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主頁 > 技術(shù)文章 > 水中堿度和硬度的測(cè)定實(shí)驗(yàn)說明 2024-08-09

水中堿度和硬度的測(cè)定實(shí)驗(yàn)說明

一、水中堿度和硬度的測(cè)定實(shí)驗(yàn)說明-實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮鸵螅?/strong>
1．掌握堿度測(cè)定方法和硬度測(cè)定方法。
2．驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)數(shù)可安排為2學(xué)時(shí)。
二、實(shí)驗(yàn)設(shè)備與儀器：
1．儀器：電爐、烘箱
2．玻璃器皿及其它：滴定管、移液管、容量瓶、量筒、三角瓶、表面皿、洗耳球、pH試紙
三、實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備工作
1.需配制測(cè)定堿度的化學(xué)試劑：0.1000mol/L HCl，1mol/L HCl、酚酞指示劑、甲基橙指示劑、2mol/L NaOH、無CO2蒸餾水
2.需配制測(cè)硬度的化學(xué)試劑：鉻黑T指示劑、鈣指示劑、pH=10緩沖液、三乙醇胺、Na2S溶液、鹽酸羥胺、1mol/L HCl、2mol/LNaOH、10mmol/L EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液等。
四、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
1.取水樣前，應(yīng)搖勻水樣再取樣分析。
2.應(yīng)同時(shí)取測(cè)定堿度水樣和測(cè)定硬度水樣，減少結(jié)果分析誤差。
3.測(cè)定硬度時(shí)，水樣中含F(xiàn)e3＋、Al3＋、Cu2＋、Pb2＋離子，會(huì)干擾硬度測(cè)定，可加入掩蔽劑，消除干擾。
4.水樣中若含HCO3-、H2CO3較高，終點(diǎn)變色不敏銳，水樣可進(jìn)行酸化并煮沸再滴定。
5.實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)數(shù)為2h。
五、實(shí)驗(yàn)原理
1. HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液的標(biāo)定原理：
當(dāng)定量的Na2CO3與HCl反應(yīng)到計(jì)量點(diǎn)時(shí)，有下列關(guān)系，
2．連續(xù)滴定法測(cè)定水中堿度的原理：
用連續(xù)法滴定法測(cè)定水中堿度的時(shí)候，以酚酞為指示劑，用HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)時(shí)，溶液由紅色變無色，HCl用量為Pml；再用甲基橙為指示劑，繼續(xù)用HCl滴至溶液由黃色變?yōu)槌燃t色，HCl用量為Mml。比較M與P的大小，來判斷堿度的種類。當(dāng)
P＞M M=0 有OH-堿度；
P＞M M≠0 有 OH-和CO32-堿度；
P＜M 有CO32-和HCO3-堿度；
P=M 只有CO32-堿度；
P＜M P=0 只有HCO3-堿度。
3．硬度測(cè)定原理：
（1）在pH=10.0的NH3-NH4Cl緩沖溶液中，

（2）在pH＞12，Mg2+以Mg（OH）2形式被掩蔽，加鈣指示劑，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴至溶液由紅色變?yōu)樗{(lán)色，為終點(diǎn)。計(jì)算水中Ca2+的量。
六、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容
1．水中堿度的測(cè)定，即水種所含能夠接受質(zhì)子的物質(zhì)總量，用連續(xù)滴定法測(cè)定水中的堿度，首先以酚酞為指示劑，用HCl標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)時(shí)溶液由紅色變無色，HCl用量為Pml；再用甲基橙為指示劑，繼續(xù)用HCl滴至溶液由黃色變?yōu)槌燃t色，HCl用量為Mml。比較M與P的大小，判斷堿度種類。
2．水中硬度的測(cè)定，包括水中的總硬度和鈣硬度。
七、實(shí)驗(yàn)方法與步驟
1．水中堿度測(cè)定步驟
(1)．用自來水對(duì)酸式滴定管檢漏→取少量0.1mol/LHCl洗滌滴定管→用0.1000mol/LHCl加入滴定管，等待滴定。
(2)．取水樣：用100ml移液管取2份100.0ml水樣→三角瓶，另取100ml無CO2蒸餾水→第三只三角瓶(做空白)，各三角瓶加1～2！酚酞指示劑搖勻。
(3)．滴定：若水樣呈紅色→用0.1mol/LHCl滴定至無色。記錄HCl用量Pml→加甲基橙指示劑→溶液呈黃色→用0.1mol/LHCL繼續(xù)滴定至淡橙紅色為終點(diǎn)。記錄HCl用量Mml。
2．水中硬度測(cè)定步驟
(1)．總硬度的測(cè)定步驟
1)預(yù)處理：取50.0ml水樣3份→放入三角瓶→加4～6滴1molHCl酸化→加熱煮沸去除CO2→冷卻至室溫→用NaOH或HCl調(diào)至中性。
2)加掩蔽劑：加5！鹽酸羥胺→加1ml三乙醇胺→加5ml緩沖溶液→加1mlNa2S。
3)滴定：加0.2g鉻黑T指示劑（EBT）→水樣呈紫紅色→用10mmol/L EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，至藍(lán)色終點(diǎn)→記錄EDTA用量VEDTA。
(2)．鈣硬度的測(cè)定
1)取50ml水樣3份→三角瓶→加4～6滴1molHCL→加熱煮沸→冷卻至室溫→用NaOH或HCl調(diào)至中性
2)加掩蔽劑：加5滴鹽酸羥胺→加1ml三乙醇胺→加1ml 2mol/L NaOH(水樣PH=12～13)
3)滴定：加0.2g鈣指示劑→水樣呈紫紅色→用EDTA滴至藍(lán)色終點(diǎn)，記錄EDTA用量V2。
八、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)整理
1.堿度測(cè)定記錄

2.硬度測(cè)定記錄

3.根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，計(jì)算水樣中堿度和硬度值；分析水樣中可能存在的堿度和硬度類型。

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