1 / 22

教学目的 了解硬度的常用表示方法 学会用配位滴定法测定水中钙镁总含量（ 总硬度 ）的原理和方法 掌握铬黑 T 指示剂的使用条件和终点颜色变化情况

实验三 水样中总硬度的测定. 教学目的 了解硬度的常用表示方法 学会用配位滴定法测定水中钙镁总含量（ 总硬度 ）的原理和方法 掌握铬黑 T 指示剂的使用条件和终点颜色变化情况. 暂时硬度. 永久硬度. 钙硬度. 水总硬度. 镁硬度. 实验原理. 水的硬度 主要 决定于水中的钙盐和镁盐. 水的硬度. 硬度的测定. 测定出水中 Ca 2 ＋ 、 Mg 2 ＋ 的总含量，即可算出总硬度 测定水中 Ca 2 ＋ 、 Mg 2 ＋ 的含量时，常用 EDTA 配位滴定法进行测定

rebekah-hayes
Download Presentation

教学目的 了解硬度的常用表示方法 学会用配位滴定法测定水中钙镁总含量（ 总硬度 ）的原理和方法 掌握铬黑 T 指示剂的使用条件和终点颜色变化情况

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. 实验三 水样中总硬度的测定 • 教学目的 • 了解硬度的常用表示方法 • 学会用配位滴定法测定水中钙镁总含量（总硬度）的原理和方法 • 掌握铬黑T指示剂的使用条件和终点颜色变化情况

  2. 暂时硬度 永久硬度 钙硬度 水总硬度 镁硬度 实验原理 水的硬度主要决定于水中的钙盐和镁盐 水的硬度 硬度的测定

  3. 测定出水中Ca2＋、Mg2＋的总含量，即可算出总硬度测定出水中Ca2＋、Mg2＋的总含量，即可算出总硬度 • 测定水中Ca2＋、Mg2＋的含量时，常用EDTA配位滴定法进行测定 • EDTA配位滴定法测定Ca2＋、Mg2＋含量的条件：EDTA标准溶液，铬黑T或K-B指示剂作为指示剂，在pH=10的条件下进行滴定

  4. 配位滴定的特点（与酸碱滴定比较）： • 配位反应速度慢：滴定终点不易掌握 • 解决方法：控制滴定速度（特别是在临近终点时） • 共存离子会与EDTA反应：干扰滴定 • 解决方法：加掩蔽剂消除干扰 • EDTA和指示剂是弱酸（碱），金属离子可能发生水解：滴定时需控制酸度 • 解决方法：加缓冲溶液

  5. EDTA：乙二胺四乙酸 ( H4Y ) 水溶性：EDTA在水中溶解度很小 Na2H2Y·2H2O：S=11.1g/100mLH2O (T=295K) c=0.3mol·L-1 pH4.4 (H2Y2-) EDTA标准溶液

  6. Mn+ + H2Y2-＝MY(n-4) + 2H+ M+ Y＝ MY（1：1）

  7. 反应变色原理 • 铬黑T作为指示剂： MR + H2Y2- →MY4- + R + 2H+ ( R表示指示剂) • 反应过程颜色变化：红色→紫色→蓝色 • 滴定终点：红色变为纯蓝色 • 滴定终点的获得：当滴至浅紫色时，剧烈摇动锥形瓶，观察瓶中出现蓝色即为终点，切记滴至纯蓝色。 蓝色 红色

  8. 铬黑 T 铬黑T配合物

  9. 测定水的总硬度原理 测定水的总硬度就是测定水中钙、镁的总量，采用EDTA络合滴定法。 用pH=10氨性缓冲液，以EDTA作为络 合滴定剂剂，与水中的钙、镁反应，生成 EDTA-钙和EDTA-镁络合物，根据滴定消 耗的EDTA体积和EDTA浓度可求得水中 钙和镁的含量。

  10. 检验滴定管(查漏) 加液 吸液 排气泡 放液 滴定（滴速） 调整液面 实验基本操作 1. 滴定管的准备 洗 涤 2. 滴定操作 润洗 读起始刻度 3. 移液管操作 润洗

  11. 操作步骤 • 用移液管移取100.00mL水样于250mL锥形瓶中，加入5mL 1.5mol/L三乙醇胺溶液、 10mL NH3-NH4Cl缓冲溶液、 3～4滴铬黑T指示剂，用EDTA标准溶液滴定至溶液由红色变为纯蓝色，即为终点 • 平行测定三份，取平均值为最后的滴定结果

  12. 硬度的表示方法 • 1德国硬度 ：相当于氧化钙含量为10mg·L-1 • 1英国硬度：相当于碳酸钙含量为14.3mg·L-1 • 1法国硬度 ：相当于碳酸钙含量为10mg·L-1 • 1美国硬度：相当于碳酸钙含量为1mg·L-1 • 我国生活饮用水卫生标准(GB-5749-85)规定 ：总硬度以碳酸钙计不得超过0.450g·L-1

  13. pKa＝11.5 pKa＝6.3 紫红 蓝 橙 • 思考题 • 为什么测定钙、镁总量时，要控制pH=10？ • 因稳定常数 CaY2- > MgY2-，滴定Ca2+的最低pH=8，滴定Mg2+的最低pH=10 • 指示剂铬黑T使用的最适宜pH范围为9～10.5 • 铬黑T：H2In- ＝ HIn- ＝ In-

  14. 若水样中Mg2+的含量较低时（相对于Ca2+小于5% ），用铬黑T指示剂往往得不到敏锐的终点，此时应如何测定水硬度？ • 1)在EDTA标准溶液中加入适量Mg2+（标定前加入Mg2+，对终点没有影响）或者在缓冲溶液中加入一定量的Mg-EDTA盐，利用置换滴定法的原理来提高终点变色的灵敏性 • 2)采用K-B混合指示剂，终点颜色由紫红色变为蓝绿色

  15. 硬水与软水的区别？ • 锅炉用水为什么用软水？ 产生锅垢，影响传热，能耗高，设备受热不均，易变形，寿命缩短 • 硬水的软化 化学法：加碳酸钠除钙、镁 理物法：电渗析、离子交换树酯软化水

More Related