工业循环水主要分析指标及方法

精品文档 1欢迎下载 附页 1 工业循环水主要分析方法 一 水质分析中标准溶液的配制和标定一 水质分析中标准溶液的配制和标定 一一 盐酸标准溶液的配制和标定盐酸标准溶液的配制和标定 取 9mL 市售含 HCl 为 37 密度为 1 19g mL 的分析纯盐酸溶液 用水稀释至 1000mL 此溶液的浓 度约为 0 1mol L 准确称取于 270 300 灼烧至恒重的基准无水碳酸钠 0 15g 准确至 0 2mg 置于 250mL 锥形瓶中 加水约 50mL 使之全部溶解 加 1 2 滴 0 1 甲基橙指示剂 用 0 lmol L 盐酸溶液滴定至由黄色变为 橙色 剧烈振荡片刻 当橙色不变时 读取盐酸溶液消耗的体积 盐酸溶液的浓度为 c HCl m 1000 V 53 00 mol L 式中 m 碳酸钠的质量 g V 滴定消耗的盐酸体积 ml 53 00 1 2 Na2C03的摩尔质量 g mol 二二 EDTA EDTA 标准溶液的配制和标定标准溶液的配制和标定 称取分析纯 EDTA 乙二胺四乙酸二钠 3 7g 于 250mL 烧杯中 加水约 150mL 和两小片氢氧化钠 微热 溶解后 转移至试剂瓶中 用水稀释至 1000mL 摇匀 此溶液的浓度约为 0 015mol L 1 用碳酸钙标定 EDTA 溶液的浓度 准确称取于 110 干燥至恒重的高纯碳酸钙 0 6g 准确至 0 2mg 置于 250mL 烧杯中 加水 100mL 盖上表面皿 沿杯嘴加入 l 1 盐酸溶液 10mL 加热煮沸至不再冒小气 泡 冷至室温 用水冲洗表面皿和烧杯内壁 定量转移至 250mL 容量瓶中 用水稀释至刻度 摇匀 移取上述溶液 25 00mL 于 400mL 烧杯中 加水约 150mL 在搅拌下加入 10mL 20 氢氧化钾溶液 使 其 pH l2 加约 10mg 钙黄绿素 酚酞混合指示剂 溶液呈现绿色荧光 立即用 EDTA 标准溶液滴定至 绿色荧光消失并突变为紫红色时即为终点 记下消耗的 EDTA 溶液的体积 2 用锌或氧化锌标定 EDTA 溶液的浓度 准确称取纯金属锌 0 3g 或已于 800 灼烧至恒重的氧化 锌 0 38g 称准至 0 2mg 放入 250mL 烧杯中 加水 50mL 盖上表面皿 沿杯嘴加入 10mL l 1 盐酸溶液 微热 待全部溶解后 用水冲洗表面皿与烧杯内壁 冷却 转移入 250mL 容量瓶中 用水稀释至刻度 摇匀 备用 用移液管移取上述溶液 25 00mL 于 250mL 锥形瓶中 加水 100mL 加 0 2 二甲酚橙指示剂溶液 1 2 滴 滴加 20 六次甲基四胺溶液至呈现稳定红色 再过量 5mL 加热至 60 左右 用 EDTA 溶液滴 定至由红色突变为黄色时即为终点 记下 EDTA 溶液消耗的体积 EDTA 溶液的浓度用下式计算 c EDTA m 1000 M V 10 mol L 式中 m 基准物质的质量 mg M 基准物质的摩尔质量 g mol 选用碳酸钙时为 100 08 选用金属锌 或氧化锌 时为 65 39 或 81 39 V 滴定消耗的 EDTA 溶液体积 mL 用 EDTA 滴定法测定水硬度时 习惯使用c 1 2 EDTA 这时 c 1 2 EDTA 2c EDTA 三三 硝酸银标准溶液的配制和标定硝酸银标准溶液的配制和标定 称取 1 6g 分析纯硝酸银 加水溶解并稀释至 1000mL 贮于棕色瓶中 此溶液的浓度约为 0 01mol L 准确称取 0 6g 已于 500 600 灼烧至恒重的优级纯氯化钠 准确至 0 2mg 加水溶解后 移至 250mL 容量瓶中并稀释至刻度 摇匀 用移液管移取氯化钠溶液 10 00mL 于 250mL 锥形瓶中加水约 100mL5 铬酸钾溶液 lmL 用硝酸银溶液滴定至砖红色出现时即为终点 记下硝酸银溶液的体积 用 100mL 水作空白 记录空白消耗硝酸银溶液的体积 硝酸银溶液的浓度为 c AgNO3 m 1000 58 44 V V0 25 mol L 式中 m 氯化钠的质量 g 58 44 NaCl 的摩尔质量 g mol V 滴定氯化钠溶液时消耗硝酸银的体积 mL V0 滴定空白时消耗硝酸银的体积 mL 1g 钙黄绿素和 1g 酚酞与 50g 分析纯干燥的硝酸钾混合 磨细混匀 精品文档 2欢迎下载 四四 硝酸汞标准溶液的配制和标定硝酸汞标准溶液的配制和标定 称取 2 45g Hg NO3 2 H2O 或 2 3g Hg NO3 2 溶于 50mL l 200 硝酸溶液中 稀释至 1000mL 贮于棕 色瓶中 该溶液浓度约为 0 014mol L 准确称取已于 500 600 灼烧至恒重的优级纯氯化钠 0 2060g 溶于水并转移至 250ml 容量瓶中 稀释至刻度 此溶液的浓度c NaCl 0 01410mol L 用移液管移取氯化钠溶液 10 00mL 于 250mL 锥形瓶中 加水 100 土 10mL 加二苯基碳酰二肼混合指 示剂 10 滴 用 0 05mol L 硝酸调节溶液由蓝色变为绿色 再过量 10 滴 此时溶液的 pH 值约为 3 2 呈黄色 在剧烈摇动下用硝酸汞溶液滴定至淡黄色时 再缓慢滴定至淡紫色时为终点 记录硝酸汞 溶液的体积 用 100mL 水代替氯化钠溶液 做空白试验 硝酸汞溶液的浓度为 c l 2 Hg NO3 2 0 01410 10 00 V V0 mol L 式中 V 滴定氯化钠溶液时消耗的硝酸汞体积 mL V0 滴定空白时消耗的硝酸汞体积 mL 五五 硫代硫酸钠标准溶液的配制和标定硫代硫酸钠标准溶液的配制和标定 称取硫代硫酸钠 Na2S203 5H20 25g 溶于新煮沸冷却了的水中 加入 0 1 0 2g 碳酸钠 用水稀 释至 1000mL 此溶液的浓度约为 0 1 mol L 放置 15 天后标定 准确称取于 180 干燥至恒重的基准溴酸钾 0 65g 准确至 0 2mg 置于烧杯中 用少量水溶解后转 移至 250mL 容量瓶中 稀释至刻度 摇匀 用移液管移取上述溶液 25 00mL 于 250mL 碘量瓶中 加 1 5g 碘化钾 沿瓶内壁加入 5mL l 1 盐酸溶 液 立即盖上瓶塞 摇匀后再加 70mL 水 用硫代硫酸钠溶液滴定至淡黄色时加入 5mL 0 2 淀粉溶液 继续滴定至蓝色突变为无色时即为终点 记下硫代硫酸钠溶液的体积 其浓度为 c Na2S203 m 1000 27 83 V 10 mol L 16 8 式中 m 溴酸钾的质量 g V 消耗的硫代硫酸钠溶液的体积 mL 27 83 1 6 KBrO3的摩尔质量 g mol 六六 高锰酸钾标准溶液的配制和标定高锰酸钾标准溶液的配制和标定 将 3 2g 高锰酸钾溶于 1000mL 水中 加热煮沸 1h 随时加水以补充蒸发损失 冷却后在暗处放置 7 10 天 然后用玻璃砂芯漏斗 或玻璃漏斗加玻璃毛 过滤 滤液贮于洁净的具玻塞棕色瓶中 此溶液c 1 5KmnO4 约为 0 1mol L 准确称取于 105 干燥至恒重的基准草酸钠 0 17g 准确至 0 2mg 置于锥形瓶中 加水 20mL 使其 溶解 再加 1 17 的硫酸溶液 30mL 加热至 75 85 立即用高锰酸钾溶液滴定 开始滴下的 1 2 滴高 锰酸钾使溶液显红色 摇动锥形瓶 待红色褪去 再继续滴入高锰酸钾溶液 直至溶液呈微红色且 30s 内不褪色时即为终点 记下消耗的高锰酸钾溶液的体积 高锰酸钾溶液的浓度为 c 1 5 KnO4 m 1000 67 00 V mol L 16 9 式中 m 称取的草酸钠质量 g V 消耗的高锰酸钾溶液体积 mL 67 00 1 2 NaC2O4 的摩尔质量 g mol 将上述标定过的高锰酸钾溶液准确稀释 10 倍 即得浓度c 1 5 KnO4 0 01 mol L 的高锰酸钾标 准溶液 0 5g 二苯基碳酰二肼 二苯卡巴肼 和 0 05g 溴酚蓝溶于 100mL 95 乙醇中 贮于棕色瓶内 有 效期为六个月 二 水中阳离子的测定二 水中阳离子的测定 一一 总硬度的测定总硬度的测定 l 原理 钙离子和镁离子都能与 EDTA 形成稳定的络合物 其络合稳定常数分别为 1010 7和 108 7 考虑到 EDTA 受酸效应的影响 将溶液 pH 值控制为 10 时 钙 镁离子都与 EDTA 完全络合 因此在此条件下测定的应 是两者的总量 即总硬度 2 主要试剂 1 氨 氯化铵缓冲溶液 pH 10 称取 67 5g 氯化铵溶于 200mL 水中 加入 570mL 氨水 用水稀释 至 1000mL 2 三乙醇胺 1 l 水溶液 3 酸性铬蓝 K 萘酚绿 B 简称 K B 混合指示剂 称取 1g 酸性铬蓝 K 和 2 5g 萘酚绿 B 置于研钵中 加 50g 干燥的分析纯硝酸钾磨细混匀 精品文档 3欢迎下载 4 EDTA 标准溶液 c EDTA 0 01mol L 或 c 1 2EDTA 0 02mol L 3 测定步骤 取 50 00mL 水样 必要时先用中速滤纸过滤后再取样 于 250mL 锥形瓶中 加 10mL pH 10 的缓冲溶液 加入少许 K B 指示剂 用 EDTA 标准溶液滴定至溶液由红色变为蓝色时即为终点 记下所消耗的 EDTA 标 准溶液的体积 水样的总硬度 X 为 X c 1 2EDTA Vl 1000 V mmol L 16 17 式中 c 1 2EDTA 取 1 2EDTA 为基本单元时的浓度 mol L Vl 滴定时消耗的 EDTA 溶液体积 mL V 所取水样体积 mL 总硬度以 CaCO3计时 X c EDTA Vl M CaC03 1000 V 式中 M CaC03 CaCO3的摩尔质量 g mol c EDTA EDTA 溶液的浓度 mol L 其余符号与式 16 17 相同 4 注意事项 1 水样中含有铁 铝离子时 它们会干扰测定 故应在加缓冲溶液前先加 2mL l 2 三乙醇胺溶液掩 蔽铁和铝 水样含有锌时 则在加缓冲溶液前先加抗坏血酸 0 1g 和巯基乙醇 0 5mL 再加 1 2 三乙醇胺 3mL 含锌较高时 须另行测锌 再从总硬度中减去锌 2 K B 指示剂也可以配成溶液使用 配法为称取 1g 干燥的酸性铬蓝 K 和 2 5g 干燥的萘酚绿 B 混合 并磨匀后溶于 175mL 水中即可 3 也可以用铬黑 T 为指示剂 配制方法是 1g 铬黑 T 指示剂加 75mL 三乙醇胺再加 25mL 无水乙醇溶 解后即可使用 该指示剂对钙的灵敏度不如 K B 混合指示剂 二二 钙离子的测定钙离子的测定 EDTAEDTA 滴定法 滴定法 HG T5 1506HG T5 1506 8585 1 原理 溶液 pH 12 时 水样中的镁离子沉淀为 Mg OH 2 这时用 EDTA 滴定 钙则被 EDTA 完全络 合而镁离子则无干扰 滴定所消耗 EDTA 的物质的量即为钙离子的物质的量 2 主要试剂 氢氧化钾溶液 20 EDTA 标准溶液 c EDTA 0 01mol L 钙黄绿素 酚酞混合指示剂 3 测定步骤 用移液管移取水样 50mL 必要时过滤后再取样 于 250mL 锥形瓶中 加 1 十 1 盐酸数滴 混匀 加热至沸 30s 冷却后加 20 氢氧化钾溶液 5mL 加少许混合指示剂 用 EDTA 标准溶液滴定至由 黄绿色荧光突然消失并出现紫红色时即为终点 记下所消耗的 EDTA 标准溶液的体积 钙离子的含量 X 为 X c EDTA V2 40 08 1000 V mg L 16 19 式中 c EDTA EDTA 溶液的浓度 mol L V2 滴定时消耗 EDTA 溶液的体积 mL V 所取水样的体积 mL 40 08 钙离子的摩尔质量 g mol 钙离子的含量若以 CaCO3计 则 X c EDTA V2 M CaCO3 1000 V mg L 16 20 式中 M CaC03 是 CaCO3的摩尔质量 100 09g mol 其余符号均与式 16 19 相同 4 注意事项 大于 10mg L 的 EDTMP 大于 6mg L 的六偏磷酸钠和大量重碳酸根存在时 对测定有干扰 酸化 后加热煮沸可消除它们的干扰 水样中含铁 铝离子时 用三乙醇胺消除它们的干扰 水样含有锌时 增加氢氧化钾的用量使溶液 pH 14 可使锌沉淀为氢氧化锌消除干扰 指示剂的用量以观察到有明显绿色为度 不宜过多 否则终点难以判辨 三三 镁离子的测定镁离子的测定 EDTAEDTA 滴定法 滴定法 HG T5 1507HG T5 1507 8585 1 原理 由硬度测定时得到的钙离子和镁离子的总量 减去由本节中测得的钙离子的 含量即得镁离子的含量 2 主要试剂 见硬度测定和钙离子测定 3 测定步骤 同硬度测定和钙离子测定 水样中镁离子的含量为 精品文档 4欢迎下载 X c EDTA V1 V2 24 30 1000 V mg L 式中 c EDTA EDTA 标准溶液的浓度 mol L V1 滴定总硬度时消耗的标准溶液体积 mL V2 滴定钙时消耗的标准溶液体积 mL V 所取水样体积 mL 24 30 镁离子的摩尔质量 g mol 4 注意事项 因为镁是差减得到的 所以水样中镁的含量很低时 测定误差较大 四 铁离子的测定 邻菲罗啉分光光度法 ZB TG76001 90 1 主要仪器和试剂 1 邻菲罗啉溶液 0 12 2 盐酸羟胺溶液 10 3 醋酸铵缓冲溶液 称取 22g 醋酸铵溶于 100mL 水中 4 其余与前法相同 2 测定步骤 1 绘制标准曲线 分别吸取浓度为 0 0100mg mL 铁标准溶液 0 00 0 50 1 00 1 50 2 00 3 00 mL 于 6 只 50mL 容量瓶中 各加 2mol L 盐酸溶液 5mL 和 10 盐 酸羟胺 lmL 用水稀释至约 40mL 混匀 2min 后加邻菲罗啉 2mL 醋酸铵缓冲溶液 5mL 加水至刻度 摇 匀 用 3cm 比色皿在分光光度计 510nm 处 以一号溶液为参比 测定各溶液的吸光度 以吸光度为纵坐 标 铁的毫克数为横坐标绘制标准曲线 2 总铁离子的测定 吸取 25 00mL 水样于 150mL 锥形瓶中 加 2mol L 盐酸溶液 5mL 10 盐酸羟 胺溶液 2mL 加热煮沸数分钟 冷却后移入 50mL 容量瓶中 用水稀释至约 40mL 其余步骤与绘制标准曲线的操作相同并测其吸光度 3 亚铁离子含量的测定 吸取 25 00mL 水样于 50mL 容量瓶中 加 2mol L 盐酸溶液 5mL 用水稀释 至约 40mL 加邻菲罗啉 2mL 和醋酸铵缓冲溶液 5mL 稀释至刻度 摇匀 测定其吸光度 3 计算 水样中总铁离子 或亚铁离子 的含量 X 为 X a 1000 V mg L 16 29 式中 a 从标准曲线上查得的试样中含铁的毫克数 mg V 所取水样的体积 mL 或者求回归方程 见式 16 23 16 24 16 25 计算水样中铁离子的含量 五五 锌离子的测定锌离子的测定 EDTAEDTA 络合滴定法络合滴定法 1 原理 锌离子与 EDTA 生成络合物的稳定常数为 1016 50 为了避免钙 镁离子的干扰 应控制 pH 值为 5 6 用 EDTA 标准溶液滴定为宜 水中的铁 铝都干扰测定 可用柠檬酸三钠和氟化钾加以掩蔽 2 主要仪器和试剂 1 微量滴定管 5mL 或 10mL 2 醋酸 醋酸钠缓冲溶液 pH 5 5 称取 200g 醋酸钠 NaAc 3H20 溶于 150mL 水中 再加 9mL 冰 醋酸 用水稀释至 1000mL 3 二甲酚橙指示剂溶液 0 1 4 柠檬酸三钠溶液 3 5 EDTA 标准溶液 0 01mol L 3 测定步骤 准确移取 100mL 经中速滤纸过滤后的水样于 250mL 锥形瓶中 加入 10 氟化钾 4mL 用 2mol L 盐 酸和 2mol L 氢氧化钠调节水样 pH 值至 6 7 加醋酸 醋酸钠缓冲溶液 20mL 加热至 30 35 取下 后加柠檬酸三钠溶液 10 滴和二甲酚橙溶液 6 8 滴 立即用 0 01mol LEDTA 标准溶液滴定 溶液由红 色变为黄色时即为终点 记下所消耗 EDTA 的体积 水样中锌的含量 X 为 X c EDTA V1 65 37 1000 V mg L 16 32 式中 c EDTA EDTA 标准溶液浓度 mol L V1 滴定时消耗的 EDTA 溶液体积 mL V 被测水样的体积 ml 65 37 Zn 的摩尔质量 g mol 4 注意事项 1 含有机磷的水样滴定终点不明显 为此取样后加 10 酒石酸 2mL 10 氟化钾 2mL 再加 40 氢 精品文档 5欢迎下载 氧化钠 4 滴使 pH 值为 9 加 pH 5 5 的醋酸 醋酸钠缓冲溶液 10mL 其余步骤不变 2 该法测定的是可溶性锌 若水样不经过滤 加 5 10 滴 2mol L 盐酸酸化 加热煮沸再取样测定 所测结果是总锌的含量 故 不溶性锌含量 总锌含量一可溶性锌含量 3 水中铝离子浓度小于 1mg L 时可不加柠檬酸三钠 4 所取水样体积由锌含量高低决定 三 水中阴离子的测定三 水中阴离子的测定 一 氯离子的测定 一 氯离子的测定 氯离子含量是水质分析中一项重要的测定 对于不同的水样和不同的测定方法 存在的干扰也不同 有时还必须进行水样的预处理 这都是必须注意的 当氯离子含量在 10 100mg L 范围内 可采用银量法 莫尔法 也可采用汞量法 凡是直接或间接地利用化学反应 Ag C1 AgCI 进行滴定分析的方法称之为银量法 莫尔法是银量法的一种 1 原理 用标准 AgNO3溶液滴定水样中的氯离子形成 AgCl 沉淀 以铬酸钾为指示剂 当 C1 沉淀完毕后 Ag 与 Cr042 形成红色沉淀 2Ag Cr042 Ag2Cr04 红色 指示终点的到达 根据 AgNOa 的用量可算出 C1 的浓度 2 主要试剂和仪器 1 AgNO3标准溶液 c AgN03 0 01mol L 2 K2CrO4溶液 5 水溶液 3 Cu N03 2溶液 2 水溶液 3 水样的预处理 若被测水样中含有 5mg L 以上的聚丙烯酸一类的水质稳定剂 可在 100mL 水样中加入 6 滴 2 的 Cu NO3 2溶液 煮沸半分钟 形成聚丙烯酸铜絮状沉淀 过滤后再进行测定 4 测定步骤 1 吸取 100 0mL 水样于 250mL 锥形瓶中 加入 2 滴酚酞指示剂 用 0 1mol L NaOH 和 0 1mol L HNO3溶液调节水样的 pH 值 使酚酞由红色刚变为无色 再加入 5 的 K2CrO4溶液 lmL 用 AgNO3标准溶液 滴至出现淡砖红色 记下消耗的 AgNO3标准溶液的体积 Vl mL 2 用 100mL 蒸馏水取代水样 按上述相同步骤做空白试验 所消耗的 AgN03标准溶液的体积 V0 mL 5 计算 水中 C1 含量 X V1 Vo c 35 46 1000 V mg L 式中 V1 测试水样时消耗的 AgNO3体积 mL Vo 空白试验消耗的 AgNO3体积 mL c AgNO3标准溶液的浓度 mol L V 水样的体积 mL 35 46 C1 的摩尔质量 g mol 6 注意事项和说明 1 莫尔法测定 C1 必须在 pH 6 5 10 5 的溶液中进行 最好 pH 值控制在 6 5 7 2 若酸度过 大 Cr042 与 H 形成 HCr04 H2Cr04 不能形成红色的 Ag2CrO4沉淀 不能指示终点 若碱性太强 Ag 会 水解成 AgOH 甚至形成 Ag2O 沉淀 如果水样中含有 NH4 在强碱性下转变为 NH3 它能和 Ag 形成 Ag NH3 Ag NH3 2 等络离子 也使测定产生较大的正误差 2 当 AgNO3将 C1 全部沉淀后 并不是立即和 K2CrO4形成沉淀而准确指示终点 而是继续消耗一定 量的 AgN03后 才能形成红色的 Ag2CrO4沉淀 这多余消耗的 AgN03的量和水样的体积 AgNO3的浓度 pH 值 K2CrO4的浓度及加入量有关 空白试验中消耗的 AgN03量就是测定这多余消耗的 AgN03的量 因此 空白试验和测试水样的条件与过程应一致 3 由于滴定是在中性左右的溶液中进行 因此 在此条件下能与 Ag 生成难溶性盐的阴离子如 PO43 C032 Br S2032 S2 及水质稳定剂六偏磷酸钠都对滴定有干扰 在中性溶液中能水解生成颜色 较深的氢氧化物沉淀的金属离子如 Fe3 Mn2 等也有干扰 若工业循环冷却水用膦系水稳剂处理 特别要 注意水质稳定剂中 PO43 的干扰 对于 PO43 含量较高的水样 莫尔法是不合适的 可改用以 KSCN 滴定过 精品文档 6欢迎下载 量的 Ag 以 FeNH4 S04 2为指示剂的佛尔哈德法 或改用以吸附指示剂指示终点的法扬司法 4 若水样含亚硫酸盐 硫离子 5mg L 以上 取样后要加 lmL 30 H202 再用 NaOH 溶液和 HN03溶 液调节 pH 值 加指示剂后用 AgNO3溶液滴定 汞量法 对于 C1 含量较低的试样 其灵敏度 准确度都比银量法好 尤其是对于含 PO43 C032 的水样 汞 量法可克服它们的干扰 由于滴定过程中不产生沉淀 终点的判断也比银量法易于掌握 1 测定原理 Hg2 与 C1 会发生一系列的络合反应 Hg2 C1 HgCl HgCl CI HgCl2 HgCl2 C1 HgCI3 HgCI3 C1 HgCl42 其中 HgCl2为最主要的存在形式 汞量法就是用 Hg NO3 2标准溶液滴定试样中的 C1 一旦 Hg NO3 2过 量 Hg2 立即与指示剂二苯卡巴肼生成紫色络合物而指示终点的到达 2 主要试剂与仪器 1 Hg NO3 2标准溶液 c l 2Hg N03 2 0 014mol L 2 二苯卡巴肼 溴酚蓝混合指示剂 0 5g 二苯卡巴肼和 0 05g 溴酚蓝溶于 100mL95 的乙醇中 贮于棕色瓶中 有效期六个月 3 测定步骤 1 根据水样中 Cl 含量的多少取 25 00ml 到 100ml 水样 并用水稀释至 100ml 加 10 滴二苯卡巴 肼 溴酚蓝混合指示剂 用 0 05mol L 的硝酸调节溶液的颜色由蓝色变为绿色 再过量 10 滴硝酸溶液 此时溶液应呈淡黄色 然后用 Hg NO3 2标准溶液缓慢滴定 直到溶液出现不消失的淡紫色为终点 2 用 100ml 水代替水样 按上述步骤做空白试验 4 计算 水样中氯离子含量 X 按下式计算 X V1 V0 c 35 45 1000 V mg L 式中 V1 滴定水样时消耗的硝酸汞标准溶液的体积 mL V0 空白实验中消耗的硝酸汞标准溶液的体积 mL c 硝酸汞标准溶液的浓度 11 北 Hg NO mol L V 水样的体积 mL 35 45 C1 的摩尔质量 g mol 5 注意事项和说明 1 配制硝酸汞标准溶液时 必须保持适当的酸度 每升标准溶液须加入 0 25mL 的硝酸 2 由于本法是在酸性条件 Ph 3 0 3 5 下进行测定的 因而 PO43 C032 等弱酸根和 Fe3 等阳离子 不干扰测定 但 Br I 仍干扰测定 3 C1 与 Hg2 之间有一系列的平衡存在 因此被测水样中的 C1 浓度应尽量和标定 Hg NO3 2的基准 溶液的 Cl 浓度相近 以免产生较大的误差 一般讲 水样中 C1 的浓度在 10 100mg L 最合适 低于 10mg L 可采取浓缩的办法或用其他仪器分析的方法 高于 100mg L 时可减少水样的体积或用较浓的硝 酸汞标准溶液滴定 4 Cl 与 Hg2 的反应还受到离子强度的影响 因此 在滴定过程中 溶液的体积应保持在 100 20ml 之内 二 碱度 二 碱度 1 原理 以酚酞为指示剂 用标准盐酸溶液滴至酚酞变色 此时完成了下列反应 OH H H2O C032 H HC03 由此测得的碱度称为酚酞碱度 然后继续以甲基橙为指示剂 用盐酸标准溶液滴至甲基橙变色 此时完成了下列反应 HC03 H H2CO3 由甲基橙变色所测得的总碱度称为甲基橙碱度 甲基橙碱度又称为总碱度 2 主要试剂与仪器 1 酚酞指示剂 称 0 5g 酚酞溶于 30ml 无水乙醇中 并用水将此乙醇溶液稀释至 100ml 精品文档 7欢迎下载 2 甲基橙指示剂 称 0 1g 甲基橙 溶于 100ml 蒸馏水中 3 盐酸标准溶液 c HCl 0 1mol L 3 测定步骤 1 取 100 00mL 透明的水样 若水样浑浊必须过滤 放入 250mL 锥形瓶中 加酚酞指示剂 2 3 滴 若呈红色 则用 0 1mol L 的盐酸标准溶液滴至红色刚好褪去 记下盐酸的用量 P mL 2 若酚酞加入水样后呈无色或用盐酸标准溶液滴至红色刚好褪去 再在水样中加 1 2 滴甲基橙指 示剂 继续用盐酸标准溶液滴至橙色 并记下盐酸的总用量 T mL 4 碱度的计算 酚酞碱度 X1 P c 1000 V mmol L 甲基橙碱度 X2 T c 1000 V mmol 儿 式中 c 盐酸标准溶液浓度 mol L V 水样的体积 ml P 滴至酚酞褪色时消耗盐酸的体积 ml T 滴至甲基橙变色时消耗盐酸的总体积 ml 5 氢氧化物 碳酸盐 重碳酸盐的计算 1 当 P T 时 即酚酞褪色后再加入甲基橙时 甲基橙呈橙色 则这种水样中只有氢氧化物 其含 量以氢氧化钠计 则 X2 P c 40 00 1000 V mg L 2 当 P T 2 时 则这种水样中只含有碳酸盐 其含量以碳酸钠计 则 X2 T c 53 00 1000 V mg L 3 当 P T 2 时 则水样中含有氢氧化物和碳酸盐 氢氧化钠的含量 X1 2P T c 40 00 1000 V mg L 碳酸钠含量 X2 2 T P c 53 00 1000 V mg L 4 当 P T 2 时 则水样中含有碳酸盐和重碳酸盐 碳酸钠含量 X2 2 P c 53 00 1000 V mg L 重碳酸钠含量 X3 T 2 P c 84 00 1000 V mg L 5 当 P 0 时 即酚酞滴入水样 呈现无色 而滴入甲基橙时呈黄色 则水样中只含有 重碳酸盐 重碳酸钠含量 X3 T c 84 00 1000 V mg L 以上各式中 40 00 NaOH 摩尔质量 g mol 53 00 1 2Na2CO3摩尔质量 g mol 84 00 NaHC03摩尔质量 g mol 其余各符号与碱度计算各式中说明相同 6 注意事项和说明 1 酚酞变色的前后 被测水样中含有 C032 与其共轭酸 HC03 或者含有 HC03 与其共轭酸 H2C03 这都构成了缓冲体系 其 pH 值在滴定时变化不大 突跃很小 变色过程不敏锐 因此 在此变色点必须 充分振荡 滴定速度要慢 2 酚酞指示剂可用甲酚红 百里酚蓝混合指示剂替代 变色比酚酞敏锐 但再用甲基橙作指示剂滴 定时 必须重新吸取水样 3 甲基橙指示剂可用甲基红 溴甲酚绿混合指示剂代替 4 用 pH 计也可指示终点 酚酞碱度的终点应控制 pH 8 3 甲基橙变色点应控制 pH 4 3 4 4 三 三 总硬及硫酸根的测定 总硬及硫酸根的测定 EDTAEDTA 滴定法 滴定法 本方法适用于循环冷却水和天然水中 SO42 的测定 水样中 SO42 含量大于 200mg L 时 可进行适当 稀释 1 原理 水样中加入氯化钡 与硫酸根生成硫酸钡沉淀 过量的钡离子在氯化镁存在下 以铬黑 T 为指示剂 用 EDTA 滴定 2 仪器 锥形瓶 移液管 电炉 滴定管 酸式 3 药品 精品文档 8欢迎下载 1 1 1 盐酸溶液 2 0 5 铬黑 T 乙醇溶液 称取 0 5g 铬黑 T 和 4 5g 盐酸羟胺 磨细 溶于 100ml95 的乙醇中 储 于棕色滴瓶中 3 氨 氯化铵缓冲溶液 PH 10 3 称取 54g 氯化铵 溶于 200ml 水中 加 250 氨水 用水稀 释至 100ml 4 0 0125mol L BaCl2溶液 称取 3 054g 氯化钡 BaCl2 2H2O 溶于 100ml 水中 移入 1000ml 容 量瓶中 稀释至刻度 5 0 01mol L MgCl2溶液 称取 2 1g 氯化镁溶于少量水中 移入 1000ml 容量瓶中 稀释至刻度 6 0 01mol L EDTA 标准溶液 4 分析步骤 1 水样的测定 吸取经中速滤纸过滤的水样 50ml 至 250ml 锥形瓶中 加入三滴 1 1 盐酸溶液 在电炉上加热微沸半 分钟 再加入 10 ml0 0125mol L BaCl2溶液微沸 10 分钟 冷却 10 分钟后 加入 5ml0 01mol L MgCl2溶 液 10ml 氨 氯化铵缓冲溶液 6 10 滴铬黑 T 指示剂 用 0 01mol L EDTA 标准溶液滴定 溶液从酒红 色至纯蓝色为终点 V4 2 水中硬度的测定 吸取经中速滤纸过滤的水样 50ml 加 10ml 氨 氯化铵缓冲溶液 PH 10 3 6 10 滴铬黑 T 指示剂 用 0 01 mol L EDTA 标准溶液滴定至纯蓝色 V2 总硬 x mg L 以 CaO 为计 M V2 56 08 1000 V水样 3 BaCl2 MgCl2消耗 EDTA 标准溶液体积 准确吸取 10ml 0 0125mol L BaCl2溶液 5ml 0 01mol L MgCl2溶液及 6 10 滴铬黑 T 指示剂 用 0 01mol L EDTA 标液滴至纯蓝色 V3 水样中 SO42 含量 x mg l x 96 V2 V3 V4 M 1000 V 四 四 铜离子的测定 铜离子的测定 一 分子吸收光谱法 本方法适用于工业循环冷却水中铜含量 0 02 2 00mg L 的测定 也适用于各种工业用水及生活用 水中铜的测定 1 方法提要 分子吸收光谱法的基本原理 具有不同分子结构的各种物质 对电磁辐射显示选择吸收的特征 分 子吸收光谱法就是基于这种物质对电磁辐射的选择性吸收的特征而建立起来的分析方法 根据国际标准 ISO 的规定 分子吸收光谱法主要指紫外和可见光部分 即电磁波长为 200 380nm 380 780nm 的吸收光谱 分子吸收光谱法广泛地应用于无机和有机体系的定性和定量分析 这是因为很多化合物或衍生物在 可见光和紫外光区有吸收 吸收的大小与 强度与待测物浓度的关系符合朗 比尔定律 A k b c 式中 A 吸光度 k 吸收系数 b 光路长度 c 溶液中待测物浓度 当光路长度 b 与吸收系数 k 一定时 吸光度 A 与溶液中待测物浓度 c 成正比 利用此定律可进行定 量分析 铜在氨性溶液中 pH8 9 5 铜与二乙基二硫代氨基甲酸钠作用生成黄棕色络合物 该络合物在波长 440nm 处有最大吸收 可测量吸光度 以确定铜的含量 2 试剂和材料 硝酸 四氯化碳 氨水 1 1 溶液 硫酸铜 乙二胺四乙酸二钠盐 柠檬酸铵溶液 1 称取 2 0g 乙二胺四乙酸二钠盐 C10Hl4N2O8Na2 2H20 10 0g 柠檬酸铵 NH 3C6H5O7 10 0g 溶于水并稀释至 100mL 加 4 滴甲酚红指示液 用氨水溶液调至 Ph 8 8 5 溶液由黄色变为浅紫色 精品文档 9欢迎下载 乙二胺四乙酸二钠盐 柠檬蘸铵溶液 称取 20g 乙二胺四乙酸二钠盐 40g 柠檬酸铵 NH 3C6H5O7 溶于水 并稀释至 1000ml 二乙基二硫代氨基甲酸钠溶液 2g L 溶液 称取 0 2g 二乙基二硫代氨基甲酸钠 C5H10NS2Na 3H20 溶于水 并稀释至 100mL 用棕色瓶贮存 放于暗处可用两星期 氨水 氯化铵缓冲溶液 PH 9 0 称取氯化铵 NH4C1 70g 溶于适量水中 加氨水 48mL 稀释至 1000mL 淀粉溶液 5g L 溶液 使用前制备 铜标准溶液 1 1 00mL 含有 0 100mg 铜 Cu 称取硫酸铜 0 3930g 溶于水中 加浓硝酸 2 0mL 移人 1000ml 容量瓶中 用水稀释至刻度 摇匀 备用 铜标准溶液 1 00mL 含有 0 005mg 铜 Cu 取铜标准溶液 1 25 0mL 于 500mL 容量瓶 加浓 硝酸 1 0ml 用水稀释至刻度 摇匀 备用 甲酚红指示液 0 4g L 乙醇溶液 3 仪器和设备 分光光度计 具塞分液漏斗 125mL 活塞以硅油为润滑剂 具塞比色管 50mL 4 试样的制备 取样和保存样品应使用预先洗净的聚乙烯或玻璃细口瓶 采样完毕 即刻加硝酸于样品 中 每 1000mL 样品加入 2 0mL 浓硝酸 摇匀 5 分析步骤 1 工作曲线的绘制 分别吸取 lmL0 005mg 铜的铜标准溶液 0 00mL 0 20mL 0 50mL 1 00mL 2 00mL 3 00mL 5 00mL 于分液漏斗中 加水至 50mL 加 5 0mL 乙 二胺四乙酸二钠盐 柠檬酸铵溶液 1 加 4 滴甲酚红指示液 用氨水调至溶液由红色经黄色变为浅紫色 pH 8 8 5 加 5 0mL 二乙基二硫代氨基甲酸钠溶液摇匀 静置 5min 加 10 0mL 四氯化碳用力振荡 2min 静置分层后在 1h 内进行测定 吸干漏斗颈管内壁的水分后 塞人一小团脱脂棉 弃去最初流出的 有机相 然后将有机相移人 10mm 的吸收池内 在 440nm 波长处 以四氯化碳为参比 测量吸光度 将测得的吸光度减去试剂空白吸光度后 与相对应的铜含量绘制标准曲线 2 试样测定 试样预处理 a 对含悬浮物及有机物极少的试样 可取 50 0mL 酸化后的试样 见 试样的制备 于高型烧杯中 加 2 0mL 浓硝酸 盖上表面皿 手电炉上加热微沸 10min 冷却 b 对含悬浮物及有机物较多的试样 可取50 0mL 酸化后的试样 见 试样的制备 于高 型烧杯中 加 5 0mL 浓硝酸 盖上表面皿 于电炉或电热板上加热消解近干 稍冷 用水冲洗杯 壁及表面皿 继续加热消解 蒸至近干 冷却后 加水约20mL 加热微沸 3min 冷却 测定 将进行预处理后的试样溶液移人分液漏斗 用水稀释至50mL 以下步骤按 工作曲线绘制 中 从 加5 0mL乙二胺四乙酸二钠 开始 进行操作 直至测量吸光度 以试样的吸光度减去空白试验的吸光度后 从工作曲线查出相应的铜含量 空白试验 用50 0mL水代替试样 以下步骤按 工作曲线的绘制 中从 加5 0mL乙二胺四乙酸 二 钠 开始 进行操作 直至测量吸光度 6 分析结果的表述 以铜离子的质量浓度表示的试样中铜含量 mg L 按式 14 18 计算 m v 式中 m 由工作曲线查出的铜含量 mg V 试样的体积 mL 7 允许差 室内及室间的分析结果差值不应大于表14 8所列允许差 铜含量室内允许差室间允许差 精品文档 10欢迎下载 0 10以下 0 00500 010 0 10 0 500 0400 040 0 51 1 000 0500 050 1 01 2 000 0900 090 8 说明 二乙基二硫代氨基甲酸钠直接光度法 本方法适用于含量大于 0 05mg L时 不含悬浮物工业循环冷却水中铜的测定 当试样体积为 25mL 吸收池为 20mm时 本方法的最低检出浓度为 0 05mg L 检出上限为 2 4mg L 当试样体积为 10mL 而将其稀释为 25mL时 检出上限可提高到 6 0mg L铜 1 方法提要 在氨性溶液中 pH8 9 5 铜与二乙基二硫代氨基甲酸钠作用生成黄棕色络合物 采用淀粉溶 液作稳定剂 直接用水相于波长 440nm处测量吸光度 2 分析步骤 工作曲线的绘制 吸取lmL0 005mg铜的铜标准溶液 0 00mL 1 00mL 2 00mL 4 00mL 6 00mL 10 00mL 12 00mL于50mL具塞比色管中 加水至 25mL 加入 5 0mL乙二胺四乙酸二钠盐 柠檬酸铵溶液 5mL氨 氯化铵缓冲溶液 1 0mL淀粉溶液 5 0mL二乙基二硫代氨基甲酸钠溶液 用水稀释至50ml刻度 充分摇匀 10min后 用 20mm吸收池 于 440nm处 以蒸馏水作参比 测量吸光度 将测得的吸光度减去试剂空白吸光度后 与相对应的铜含量绘制标准曲线 测定 直接取酸化后的水样 见 试样的制备 25mL于50mL比色管中 以下步骤按工作曲线绘制从 加入5 0mL乙二胺四乙酸二钠 开始 进行操作 直至测量吸光度 以试样吸光度减去 空白试验的吸光度后 从工作曲线查出相应的铜含量 3 分析结果的表述 以铜离子的质量浓度表示的试样中铜含量卢 mg L 按式 14 19 计算 m v 式中 m 由工作曲线查出的铜含量 mg V 试样的体积 mL 4 允许差 室内及室间的分析结果差值不应大于表14 9所列允许差 表 14 9 二乙基二硫代氨基甲酸钠直接光度法测铜离子的允许差单位 mg L 铜含量室内允许差室间允许差 0 05 0 10 0 0100 010 0 11 0 500 0200 030 0 51 1 000 0300 060 1 01 2 000 0400 090 2 01 3 000 0700 20 五 五 磷含量的测定 磷含量的测定 本方法可测定工业循环冷却水中正磷酸盐 总无机磷酸盐 正磷酸盐和聚磷酸盐之和称为总无机磷酸 盐 总磷 正磷酸盐 聚磷酸盐和有机磷酸盐三者之和称为总磷 的含量 本方法适用于含 PO4 3 0 02 50mg L 的工业循环冷却水中磷含量的测定 正磷酸盐含量的测定正磷酸盐含量的测定 1 方法提要 在酸性条件下 正磷酸盐与钼酸铵反应生成黄色的磷钼杂多酸 再用抗坏血酸还原成磷钼蓝 于 710nm 最大吸收波长处测量吸光度 反应式为 KsbOC4H4O6 精品文档 11欢迎下载 12 NH4 2MOO4 H2PO4 24H H2PMO12O40 24NH4 12H2O C6H8O6 H2PMO12O40 H3PO4 10MOO3 MO2O5 2 试剂和材料 磷酸二氢钾 硫酸溶液 1 1 抗坏血酸溶液 20g L 称取 10g 抗坏血酸 精确至 0 5g 称取 0 2g 乙二胺四乙酸二钠 Cl0Hl408N2Na2 2H20 精确至 0 Olg 溶于 200mL 水中 加入 8 0mL 甲酸用水稀释至 500mL 混匀 贮存于棕色瓶中 有效期一个月 钼酸铵溶液 26g L 称取 13g 钼酸铵 精确至 0 5g 称取 0 5g 酒石酸锑钾 KSbOC4H406 1 2H20 精确至 0 Olg 溶于 200mL 水中 加入 230mL 1 1 硫酸溶液 混匀 冷却后用水稀释至 500mL 混匀 贮存于棕色瓶中 有效 期二个月 磷标准溶液 lmL 含有 0 5mgP043 称取 0 7165g 预先在 100 105 C 干燥并已质量恒定的磷酸二氢钾 精确至 0 0002g 溶于约 500mL 水中 定量转移至 ll 容量瓶中 用水稀释至刻度 摇匀 磷标准溶液 lmL 含有 0 02mgPO4 取 20 O0mLO 5mg L PO43 500mL 容量瓶中 用水稀释至刻度 摇匀 3 仪器和设备 带有厚度为 lcm 的吸收池的分光光度计 4 分析步骤 1 工作曲线的绘制 分别取 0 空白 1 00ml 2 00ml 3 00ml 4 00ml 5 00ml 6 00ml 7 00ml 8 00ml O 02mg mLP043 的磷标准溶液于 9 个 50ml 容量瓶中 依次向各瓶中加入约 25mL 水 2 Oml 钼酸铵溶液 3 Oml 抗坏血酸溶液 用水稀释至刻度 摇匀 室温下放置 10min 在分光光度计 7lOnm 处 用 lcm 吸收 池 以空白调零测吸光度 以测得的吸光度为纵坐标 相对应的 PO43 量 g 为横坐标绘制工作曲线 2 试样的制备 现场取约 250ml 实验室样品经中速滤纸过滤后贮存于 500mL 烧杯中即制成试样 3 测定 从试样中取 20 OOml 试验溶液 于 50mL 容量瓶中 加入 2 Oml 钼酸铵溶液 3 Oml 抗坏血酸溶液 用水稀释至刻度 摇匀 室温下放置 lOmin 在分光光度计 710nm 处 用 lcm 吸收池 以下加试验溶液的 空白调零测吸光度 5 结果计算 以 mg L 表示的试样中正磷酸盐 以 P043 计 含量 1 按下式计算 m1 1 V1 式中 m1 从工作曲线上查得的以 g 表示的 P043 量 V1 实验溶液的体积 ml 所得的结果应表示至两位小数 6 允许差 两次平行测定结果之差不大于 0 30mg L 取算术平均值为测定结果 二 总无机磷酸盐含量的测定二 总无机磷酸盐含量的测定 1 方法提要 在酸性条件中 实验溶液在煮沸的情况下 聚磷酸盐水解成正磷酸盐 正磷酸盐与钼酸铵反应生成 黄色的磷钼杂多酸 再用抗坏血酸还原成磷钼蓝 于 710nm 最大吸收波长处测量吸光度 反应式同 正磷酸盐含量的测定 2 试剂和材料 同 正磷酸盐含量的测定 所用试剂和下列试剂 氢氧化钠溶液 120mg L 称取 30g 氢氧化钠 精确至 0 5g 溶于 250ml 水中 摇匀 贮存于塑 精品文档 12欢迎下载 料瓶中 硫酸溶液 1 3 硫酸溶液 I 35 酚酞指示液 1 乙醇溶液 3 仪器和设备 同 正磷酸盐含量的测定 所用仪器和设备 4 分析步骤 1 工作曲线的绘制 同 正磷酸盐含量的测定 2 测定 从试样中取 10 00ml 试样溶液于 50ml 容量瓶中 加人 2 0ml 1 3 硫酸溶液 用水调整容量瓶中溶液 体积至约 25ml 摇匀 置于已煮沸的水浴中 15min 取出后流水冷却至室温 用滴管向容量瓶中加 1 滴 酚酞溶液 然后滴加氢氧化钠溶液至溶液显微红色 再滴加 1 35 硫酸溶液至红色刚好消失 加入 2 0mL 钼酸铵溶液 3 0mL 抗坏血酸溶液 用水稀释至刻度 摇匀 室温下放置 10min 在分光光度计 710nm 处 用 lcm 吸收池 以不加试验溶液的空白调零测吸光度 5 结果计算 以 mg L 表示的试样中总无机磷酸盐 以 P043 计 含量 2 按下式计算 2 m2 V2 式中 m2 从工作曲线上查得的以 g 表示的 P043 量 V2 移取实验溶液的体积 以 mg L 表示的试样中三聚磷酸钠 Na5P3O10 含量 3 按下式计算 3 1 291 m2 V2 m2 V1 式中 1 291 系 P043 换算为三聚磷酸钠的系数 以 mg L 表示的试样中六偏磷酸钠 NaPO3 6 含量 4 按下式计算 4 1 074 m2 V2 m1 V1 式中 1 074 系 P043 换算为六偏磷酸钠的系数 所得结果应表示至二位小数 6 允许差 两次平行测定结果之差应符合表 15 1 的规定 表 15 1 总无机磷酸盐含量测定的允许差 总无机磷酸钠含量 mg L 允许差 mg L 10 00 10 00 0 50 1 00 取算术平均值为测定结果 三 总磷含量的测定三 总磷含量的测定 1 方法提要 在酸性溶液中 用过硫酸钾作分解剂 将聚磷酸盐和有机膦转化为正磷酸盐 正磷酸盐与钼酸铵反 应生成黄色的磷钼杂多酸 再用抗坏血酸还原成磷钼蓝 于 710nm 最大吸收波长处测定吸光度 反应式同 正磷酸盐含量的测定 2 试剂和材料