水中钙镁离子含量及总硬度的测定

目的 1、 了解水的硕度的测定意义和水硬度常用表示方法。

2、 掌握EDTA法测定水中Ca2\\ Mg?+含量的原理和方法。 原理

工业中将含有较多钙、镁盐类的水称为硬水，水的硕度是将水中Ca2\\ Mg2+ 的总量折合成CaO或CaCOs来计算。每升水中含lmgCaO定为1度，每升水含 lOmgCaO称为一个德国度(° )o水的硬度用徳国度(° )作为标准来划分时， 一般把小于4。的水称为很软水，4°〜8。的水称为软水，8°〜16°的水称为中 硬水，16。〜32°的水称为硬水，大于32。的水称为很硕水。

用EDTA进行水的总硬度及Ca2\\ Mg\"含量的测定时可先测定Ca2\\ Mg?十的 总量,再测定Ca2+fi,由总量与C0量的差求得Mg2+的含量,并由Ca2\\ Mg2+ 总量求总硬度。

Ca2\\ Mg2+总量的测定：用NHVNH4C1缓冲溶液调节溶液的PH=10,在此条 件下，Ca2\\ Mg2+均可被EDTA准确滴定。加入错黑T指示剂，用EDTA标准溶 液滴定。在滴定的过程中，将有四种配合物生成即CaY、MgY. Mgln. Caln,它 们的稳定性次序为：CaY > MgY > Mgln > Caln (略去电荷)

山此可见，当加入洛黑T后，它首先与Mg2+结合，生成红色的配合物Mgln, 当滴入EDTA时，首先与之结合的是Ca2\\其次是游离态的Mg2\\最后，EDTA 夺取与辂黑T结合的Mg2+,使指示剂游离出来，溶液的颜色山红色变为蓝色，到 达指示终点。设消耗EDTA的体积为

Ca?+含量的测定：用氢氧化钠溶液调节待测水样的PH=12,将Mg?+转化为 Mg(OH)2沉淀，使其不干扰Ca2+的测定。滴加少量的钙指示剂，溶液中的部分Ca?+ 立即与之反应生成红色配合物，使溶液呈红色。当滴定开始后，随着EDTA的不 断加入，洛液中的Ca2+逐渐被滴定，接近计量点时，游离的Ca?+被滴定完后，EDTA 则夺取与指示剂结合的Ca”使指示剂游离出来，溶液的颜色山红色变为蓝色，到 达指示终点。设滴定中消耗EDTA的体积为V2。 仪器及药品

仪器：50ml酸式滴定管，50ml移液管，250ml锥形瓶,10ml量桶。

药品:10%NaOH溶液.PH=10的缓冲溶液，鎔黑T指示剂(将lg珞黑T指示剂 与100g分析纯NaCl混合、磨细，装瓶备用)，EDTA标准溶液，钙指示剂(lg 钙指示剂与100g分析纯NaCl混合、磨细，装瓶备用)。 内容及步骤

用移液管吸取水样50.00ml于250ml三角瓶中,加5ml PH=10的缓冲溶液, 再加少许(约o.lg)辂黑T混合指示剂，用EDTA标准溶液滴定至酒红色变为纯 蓝色。记录EDTA用量V] (ml)o重复1〜2次。

另取50.00ml水样于250ml锥形瓶中，加入5mllO%NaOH溶液摇匀，加入少 许(约O.lg)钙指示剂，用EDTA标准溶液滴定至酒红色变为纯蓝色。记录EDTA 用量V2(ml)o重复1〜2次。按下式计算：

c(EDTA)XV：XM(Ca) X 1000

P Ca (mg/L)= ------------------------------------------

50. 00

c(EDTA) X (Vi-V)2XM(Mg) X1000 P Mg(mg/L)=

50. 00

c(EDTA) XVxXM(CaO) X 1000 总硬度(° )=

50.00X10

式中c(EDTA)--- EDTA标准溶液的浓度(mol/L)

Vi --------------- 锯黑T终点EDTA的用量(mL) V2 -------------- 钙指示剂终点EDTA的用量(mL) M(Ca) ---------- C&的摩尔质量(g/mol) M(Mg) --------- Mg的摩尔质量(g/mol) M(CaO) ---------- CaO 的摩尔质量(g/mol)

思考：1、EDTA、铭黑T分别与Ca2+、Mg?+形成的配合物稳定性顺序如何？

2、为什么滴定Ca2\\ Mg?十总量时要控制溶液PH = 10 ?滴定Ca?十时要控制

PH = 12?