水中总硬度的测定

总硬度2.7.1 edta 滴定法1） 适用范围本法适用于原水、工业循环水中钙、镁含量在2200mg/l的测定。水的总硬度包括钙硬度和镁硬度。硬水能使换热设备结垢，影响传热效果及安全生产。2） 测定原理在 ph=10 时，乙二胺四乙酸二钠盐能与水中钙镁离子生成稳定的络合物， 以铬黑 t 作指示剂，便可确定水中总硬度。3） 试剂3.1 ）硫酸： 1+1 溶液3.2 ）过硫酸钾： 40g/l 溶液贮存于棕色瓶中（有效期1 个月）3.3 ）三乙醇胺： 1+2 水溶液3.4 ）氢氧化钾： 200g/l 溶液3.5 ）铬黑 t 指示剂：溶解0.50g 铬 黑 t1-(1- 羟基-2-萘偶氨 -6- 硝基-萘酚-4- 黄酸钠 ) 于 85ml 三乙醇胺中，再加入15ml 无水乙醇溶液即可使用。3.6 ）c（edta ）=0.0100mol/l标准溶液3.7 ）氨-氯化铵缓冲溶液（ph=10 ）67.54g 氯化铵溶于200ml 水中，加入 570ml 浓氨水定容到1000ml 。4） 仪器50ml 酸式滴定管5） 分析步骤5.1 ）循环水分析步骤用移液管吸取 50.00ml 水样于 250ml 锥形瓶中，加入 1ml 硫酸溶液，5ml 过硫酸钾溶液加热煮沸至近干，取下冷却至室温，加 50ml 水和 3ml 三乙醇胺溶液，用氢氧化钾溶液调节 ph 近中性，再加 5ml 氨-氯化铵缓冲溶液和 3 滴铬黑 t 指示剂，用 edta 滴定到纯蓝色即为终点。5.2 ） 原水分析步骤用移液管吸取50.00ml水样于 250ml 锥形瓶中，加 5ml 氨-氯化铵缓冲溶液和 3 滴铬黑 t 指示剂，用edta 滴定到纯蓝色即为终点。6） 结果计算以 caco 3 计的总硬度按下式计算：精品资料总硬度（mg / l）cedtav100.08 vo1000式中： v0取样体积， mlvedta 标准溶液消耗体积，ml cedta edta 的物质的量浓度，mol/l100.08 caco 3 的摩尔质量， g/mol7） 注意事项7.1 ）原水中钙镁测定不用加硫酸和过硫酸钾。7.2 ）过硫酸钾用于消除有机磷系药剂对测定的干扰。7.3 ）低硬度的测定也可选择酸性铬兰k 作指示剂以降低干扰。7.4 ） 重金属离子的干扰，会使指示剂封闭或拖尾，可在酸性条件下加入三乙醇胺或在碱性中加入铜试剂掩蔽而消除干扰。7.5 ）水样中含有 co 32-或 hco 3-会使结果拖后，应事先加酸煮沸驱除co 2， 再进行测定。7.6 ） 若水样含大量高价锰时，在加入缓冲溶液和指示剂后呈灰色，可加入110-2 盐酸羟胺 5 滴将高价锰还原成为mn 2+。此时锰和edta 起络合反应，所以滴定结果包括锰在内。2.8 钙硬2.8.1 方法一edta 滴定法1） 适用范围本标准规定了工业循环冷却水中钙、镁离子含量的测定方法。本标准适用于工业循环冷却水中钙含量在2200mg/l ，镁含量在2 200mg/l 的测定，也适用于其他工业用水及生活用水中钙、镁离子含量的测定。2） 方法提要钙离子测定是在ph 为 12 13 时，以钙-羧酸为指示剂， 用 edta 标准滴定溶液测定水样中的钙离子含量。滴定时edta 与溶液中游离的钙离子反应形成络合物，溶液颜色变化由紫红色变为亮蓝色时即为终点。镁离子测定是在ph 为 10 时，以铬黑 t 为指示剂用edta 标准滴定溶液测定钙、镁离子合量，溶液颜色由紫红色变为纯蓝色时即为终点，由钙、镁合量中 减去钙离子含量即为镁离子含量。3） 试剂与材料分析方法中除特殊规定外， 只应使用分析纯试剂和符合gb/t6682中三级水的规定；分析方法中所需标准溶液、制剂及制品，在没有注明其他规定时，均按gb/t601 、gb/t603 之规定制备。3.1 ）硫酸（ gb625 ）： 1+1 溶液。3.2 ） 过硫酸钾（gb641 ）：40g/l 溶液，贮存于棕色瓶中（有效期1 个月）。3.3 ）三乙醇胺： 1+2 水溶液。3.4 ）氢氧化钾（ gb629 ）： 200g/l 溶液。3.5 ）钙-羧酸指示剂： 1.0g 钙-羧酸指示剂 2- 羟基-1-（ 2-羟基-4- 磺基-1-萘偶氮） -3-萘甲基 与 100g 氯化钠（ gb646 ）混合研磨均匀，贮存于磨口瓶中。3.6 ） 乙二胺四乙酸二钠（ edta ）（gb1401 ）标准滴定溶液： c（edta ）=0.01mol/l ；3.7 ）氨-氯化铵缓冲溶液：ph=10 。3.8 ）铬黑 t 指示液：溶解0.50g 铬黑 t 即1-（1-羟基-2-萘偶氨 -6- 硝基-萘酚-4-磺酸钠） 于 85ml 三乙酸胺中，再加入15ml 乙醇（ gb679 ）。4）分析步骤4.1 ）钙离子的测定用移液管吸取50ml 水样于 250ml 锥形瓶中，加1ml 硫酸溶液（ 3.1 ）和5ml 过硫酸钾溶液 （3.2 ）加热煮沸至近干， 取下冷却至室温， 加 50ml 水，3ml 三乙醇胺（ 3.3 ）、5ml 氢氧化钾溶液（ 3.4 ）(边摇边加 )和约 0.2g 钙-羧酸指示剂（ 3.5 ），用 edta 标准滴定溶液（ 3.6 ）滴定，近终点时速度要缓慢，当溶液颜色由紫红色变为亮蓝色即为终点。4.2 ）镁离子的测定用移液管吸取50ml 水样于 250ml 锥形瓶中，加1ml 硫酸溶液， 5ml 过硫酸钾溶液，加热煮沸至近干，取下冷却至室温，加50ml 水和 3ml 三乙醇胺溶液，用氢氧化钾溶液调节ph 近中性，再加5ml 氨-氯化铵缓冲溶液（ 3.7 ）和三滴铬黑 t 指示液（3.8 ），用 edta 标准滴定溶液滴定， 近终点时速度要缓慢， 当溶液颜色由紫红色变为纯蓝色时即为终点。4.3 ）注意：4.3.1 ）原水中钙、镁离子含量的测定不用加硫酸及过硫酸钾加热煮沸。4.3.2 ）三乙醇胺用于消除铁、铝离子对测定的干扰，原水中钙、镁离子测定不加入。4.3.3 ）过硫酸钾用于氧化有机磷系药剂以消除对测定的干扰。5）分析结果的表述5.1 ）以 mg/l 表示的水样中钙离子含量按下式计算：式中：ca 2cv 1100.081000(v以 caco3计）v1滴定钙离子时，消耗edta 标准滴定溶液的体积，ml; cedta 标准滴定溶液的浓度，mol/l ； v所取水样的体积，ml；100.08 caco 3 的摩尔质量， g/mol 。5.2 ）以 mg/l 表示的水样中镁离子含量按下式计算：mg 2c(v2v1 ) v0.02431106式中：v2滴定钙，镁含量时，消耗edta 标准滴定溶液的体积，ml ； v1滴定钙离子含量时，消耗edta 标准滴定溶液的体积，ml;0.02431 与 1.00mledta标液c(edta)=1.000mol/l相当的，以克表示的镁的质量。亦可：镁硬度 =总硬度-钙硬度2.8.2 方法二钙指示剂法1） 适用范围本方法适用于测定循环水，原水，钙离子测定。2） 测定原理钙离子是在ph 为 1213 以钙羧酸为指示剂， 用 edta 标准滴定溶液测定水样中的钙离子含量， 滴定时 edta 与溶液中游离的钙离子反应形成络合物， 溶液颜色变化由紫红变成蓝色时即终点。3） 试剂3.1 ）cedta =0.0100mol/l 3.2 ）ch2so4 =1+13.3 ）过硫酸钾： 40g/l3.4 ）三乙醇胺： 1+2 水溶液3.5 ）氢氧化钾： 200g/l3.6 ） 钙指示剂： 1.0g 钙羧酸指示剂与100gnacl 混合研磨均匀， 贮存于磨口瓶中。4） 仪器4.1 ）酸式滴定管4.2 ）电炉5）分析步骤用移液管吸取 50ml 水样于 250ml 锥形瓶中，加 1ml 硫酸溶液， 5ml 过硫酸钾溶液，加热煮沸至近干，取下冷却至室温加 50ml 水和 3ml 三乙醇胺溶液，5ml 氢氧化钾溶液和 0.2g 钙指示剂，用 edta 标准溶液滴定，近终点时要缓慢，当溶液颜色由紫红色变成亮蓝色即为终点。6） 结果计算式中：ca 2cv 1100.081000(v以 caco3计）v1水样消耗edta 标 准 的 体 积 ， ml ； cedta edta 标准滴定溶液的浓度，mol/l ； v所取水样的体积，ml；100.08 caco 3 摩尔质量， g/mol ；7） 注意事项7.1 ）加入 koh 溶液要缓慢并不断摇动。7.2 ）fe 3+，al3+ 干扰，可在酸性条件下加入三乙醇胺溶液消除。7.3 ） 水中含有hco 3，可加入盐酸煮沸除去，冷却后加水微热，直到获得清晰透明的溶液，最后用2mol/l 的氢氧化钠溶液调整溶液ph 至 79 。2.8.3 方法三低硬度的测定1） 适用范围锅炉给水、蒸汽冷凝液中硬度要求很低， 若含量很高，说明管道及设备结垢， 影响热传导系数。2） 测定原理在 ph=9.2 （硼砂缓冲溶液）左右，用edta 标准溶液滴定水样中的钙镁离子，以酸性铬兰k 为指示剂，终点时溶液颜色由紫红色变为纯蓝色。3） 仪器：微量滴定管： 5ml 锥 形 瓶 ： 250ml 4）试剂：4.1 ） 钙标准液（1ml 含 0.1 molca2+）：称取经 110 烘干 1 小时的基准碳酸钙（ caco 3） 1.0009g 溶于 15ml （1+4）盐酸溶液中，以二级水定容至 1l 再取此液 10ml 稀释至 1l。4.2 ） 硼砂缓冲溶液： 称取 40g 硼砂（na 2b2 o710h 2o），加 10g 氢氧化钠，溶于二级水中，定容至 1l。贮于塑料瓶中。4.3 ） 酸性铬蓝 k 指示剂（ 0.5% ）：称取 0.5g 酸性铬蓝 k 与 4.5g 盐酸羟胺，在研钵中研匀，加 10ml 硼砂缓冲液，溶于 40ml 二级水中，用 95% 乙醇稀释至 100ml ，贮于棕色瓶中。使用期不超过一个月。4.4 ）edta 标准液： 1ml 相当于 0.5mol硬度。4.5 ） 标定：吸取 20ml 钙标准液于250ml 锥形瓶中， 加 80ml 水，加 1ml硼砂，23 滴铬蓝 k，用 edta 滴定。0.120 (vv0滴定度tmol / ml)式中： 0.1 钙标准溶液相当的硬度； v水样消耗edta 体 积 ， ml ； vo空白实验时消耗edta 体积， ml 。5） 测定步骤：5.1 ）取 100ml 水样，注入250ml 锥形瓶中。注：水样酸性很高时，可用5% 氢氧化钠或盐酸（1+4 ）溶液中和后再加缓冲溶液。5.2 ）加 1ml 硼砂缓冲溶液，加23 滴 0.5% 酸性铬蓝k 指示剂。5.3 ）在不断摇动下，用edta 标准溶液进行滴定，溶液由红色变成蓝色即为化学计量点。全过程应在5min 钟完成，温度不应低于15。5.4 ）另取 100ml 二级水，按上述步骤测定空白值。水样硬度小于25mol/l 时应采用 5ml 微量滴定管滴定。6）