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水中总硬度的测定--EDTA滴定法

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实验三 水中总硬度的测定――EDTA滴定法 

1、原理 

将溶液的pH值调整到1010，用，用EDTA溶液络合滴定钙、镁离子。铬黑T作指示剂与钙、镁离子生成紫红色络合物。滴定中，游离的钙和镁离子首先与EDTA反应，跟指示剂络合的

钙镁离子随后与EDTA反应，到达终点时溶液的颜色由紫色变为天蓝色。 2、仪器

1．50mL滴定管 2．250mL锥形瓶

1．钙标准溶液：．钙标准溶液：10mmol/L10mmol/L10mmol/L。。 

将CaC03在150150℃干燥℃干燥2h2h，，取出放在干燥器中冷至室温，取出放在干燥器中冷至室温，称取于称取于500mL锥形瓶中，锥形瓶中，用水用水

润湿。逐滴加入4mol/LHCl溶液至CaC03全部溶解，避免滴入过量酸。加200mL水，煮沸数分钟赶除C02，冷至室温，加入数滴甲基红指示剂溶于100mL60100mL60％乙醇％乙醇％乙醇))，逐滴加入3mol/L

氨水至变为橙色，转移至1000mL容量瓶中，定容至1000mL1000mL。此溶液含。此溶液含。此溶液含 L) L) M1=W/m 

2． EDTA二钠标准溶液：二钠标准溶液：10mmol/L10mmol/L10mmol/L。。

将EDTA二钠二水合物二钠二水合物(C(C10H14N2O8Na2·2H20)0)在在8080℃干燥℃干燥2h后置于干燥器中冷至室温，

称取二钠，溶于去离子水中，转移至1000mL容量瓶中，定容至1000mL1000mL，其准确浓度标定如，其准确浓度标定如

下： 

用移液管吸取二钠标准溶液于250mL锥形瓶中，加入25mL去离子水，稀释至50mL50mL。。再

加入5mL缓冲溶液及3滴铬黑T指示剂指示剂((或5050——100mg铬黑T干粉干粉))，此溶液因应呈紫红色， 

pH值应为。为防止产生沉淀应立刻在不断搅拌下，自滴定管加入EDTA一2Na标准溶液，开

始滴定时速度宜稍快，滴定至溶液由紫红色变为蓝色，计算其准确浓度： M2=MLV1/V2

3．缓冲溶液．缓冲溶液(pH=lO) (pH=lO) (1)(1)、称取、称取16.9g氯化氨氯化氨(NH(NH4Cl)Cl)，溶于，溶于143mL浓氢氧化氨中。

(2)(2)、称取、称取0.780g硫酸镁硫酸镁(MgS0(MgS04·7H20)0)及二钠二水合物，溶于及二钠二水合物，溶于50mL去离子水中，加入

2mLNH4Cl一NH40H溶液和5滴铬黑T指示剂指示剂((此时溶液应成紫红色，若为蓝色，应加极少量

MgS04使成紫红色使成紫红色))。用EDTA一2Na溶液滴定至溶液由紫红色变为蓝色，合并溶液滴定至溶液由紫红色变为蓝色，合并(1)(1)(1)、、(2)(2)两种两种溶液，并用去离子水稀释至250mL250mL，合并如溶液又变为紫红色，在计算过程中应扣除空白。，合并如溶液又变为紫红色，在计算过程中应扣除空白。，合并如溶液又变为紫红色，在计算过程中应扣除空白。

4．％铬黑T指示剂：指示剂：称取铬黑称取铬黑T，容于100mL二乙醇胺，二乙醇胺，可最多用可最多用25mL乙醇代替二乙

醇胺以减少溶液的粘性，盛放在棕色瓶中。或者，配制成铬黑T干粉，称取铬黑T与100gNaCl

充分混合，研磨后通过40-50目筛，盛放在棕色瓶中，紧塞，可长期使用。 

5．％硫化钠溶液：称取硫化钠．％硫化钠溶液：称取硫化钠(Na(Na2S·H2O)O)溶于去离子水中，稀释至溶于去离子水中，稀释至100mL100mL。。

6．％盐酸羟胺溶液：称取盐酸羟胺．％盐酸羟胺溶液：称取盐酸羟胺(NH(NH20H·HCl)，溶于去离子水中稀释至100mL100mL。。 

7．1010％氰化钾溶液：％氰化钾溶液：％氰化钾溶液：称取氰化钾称取氰化钾称取氰化钾(KCN)(KCN)(KCN)溶于去离子水中，溶于去离子水中，溶于去离子水中，稀释至稀释至l00mLl00mL。。注意此溶液剧

毒!

3、步骤 1．用移液管吸取水样．用移液管吸取水样((硬度过大，可取适量水样用去离子水稀释至50mL50mL，硬度过小，，硬度过小，

改取100mL)100mL)，于，于250mL锥形瓶中。 

2．加入l一2mL缓冲溶液及5滴铬黑T指示剂指示剂((或一小勺固体指示剂或一小勺固体指示剂))，立刻用EDTAEDTA——2Na

标准溶液滴定，充分振摇，至溶液由紫红色变为蓝色，即表示终点到达。记录EDTAEDTA——2Na

消耗的用量。

3．若水样中含有金属干扰离子使滴定终点延迟或颜色发暗，可另取水样，加入盐酸羟

胺溶液及1mLNa2S溶液或溶液后，再按2继续进行。 4、计算：

总硬度（总硬度（mg/Lmg/Lmg/L，，CaCO3）=c·V1××××1000/1000/V c：EDTAEDTA——2Na浓度，浓度，mol/Lmol/Lmol/L；；V1：EDTAEDTA——2Na溶液的消耗量，溶液的消耗量，mLmLmL；；V：水样的体积，：水样的体积，mL mL 5、问题：

1．根据水样碱度及总硬度测定结果计算总硬度、碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度．根据水样碱度及总硬度测定结果计算总硬度、碳酸盐硬度和非碳酸盐硬度((以

CaC03mg/Lmg/L、毫克当量、毫克当量、毫克当量/L/L和度表示和度表示) )

2．如果碳酸盐硬度加重碳酸盐硬度大于非碳酸盐硬度，这是什么原因

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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。同时，为了保证实验结果的准确性，需要注意保证水样的pH值在规定范围内，缓慢进行滴定并不断搅拌，使用清洁的试剂和器具等。

水中硬度的测定

水中硬度的测定

水中硬度的测定

一、编制依据

GB7477-87

二、适用范围

本方法规定用 EDTA 滴定法测定地下水和地面水中钙含量。本方法不适用于海水及含盐量高的水。适用于钙含量

2~100mg/L(0.05~2.5mmol/L)范围。含钙量超出 100mg/L 的水应稀释

后测定。

三、方法原理

钙是硬度的主要组成之一，镁也是硬度的主要组成之一。总硬度是钙和镁的总浓度。碳酸盐硬度（暂时硬度）是总硬度的一部分，相

当于水中碳酸盐和重碳酸盐结合的钙、镁所形成硬度。非碳酸盐硬度（永久硬度）是总硬度的另一部分，当水中钙、镁含量超过与它所结

合的碳酸盐和重碳酸盐的含量时，多余的钙和镁就与水中氯离子、硫

酸根和硝酸根结合成非碳酸盐硬度。 水的总硬度的测定，一般采用络合滴定法，用EDTA标准溶液直

接滴定水中Ca、Mg总量，然后以Ca换算为相应的硬度单位。 用EDTA滴定Ca、Mg总量时，一般是在pH =10的氨缓冲液中

进行，用铬黑T作指示剂。滴定前，铬黑T与少量的Ca2+、Mg2+络

合成酒红色络合物，绝大部分的Ca2+、Mg2+处于游离状态。随着EDTA的滴入，Ca2+和Mg2+络合物的条件稳定常数大于铬黑T与Ca2+、Mg2+

络合物的条件常数，因此EDTA夺取铬黑T络合物中的金属离子，

将铬黑T游离出来，溶液呈现游离铬黑T的颜色，指示滴定终点的到达。

滴定前：Ca2+ + 铬黑T → Ca—铬黑T Mg2++ 铬黑T → Mg—铬黑T

滴定中：Ca2+ + EDTA → Ca—EDTA

Mg2++ EDTA → Mg—EDTA

滴定终点：Ca—铬黑T + EDTA→ Ca—EDTA +铬黑T

Mg—铬黑T + EDTA→ Mg—EDTA +铬黑T

四、仪器设备

4.1.电子天平（十万分之一） 4.2.酸式滴定管（50.00ml）

4.3.锥形瓶（三个，250ml）

4.4.1000 ml容量瓶3个 4.5.吸量管

4.6.烘箱

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

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。

分析化学实验水硬度的测定(配位滴定法)

分析化学实验水硬度的测定(配位滴定法)

精品文档

. 实验二 水总硬度的测定(配位滴定法)

实验日期：

实验目的：

１、学习EDTA标准溶液的配制方法及滴定终点的判断；

２、掌握钙、镁测定的原理、方法和计算。

一、水硬度的表示法：

一般所说的水硬度就是指水中钙、镁离子的含量。最常用的表示水硬度的单位有：

１、以度表示，１o＝10 ppm CaO，相当10万份水中含１份CaO。

２、以水中CaCO3的浓度(ppm)计相当于每升水中含有CaCO3多少毫克。

MCaO—氧化钙的摩尔质量(56.08 g/mol)，

MCaCO3—碳酸钙的摩尔质量(100.09 g/mol)。

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Ca2+、Mg2+，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（Ca2+、Mg2+） ＝ Ｍe－EBT

（蓝色） pH=10 （紫红色）

滴定开始至化学计量点前：H2Y2- + Ca2+ ＝ CaY2- + 2H+

H2Y2- + Mg2+ ＝ MgY2- + 2H+

计量点时：H2Y2- + Mg-EBT ＝ MgY2- + EBT +2H+

（紫蓝色） （蓝色）

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、Na2S或巯基乙酸掩蔽。

三、主要试剂

1、0.02mol/LEDTA 2、NH3-NH4Cl缓冲溶液 3、铬黑Ｔ:0.5％

4、三乙醇胺（1:2） 5、Na2S溶液 2％ 6、HCl溶液 1:1