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EDTA的标定和水硬度的测定

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EDTA的标定和水硬度的测定
应用化学2009级刘延
指导老师吴明君副教授
摘要：本文介绍了用碳酸钙标定EDTA和用EDTA来测定水的总硬度和钙硬度的方法。

进一步学习了EDTA的配置和标定，熟悉钙指示剂的使用方法，了解配位滴定的原理和配位滴定的特点。

关键字：EDTA 标定水硬度
The EDTA mark settles and the
measurement of water degree of hardness
LIU Yan Apply Chemistry,Grade 2009
Directed by WU Ming-jun
Abstract：This text introduced to use a calcium carbonate mark settle EDTA and use EDTA
to measurese aqueous of the method of total degree of hardness and calcium degree of hardness.Allocation and mark that studied EDTA further settle, acquaint with the operation method of calcium indicator and understand to go together with a principle of titration and go together with the characteristics of a titration.
Keyword：EDTA standardization water hardness
综述
EDTA（全称乙二胺四乙酸）常温下难溶于水，在分析中常用乙二胺四乙酸的二钠盐配置溶液。

标定EDTA的基准物有Zn、ZnO、CaCO
等，通常选择用其中与
3、
被测物组分相同的物质作基准物质，这样滴定条件一致，可以减少滴定误差。

水的硬度表示有多种方法，我们用的就是把水中的盐折算成碳酸钙的量作为硬度标准[1]。

1 实验部分
1.1 实验仪器和药品
乙二胺四乙酸二钠盐（AR），碳酸钙（AR），1+1NH3·H2O，镁溶液，100g/LNaO H 溶液，NH3-NH4C l缓冲溶液（PH 10）, 钙指示剂，铬黑T指示剂，1+1HCl 蒸馏水自来水
50mL酸式滴定管，250mL锥形瓶，250mL容量瓶，250mL烧杯，25.0mL移液管，试剂瓶，分析天平
1.2 实验方法
1.2.1 EDTA的标定称取3.2423g乙二胺四乙酸二钠盐，用温水配置成约
0.017mol/L的溶液500mL，待冷却至室温后转移至试剂瓶。

称取碳酸钙0.5098g 于烧杯中用少量水润湿，盖上表面皿，从杯嘴逐滴加入HCl至碳酸钙完全溶解，用少量水把溅到表面皿上的溶液洗到烧杯里，加热至近沸，待冷却至室温移入250mL容量瓶，并加蒸馏水稀释至刻度线，摇匀。

用移液管移取25.0mL标准钙溶液于锥形瓶中，加入约25mL水、2mL镁试剂、5mL100g/LNaOH溶液及约10mg 钙指示剂，摇匀后用EDTA溶液滴定至由红色变至蓝色即为终点。

重复以上操作平行滴定5次，纪录数据。

1.2.2 水总硬度的测定用移液管量取澄清的自来水样100.0mL于锥形瓶
中，加入5mLNH
3-NH
4
Cl缓冲溶液，摇匀。

再加入约0.01g铬黑T固体指示剂，再
摇匀。

用以上我们标定的EDTA来滴定至溶液由酒红色变成纯蓝色即为滴定终点。

重复以上操作平行滴定3次，纪录数据。

1.2.3 钙硬度的测定量用移液管取于1.2.3中一样的澄清水样100.0mL于
锥形瓶，加入4mL100g/LNaOH溶液，摇匀，再加入约0.01g钙指示剂，再摇匀。

用以上标定好的EDTA溶液来滴定至溶液由淡红色至呈纯蓝色即为滴定终点。

重复以上操作平行滴定3次，纪录数据。

表格5号宋体三线表
2结果与讨论
2.1 EDTA的标定标定EDTA的数据如下表2-1
初读数/mL 终读数/mL 实际体积/mL
1.623
2.28 30.66
0.3030.10 29.80
0.50 31.00 30.50
0.10 30.45 30.35
0.51 31.31 30.80
表2-1
碳酸钙的浓度C=0.02039mol/L,从以上数据可以算出EDTA的实际浓度C=0.01678mol/L。

标准偏差S=0.00031,相对标准偏差RSD=1.8%。

标定的浓度结
果比我们预想的浓度要低，主要是跟我们用的指示剂有关，变色突变点的确定会导致误差，指示剂的使用量也会影响我们对突变点的确定[2]。

2.2 水总硬度的测定滴定水中钙所消耗的EDTA如表2-2
初读数/mL 终读数/mL 实际体积/mL
0.50 15.31 14.81
0.30 15.21 14.91
0.10 14.92 14.82
表2-2
三次EDTA 的平均体积为V =14.85mL ，由公式得水的总硬度（ ）=5CaO EDTA EDTA 101000
M c v v ⨯⨯
⨯水=13.31 2.3 钙硬度的测定 测定钙硬度所消耗的EDTA 体积如表2-3 初读数/mL
终读数/mL 实际体积/mL 0.30
11.20 10.90 0.00
10.56 10.56 0.50 11.47 10.97
三次消耗的平均体积V =10.81，由公式得钙的硬度（ ）=5CaO EDTA EDTA 101000
M c v v ⨯⨯⨯水=9.69；则镁硬度为总硬度-钙硬度=3.62。

结论
根据Lewis ·G ．N ．酸碱电子理论，络合反应的实质是酸碱反应[3]，EDTA 标定的误差因素来源于指示剂和酸效应。

在标定EDTA 时选取指示剂应该与被测物组分相同，以减少不同滴定环境带来的误差。

在测定水硬度时常将水中的盐折算成碳酸钙来作为硬度的标准。

不同的水一般硬度不一样。

因此在测定水硬度时应该用同一个水样。

否则实验就是错误的。

参考文献
[1] 四川大学化工学院. 分析化学实验（第三版）[M]. 北京：高等教育出版社，2003：93-94.
[2]甘雄，蔡成翔，7种不同物质标定EDTA 标准滴定溶液的条件控制及误差分析
[J].冶金分析，2007(4).
[3] JJF1059—1999 测量不确定度评定与表示[S]．
鸣谢
感谢吴明君老师对我们的精心指导和甘雄等对此实验做贡献的人。

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EDTA滴定法测定水的硬度

EDTA滴定法测定水的硬度

1、主题内容与适用范围本标准规定了EDTA滴定法测定水的硬度的方法提要、分析步骤、分析结果计算及允许差等。

本标准适用于软化水、H型阳离子交换器出水、锅炉给水、凝结水水样的测定。

测定范围：1～100umol/L水样硬度测定。

2、引用标准GB 6909.2—86《锅炉用水和冷却水分析方法》的有关规定。

3、方法提要在PH值为10的水溶液中，用酸性铬蓝K作指示剂，以乙二胺四乙酸二钠盐（简称EDTA）标准溶液滴定至溶液变为蓝色即为终点。

根据消耗EDTA的体积即可计算出硬度值。

铁大于2mg、铝大于2mg、铜大于10ug、锰大于100ug对测定有干扰。

可在加指示剂前用2ml三乙醇胺溶液（1+4）掩蔽消除干扰。

4、试剂4.1钙标准溶液（1ml含0.1umolCa）：称取经110 ℃烘干1h的基准碳酸钙（CaCO3）1.0009g溶于15ml盐酸溶液（1+4）中，以Ⅱ级试剂水稀释至1L。

吸取此标准溶液10.00ml准确稀释至1L。

4.2硼砂缓冲溶液：称取40g硼砂（Na2B4O7·10H2O），加10g氢氧化钠，溶于Ⅱ级试剂水中，并稀释至1L。

贮存于塑料瓶中。

4.3 0.5%酸性铬蓝K指示剂：称取0.5g酸性铬蓝K与4.5g盐酸羟胺在研钵中研匀，加10ml硼砂缓冲溶液，溶解于40mlⅡ级试剂水中，用95%乙醇稀释至100ml，贮存于棕色滴瓶中。

使用期不应超过一个月。

4.4 氢氧化钠溶液（5%）。

4.5 盐酸溶液（1+4）。

4.6 EDTA标准溶液。

4.6.1 配制：称取4gEDTA ，溶于一定量的Ⅱ级试剂水中，用Ⅱ级试剂水稀释至 1L 。

再吸取此溶液50ml ，准确稀释至1L ，贮存于塑料瓶中。

4.6.2 标定：吸取20.00ml 钙标准溶液（2.1）于250ml 三角烧杯中，加入80ml Ⅱ级试剂水，加入1ml 硼砂缓冲溶液，加2～3滴0.5%酸性铬蓝K 指示剂，用EDTA 标准溶液（2.6.1）滴定至溶液由红色变为兰色即为终点。

edta标准溶液的配制和水的硬度测定实验中反思总结

edta标准溶液的配制和水的硬度测定实验中反思总结

edta标准溶液的配制和水的硬度测定实验中反思总
结
对于EDTA（乙二胺四乙酸）标准溶液的配制和水的硬度测定实验，我有以下反思总结：
配制EDTA标准溶液时需要精确称量和计算物质的摩尔质量，以确保配比和浓度的准确性。

在今后的实验中，我应当更加仔细地进行实验前的准备工作，特别是涉及到化学计算的部分。

在反应过程中，注意充分搅拌溶液以保证均匀混合，并严格控制反应条件如pH值和温度，避免误差的产生。

使用电子天平和容量瓶等准确的实验仪器也可以提高实验结果的准确性。

硬度测定实验中，应按照方法规范操作，遵循操作步骤，确保准确地测量出样品的硬度值。

同时还要注意使用纯净水冲洗仪器，以避免可能的污染对实验结果的影响。

实验过程中要保持注意力集中，避免出现疏忽和操作失误。

每个步骤都要认真记录，并在完成实验之后对数据进行验证和分析，以确认结果的可靠性。

实验结束后要及时清理和归还实验器材，并进行实验报告的撰写。

在报告中应准确、清晰地描述实验目的、过程和结果，并提出合理的结论和建议。

通过这次实验，我深刻认识到实验的准确性和规范操作的重要性。

同时，也意识到了对化学计算的进一步学习和实践的必要性，以提高配制溶液和测定实验的技术水平。

在今后的学习和实验中，我将更加注重细节、严谨和精确性，不断完善自己的实验技能。

水硬度的测定方法

水硬度的测定方法

水硬度的测定方法水硬度是指水中溶解的钙和镁离子的含量，是衡量水质的重要指标之一。

水硬度的测定方法有多种，下面将介绍几种常用的测定方法。

一、EDTA滴定法。

1. 原理，EDTA（乙二胺四乙酸）可以与水中的钙、镁离子形成螯合物，利用这一性质可以测定水中的硬度。

2. 操作步骤：a. 取一定体积的水样，加入几滴指示剂（如墨菲蓝），水样呈蓝色。

b. 用标准EDTA溶液滴定，当水样颜色由蓝色变为红色时，记录所用的EDTA溶液体积V1。

c. 再加入几滴指示剂，继续滴定至水样颜色由红色变为蓝色，记录所用的EDTA溶液体积V2。

d. 计算水样中的钙、镁离子含量。

二、硬度计法。

1. 原理，硬度计是一种专门用于测定水硬度的仪器，通过电化学传感器测定水中的离子含量，从而得出水的硬度值。

2. 操作步骤：a. 根据硬度计的说明书，将水样加入硬度计中。

b. 等待一定时间，硬度计会显示出水样的硬度值。

三、滴定法。

1. 原理，滴定法是利用滴定管和指示剂对水样中的钙、镁离子进行滴定，从而得出水的硬度值。

2. 操作步骤：a. 取一定体积的水样，加入几滴指示剂，水样呈现出特定的颜色。

b. 用标准的EDTA溶液进行滴定，当水样颜色发生变化时，记录所用的EDTA溶液体积。

c. 根据滴定结果计算出水样的硬度值。

四、离子色谱法。

1. 原理，离子色谱法是利用离子色谱仪对水样中的离子进行分离和测定，从而得出水的硬度值。

2. 操作步骤：a. 将水样通过离子色谱仪进行分析，得出水中钙、镁离子的含量。

b. 根据分析结果计算出水样的硬度值。

以上就是几种常用的水硬度测定方法，不同的方法有各自的优缺点，可以根据实际情况选择合适的方法进行测定。

在进行测定时，要严格按照操作规程进行，以确保测定结果的准确性。

同时，对于不同类型的水样，也需要选择适合的测定方法，以得出准确的水硬度值。

希望以上内容对您有所帮助。

EDTA配位滴定法测定水硬度

EDTA配位滴定法测定水硬度

EDTA配位滴定法测定水硬度水硬度是指水中离子质量密度，通常指溶液中Ca2+,Mg2+、次态金属阳离子的综合反映，而EDTA配位滴定法测定水硬度则是检测物质中存在的Ca2+和Mg2+离子的一种方法。

EDTA(乙二胺四乙酸)是一种多原子配体分子，其配位数为6，具有四个较强配位位点。

整个EDTA分子上含有４个胺基（-NH2）、一个苯环、四个乙酸(－COOH)等结构，它能以较稳定的方式将许多金属离子配位。

EDTA配位滴定法测定水硬度原理是：将EDTA与钙、镁离子结合，并形成一种稳定的、不容易被其他金属离子抢占的配合物，然后用天色素（Ep(dipotassium ethylxanthate)）和羟苯酚素（Phosphotungsource）的混合溶液进行滴定，以检验该混合溶液是否能够中和所有的EDTA。

EDTA配位滴定法测定水硬度的基本步骤如下：（1）准备测定液。

将硝酸钙（Ca(NO3)2）、硝酸镁（Mg(NO3)2）等阳离子浓度约为(0.01—0.1) mol/L的溶液加入相应的测试液中，然后加入EDTA与其保持比例（Ca2+:Mg2+ :EDTA=1:1:2—3），即可构成EDTA配位滴定法测定水硬度的样品溶液。

（2）加入天色素和羟苯酚素的混合溶液。

将一定量的天色素（Ep）和羟苯酚素（Phosphotungstates）的混合溶液加入上述样品溶液中，按实验手册中提供的比例进行添加（Ca2+:Mg2+ :EDTA :Ep :Phosphotungstates=1:1:2—3:0.5:0.5），通过滴定反应，即可确定水硬度的浓度。

（3）读取结果。

在规定时间内，将EDTA缓冲滴定溶液中的天色素蓝的浓度读取出来，将测得的结果和其标准曲线作图，即可确定原液中Ca2+与Mg2+的含量，从而得出水硬度的数据。

EDTA配位滴定法测定水硬度的优点有：（1）测定结果准确可靠，用EDTA测定Ca2+、Mg2+离子的配位吸附稳定性很高，而且EDTA本身比较稳定；（2）操作步骤简单，所用仪器易于操作，可以利用比色板（Pb2+与EDTA配位后形成的深蓝色溶液，随着EDTA被中和而出现颜色变化）来观察反应，准确可靠；（3）适合多种水质测定，条件温和，但由于反应潜热大，反应时需要考虑温度变化；（4）反应可以在短时间内完成，可以连续快速测定。