实验 水的总硬度测定

水的总硬度的测定

一、实验原理

水的总硬度是指水中2Ca、2Mg的总量。

EDTA和金属指示剂铬黑T)(3InH分别与2Mg、2Ca形成络合物，稳定性为CaInMgInMgYYCa22，当水样中加入少量铬黑T指示剂时，它首先和2Mg生成红色络合物MgIn，然后与2Ca生成红色络合物CaIn。

HHInCaYYHCaIn2222

HHInMgYYHMgIn2222

红色 蓝色

二、实验步骤

1．取水样：100mL

2．控制水样的pH值：加入氨性缓冲溶液5mL，控制pH=10

3．加入掩蔽剂：三乙醇胺掩蔽3Fe、3Al等。

4．滴定：用EDTA标准溶液滴定至溶液由紫红色——蓝色

三、数据记录及数据处理

见实验报告

水的硬度有多种表示方法，常以水中Ca、Mg总量换算为CaO含量的方法表示，以每升水中含10mgCaO为1度 ( o )，用度来表示水的硬度。即1度=10mgCaO/1L(H2O)。

100)(/水样）（水的总硬度VMCVCaOEDTA

四、钙硬的测定

移取100mL水样于250mL锥形瓶中，加入5mLNaOHLg140加少许钙指示剂，用EDTA标准溶液滴定至溶液由酒红色变为纯蓝色为终点。

水样VMcaCVEDTAlmgCa32)(10)(1

水样VMVVCMgEDTAlmgMg321)(10)(1

五、注意事项

因水样中的钙、镁含量不高、滴定时，反应速度较慢，故滴定速度要慢。

六、思考题

1.什么叫水的总硬度？怎样计算水的总硬度？

答：水中Ca2+、Mg2+的总量称为水的总硬度。计算水的总硬度的公式为：

1000)(水VMcVCaOEDTA （mg·L-1）

100)(水VMcVCaOEDTA ( o )

2.为什么滴定Ca2+、Mg2+总量时要控制pH≈10，而滴定Ca2+分量时要控制pH为12～13？若pH>13时测Ca2+对结果有何影响？

题 目： 水的总硬度的测定

专 业： 化学生物学

教 师： 吴明君

课 程： 分析化学实验

姓 名：

1

水的总硬度的测定

摘要：为测定水中总硬度，本文采用了EDTA络合滴定法。首先用碳酸钙标准品标定EDTA标准溶液，然后以铬黑T为指示剂测定自来水的总硬度，再以钙试剂为指示剂测定自来水的钙硬度，镁硬度为二者之差。实验结果为，自来水的总硬度为11.87，RSD为1.1%；钙硬度为11.18，RSD为0.6%；镁硬度为0.69。此方法简单便捷，可广泛用于水质硬度的测定。

关键词：EDTA，自来水，硬度

Determination of total hardness of water

Abstract: In order to determine the total hardness of water, this paper uses the EDTA complex titration method. First, the

standard solution of EDTA was calibrated with calcium carbonate standard, then the total hardness of tap water was

measured with chrome black T as indicator, and the calcium hardness of tap water was measured with calcium reagent as

indicator, and Hardness of magnesium is the difference between the two. Experimental results are that the total hardness

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精品资料 水的总硬度的测定

本实验属于的学科：化学 专业：分析化学 适用对象：对水的总硬度有要求的企业和单位

一、实验背景：

水的总硬度是指水中钙和镁离子的总含量。各国对水的硬度的表示方法各有不同，我国“生活饮水卫生标准”规定总硬度（以碳酸钙计）不得超过450mg/L，这是用物资的质量浓度（单位：mg/L）表示的。我国目前使用较多的表示方法还有用物质的量浓度（单位：mol/L）表示的。

除了对饮用水的总硬度有一定的要求之外，各种工业用水对水总硬度也有不同的要求。因此，测定水的总硬度有很重要的实际意义。

二、实验目的：

（1） 了解水的硬度的测定的意义和常用的硬度表示方法。

（2） 掌握用配位滴定法测定水的总硬度的原理、方法和相关计算。

（3） 熟悉金属指示剂变色原理及滴定终点的判断。

三、实验原理：

含有较多钙盐和镁盐的H2O称为硬水。水的硬度以H2O中Ca2+、Mg2+折合成CaO来计算，每升H2O中含10mg CaO为1度（l°）。测定水的硬度就是测定水中Ca2+、Mg2+的含量。

一般把小于4°的H2O称为很软的水，4°~8°称为软水。8°~16°称为中等硬水，16°～32°称为硬水，大于32°称为很硬水。生活用水的总硬度一般不超过25°。______________________________________________________________________________________________________________

精品资料 各种工业用水对硬度有不同的要求。水的硬度是水质的一项重要指标，测定水的硬度有很重要的意义。

测定Ca2+、Mg2+总量时，用缓冲溶液调节溶液的pH为10。以铬黑T为指示剂，用EDTA标准溶液滴定。铬黑T和EDTA都能与Ca2+、Mg2+形成配合物，其稳定性EBTCEBTMMgYYCKKKKaga。因此，加入铬黑T后，它先与部分Mg2+配合生成MgIn-（紫红色）。当滴加EDTA标准溶液时，EDTA首先与游离的Ca2+配位，其次与游离的Mg2+配位，最后夺取MgIn-中的Mg2+，使铬黑T游离出来，溶液由紫红色变为纯蓝色，指示达到终点。

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。水的硬度问题对于人们的生活和工业生产具有重要意义，因此需要加强对水质的监测和管理，以确保水资源的可持续利用和保护。