水中钙镁离子含量测定

实验14水硬度测量实验目的1、理解硬度的一般表达；2，学习配位滴定法测定水中钙和镁，钙含量的原理和方法3，掌握铬黑t，钙指示剂使用条件及终点变化。二、实验原理1、总硬度、钙硬度、镁硬度的概念和表达方法；水的硬度主要是指可溶于水的钙盐和镁盐。总硬度通常是每L水中碳酸钙的mg数，即mg/L。钙硬度为每水1L钙离子的mg数，mg/L。镁硬度是每水1L镁离子的mg数，mg/L2总硬度测量条件和原理测量条件：NH3-NH4Cl缓冲溶液控制溶液ph=10，以铬黑t为指示剂，水样为EDTA。原则：与滴定前水样中添加钙离子和镁离子的铬黑t指示剂络合，溶液呈现酒红色，在EDTA的注入下，复合物中的金属离子被EDTA逐渐脱色，溶液颜色逐渐变为蓝色，纯蓝色为终点，通过滴定中使用的EDTA的体积转换水样总硬度，释放指示剂。3钙硬度测定条件和原则；测量条件：用NaOH溶液调整测试中水样的pH值为13，添加钙指示剂，然后用EDTA滴定。原则：调节溶液的碱性，使镁离子掩蔽，镁离子产生氢氧化物沉淀，然后将指示剂添加到EDTA，使其中的钙离子滴定到EDTA，然后朱红变成纯蓝色，如果终点是，通过滴定中使用的EDTA的体积计算水样中的钙离子含量，就可以得出钙硬度。4、相关计算公式总硬度=(cv1) edtoc 3/0.1钙硬度=(cv2) EDTA MCA/0.1镁硬度=c (v1-v2) mmg/0.1三个实验阶段实验阶段思考考试问题总经度测量用100毫升吸管移动3个水样，分别将5毫升NH3-NH4Cl缓冲溶液、铬黑t指示剂2-3滴、EDTA标准溶液将合适的溶液从红色变更为纯蓝色，这样就结束了。1、水硬度测量包括什么？如何测量？我国如何表示水的总硬度，如何换算成德国经度？3、用Zn2标准溶液校正EDTA标准溶液有两种方法，EDTA在水硬度测定实验中应用的校正方法是什么？如何移动4，100毫升水样？5、为什么在测定钙和镁的总量时要控制pH=10？叙述它的测量条件。6，决定总硬度时溶液发生什么反应，如何竞争7，如果试验中的液体只包含Ca2，可以用铬黑t作为指示剂来测定吗？钙硬度的测定用100毫升吸管移动3个水样，以2mL 6molL-1 NaOH溶液、5-6滴钙指示剂、EDTA标准溶液从红色到纯蓝色滴定溶液结束。8、钙硬度测定，为什么添加2mL 6molL-1NaOH溶液，溶液的ph=12 13？叙述它的测量条件。9、为什么钙指示剂在ph=12 13条件下能表示终点？10、钙硬度测定中如何减少红色返回现象？11、如何做空实验，为什么做空实验，为什么不在实验中做？12、如何表达实验结果？13，如果水样中含有Al3，Fe3，Cu2，那么如何用铬黑t作为指示剂进行实验呢？4种实验数据的记录和处理总经度测量序号123自来水体积v水/mLv初始/mLv结束/mLv总计/mL平均卷V1/mL总经度/mg/L平均/mg/L(正面)st平均/mg/L(后期)钙硬度的测定序号123自来水体积v水/mLv初始/mLv结束/mLv总计/mL平均卷V2/mL钙硬度/mg/L平均钙硬度/mg/L(前)st平均钙硬度/mg/L (house后)镁硬度=c (v1-v2) mmg/0.1五、考试问题1、水硬度测量包括什么？如何测量？水硬度测量包括总硬度和钙硬度测量，镁硬度根据实验结果计算。可以用一种溶液进行，也可以用两种溶液并行进行。在溶液中；首先从pH=12调整Ca2，然后将溶液调整为pH=10 (pH=3，pH=10)，以使Mg(OH)2或MgCO3等形式存在，不溶解)调整Mg2。两种溶液并行进行。一种测试液在pH=10点测定Ca，Mg的总量，另一种测试液在pH=12点测定Ca，两者均通过EDTA体积差异测定Mg的含量。这个实验使用第二种方法。我国如何表示水的总硬度，如何换算成德国经度？我国通常以110-3gL-1 CaCO3表示水的总硬度，德国以1010-3gL-1 CaO表示水的硬度，因此，我国110-3gL-1 CaCO3的总硬度换算为德国时，需要乘以系数0.056。德国度oDH(1010-3gL-1 CaO)=总经度(gL-1 CaCO3)56.08/(100.0910)=总经度(gL-1 CaCO3)0.056如何移动3，100毫升水样？移动的水样体积大，移动时容纳水样的烧瓶为400毫升；水泵，用真空泵代替耳朵清洗球吸水样。把真空泵上的橡胶管微连接到100毫升吸管的喷嘴上(但不是全部钉上)，让水以适当的速度进入吸管。全部包起来，水很快进入，很多小气泡(如果水浑浊)，移动量就不准确了。注意右手食指的操作。由于100毫升吸管的上口径大，溶液流动快，所以当刻度调整时，请稍微松开食指，使液面慢慢下降，控制液面最低的点与刻度正好接触，同时按压食指也不会再降低液体水平，确保移动物样品等体积准确。每个实验室有三个100mL无渐变吸管，400mL燃烧器和表面盘子是公用的。5、为什么在测定钙和镁的总量时要控制pH=10？叙述它的测量条件。930；稳定性常数CaY2- MgY2-，滴定Ca2的最小pH=8，滴定Mg2的最小pH=10，指示剂铬黑t使用的最佳pH范围为9至10.5，因此测量时pH=10。测量总量的条件是在pH=10的氨缓冲溶液中使用铬黑t作为指示剂。6，决定总硬度时溶液发生什么反应，如何竞争在PH=10的缓冲液中添加铬黑t指示剂，指示剂首先是Mg2和配位(为什么？)是MgIn-。当EDTA添加EDTA时，EDTA首先与自由Ca2、Mg2配位，然后从MgIn-中夺取Mg2。Mgin-H2 y2-=mg y2-hin 2-h溶液的颜色从葡萄酒变成纯蓝色。7，如果试验中的液体只包含Ca2，可以用铬黑t作为指示剂来测定吗？根据这个实验条件，不能直接用滴定法测定总硬度。PH=10的氨溶液中以铬黑t为指示，0.02molL-1EDTA为0.02molL-1Ca2溶液为0.02 moll-1c a2溶液，计算结果终点误差为-1.5%。如果0.02molL-1 Mg2溶液合适，则终点误差为0.11%。结果表明，使用铬黑t作为指示剂时，CaY比MgY稳定，但钙测定的结束误差更大，因为铬黑t和Ca2的视觉效果敏感。根据交替滴定进行实验就可以了。只要在溶液中添加少量MgY，在pH=10条件下，就可以使用铬黑t作为指示剂进行测量8测定钙硬度时，为什么添加2mL 6molL-1NaOH溶液，使溶液的ph=12 13？叙述它的测量条件。在1 ph=12 13的条件下，Mg2不影响钙的测定，形成Mg(OH)