约火柴 头大小），摇匀后，用0.02mol· L-1EDTA溶液滴定至溶液 从红色变为蓝色，即为终点。平行标定2～3次，计算 EDTA溶液的准确浓度。
水质检测
• 纯水检测 纯水又称纯净水、去离子水，是指以符合 《生活饮用水卫生标准》的水为原水，通 过电渗析器法、离子交换器法、反渗透法、 蒸馏法及其他适当的加工方法，制得的密 封于容器内，且不含任何添加物，无色透 明，可直接饮用的水 。
水质检测
• 瓶装纯净水检测 纯净水指的是不含杂质的H2O。从学术角度讲， 纯水又名高纯水，是指化学纯度极高的水，其主 要应用在生物、化学化工、冶金、宇航、电力等 领域，但其对水质纯度要求相当高，所以一般应 用最普遍的还是电子工业。瓶装纯净水主要的检 测标准依据是：GB173223－1998《瓶装饮用纯 净水》和GB17324－1998《瓶装饮用纯净水卫生 标准》。
测定过程
3.水的硬度测定 用移液管移取水样100mL于250mL锥形瓶 中，加入3mL1∶4三乙醇胺，5mL氨性缓 冲溶液，2～3滴铬黑T(EBT)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。平行测定三次，计算水 的总硬度。
思考问题：
• 配位滴定中为什么要加入缓冲溶液？ • 用CaCO3基准物，以钙指示剂为指示剂标 定EDTA溶液时，溶液的酸度应如何控制？ • 什么叫水的硬度？ 如何测定钙硬度和镁硬 度？ • 用EDTA法测定水硬度时，哪些离子的存在 对滴定有干扰？应怎样排除？
水的硬度的测定
实验目的： 1．了解水的硬度的测定意义和常用的硬度 表示方法 2．掌握EDTA测定水的硬度的原理和方法 3．掌握铬黑T指示剂的应用条件和终点变化
实验原理
• 一般把含钙、镁等盐类的水叫做硬度（硬水和软 水尚无明确的界限，硬度小于5～6d度）。水中 钙、镁盐等的含量用“硬度”表示，其中钙、镁 离子含量是计算硬度的指标。由镁盐形成的硬度 称为“镁硬”，由钙盐形成的硬度称为“钙硬”。 • 水中钙、镁离子含量，可用EDTA法测定。钙硬 测定原理与以CaCO3为基准物标定EDTA溶液的 浓度相同。总硬度的测定则在pH10.0的氨性缓冲 溶液中，以铬黑T为指示剂，用EDTA标准溶液直 接滴定水中的Mg2+、Ca2+，直至溶液由紫红色经 紫蓝色变为蓝色，即为反应终点。
基准物质的选择
标定EDTA溶液的基准物质有纯金属锌,铜,铅,铋,纯 氧化锌和氧化钙以及CaCO3，MgSO4•7H2O等.考 虑到标定与测定条件一致时可减少系统误差,测定 某物质时最好用被测元素的纯金属或纯化合物作 基准物质标定EDTA 。
如测定水的硬度,最好选用CaCO3或MgSO4•7H2O
为基准物标定EDTA.
测定原理
• 滴定前 EBT + Me(Ca2+、Mg2+) → Me-EBT 蓝色 紫红色 • 滴定开始至化学计量点前 H2Y2- + Ca2+ → CaY2- + 2H+ H2Y2- + Mg2+ → MgY2- + 2H+ • 化学计量点时 H2Y2- + Me-EBT → MgY2- + EBT + 2H+ 紫红色 蓝色 • 滴定时，Fe3+、Pb2+、Zn2+等重金属离子可用KCN、 Na2S或巯基硫乙酸等掩蔽。
Fra Baidu bibliotek
水质检测
• 饮用天然矿泉水检测 2008年12月，国家质检总局和国家标准化管理委 员会发布了《饮用天然矿泉水》和《饮用天然矿 泉水检验方法》两个国家标准， 《饮用天然矿泉 水》(GB8537-2008)实施时间为2009年10月1日， 《饮用天然矿泉水检验方法》(GB/T8538-2008) 实施时间为2009年4月1日。该标准最大的亮点在 于增加了溴酸盐及三项致病菌指标，同时删除了 菌落总数。
水质检测项目
• 生活饮用水检测
生活饮用水要符合三个条件：没有污染，没有退化（充满生命活力的 水），符合人体生理需要（含有人体相近的有益矿质元素，Ph值呈 弱碱性的水！）世界卫生组织公布的饮用水要符合以下标准： 1、不含对人体有毒。有害及有异味的物质 2、水的硬度适中（以碳酸钙计算：50-200mg/L) 3、水中的矿物质和微量元素的比例与人体体液相近（其中含钙量 >=8mg/L) 4、酸碱度呈中、弱碱性（PH值为7.0-8.0） 5、水中溶解氧及二氧化碳含量适中（水中的溶氧量>=6mg/L,二氧化 碳 的含量10-30mg/L) 6、小分子团水（这是水的活性指标之一，5-6个小分子团水）7、水的 生理功能要强（包括渗透力，溶解力，代谢力等）。饮用水质检测标 准主要是依是《生活饮用水卫生标准》（GB 5749-2006） 。
测定原理——水的硬度表示
• 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； • 另一种是以mg/Kg表示，这是一种国际单位，即 每100万份中的份数。如1mg/Kg即每100万份水 中含CaCO31份，也相当于1L水中含CaCO31mg。 又如1mg/Kg CaO =1mg CaO/L。故用EDTA标准 溶液滴定时，1molEDTA相当于1mol CaO或1mol CaCO3，故得