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1、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)盐酸标准溶液的配制和标定取9mL市售含HCI为37%、密度为/ mL的分析纯盐酸溶液,用水稀释至 1000mL此溶液的浓度约为L。准确称取于270300C灼烧至恒重的基准无水碳酸钠 (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滴甲基橙指示剂, 用/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(HCI) = m x 1000 / (V x mol / L式中 m 碳酸钠的质量, g;V 滴定消耗的盐酸体积, ml;1/2 Na

2、 2CO 的摩尔质量,g/mol。(二)EDTA标准溶液的配制和标定称取分析纯EDTA乙二胺四乙酸二钠)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/ L。(1)用碳酸钙标定EDTA溶液的浓度 准确称取于110C干燥至恒重的高纯碳 酸钙(准确至,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。移取上述溶液于400mL烧杯中,加水约150mL在搅拌下加入10mL

3、20%氢 氧化钾溶液。使其pH> l2,加约10mg钙黄绿素一酚酞混合指示剂,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(或已于800C 灼烧至恒重的氧化锌,称准至,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于250mL锥形瓶中,加水100mL加二甲酚橙指示 剂溶液12滴,滴加20%六

4、次甲基四胺溶液至呈现稳定红色,再过量 5mL加 热至60 C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 x 1000 / (M x Vx 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,选用金属锌(或 氧化锌)时为(或;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) 硝酸银标准溶液的配制和标定称取分析纯硝酸银,加水溶解并稀释至

5、1000mL贮于棕色瓶中。此溶液的 浓度约为/ L。准确称取已于500600C灼烧至恒重的优级纯氯化钠(准确至。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于250mL锥形瓶中加水约100mL%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(AgNO) = m x 1000 / x (VV0 ) x 25 mol /L式中 m 氯化钠的质量, g; NaCl 的摩尔质量, gmol;V 滴定氯化钠溶液时消耗硝酸银的体积, mL;V6滴定空白时消耗硝酸

6、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。( 四) 硝酸汞标准溶液的配制和标定称取Hg(NQ)2HO或Hg(NQ)2溶于50mL 1+200硝酸溶液中,稀释至 1000mL贮于棕色瓶中,该溶液浓度约为/ L。准确称取已于500600 C灼烧至恒重的优级纯氯化钠,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) =/L。用移液管移取氯化钠溶液于 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/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,呈黄色。在剧烈摇动下用硝酸汞

7、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cl 2 Hg(NO3) 2 = x / (V V0) mol L式中 V 滴定氯化钠溶液时消耗的硝酸汞体积,mL;V 0滴定空白时消耗的硝酸汞体积,mL。( 五) 硫代硫酸钠标准溶液的配制和标定称取硫代硫酸钠(Na 2S203 5H0) 25g,溶于新煮沸冷却了的水中,加入 碳酸钠,用水稀释至1000mL此溶液的浓度约为 mol /L。放置15天后标定。准确称取于180C干燥至恒重的基准溴酸钾(准确至,置于烧杯中,用少量 水溶解后转移至250mL容量瓶中,稀释

8、至刻度,摇匀。用移液管移取上述溶液于250mL碘量瓶中,加碘化钾,沿瓶内壁加入5mLl+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 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(Na2S03)= m x 1000 / x VX 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;1/6 KBrO 3的摩尔质量, gmol。( 六) 高锰酸钾标准溶液的配制和标定将高锰酸钾溶于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 710

9、 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 (1/5KmnO)约为/ L。准确称取于105C干燥至恒重的基准草酸钠(准确至,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 85C,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 KnO 4) = m x 1000 / x V) mol L (16 9)式中 m 称取的草酸钠

10、质量, g;V消耗的高锰酸钾溶液体积,mL1/2 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) = mol L 的高锰酸钾标准溶液。 二苯基碳酰二肼(二苯卡巴肼)和溴酚蓝溶于100mL95%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( 一) 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和。 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) 氨一氯化铵缓冲溶液

11、(pH= 10)称取氯化铵溶于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) 酸性铬蓝萘酚绿B(简称K-B)混合指示剂 称取1g酸性铬蓝K和萘 酚绿B置于研钵中,加50g干燥的分析纯硝酸钾磨细混匀。(4) EDTA标准溶液 c(EDTA) =/L 或 c(1 /2EDTA) / L。3测定步骤取水样 ( 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

12、= c (1 /2EDTA% V x 1000 / Vmmol/L (1617)式中c(1 / 2EDTA)取1/2EDTA为基本单元时的浓度, mol/L;V 1 滴定时消耗的EDTA容液体积,mLV 所取水样体积, mL。总硬度以 CaCO3 计时X = c(EDTA) x V x M(CaC0 x 1000 / V式中 M(CaC03)CaC0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 2mLl+2 三乙醇胺溶液掩蔽铁和铝。水样含有锌时,则在加

13、缓冲溶液前先加抗坏 血酸和巯基乙醇,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) 钙离子的测定一一EDTA滴定法(HG/T5-150685)(1) 原理 溶液pH> 12时,水样中的镁离子沉淀为 Mg(0H2,这时用EDTA滴 定,钙则被EDTA完全络合而镁离子则无干扰。滴定

14、所消耗 EDTA勺物质的量即 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)=/ 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)x V2XX 1000 / V mg/L (1619)式中c(EDTA)EDTA溶 液的浓度,mol/ L;V 2滴

15、定时消耗EDTA溶液的体积,mLV 所取水样的体积, mL;钙离子的摩尔质量, g/mol。钙离子的含量若以CaCO计,则X = c(EDTA)X V2X M (CaCO3) X 1000 / V mg/L (1620)式中M(CaC03)是CaCO的摩尔质量/ mol);其余符号均与式(16 19)相同。(4) 注意事项 大于10mg/L的EDTM、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

16、察到有明显绿色为度,不宜过多,否则终点难以判辨。(三) 镁离子的测定一一EDTA滴定法(HG/T5-1507 85)(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X = C(EDTA)X( Vi2)xx 1000 / V mg/L式中c(EDTA) EDTA标准溶液的浓度,mol/ L;V 1滴定总硬度时消耗的标准溶液体积, mL;V 2滴定钙时消耗的标准溶液体积, mL;V 所取水样体积, mL;镁离子的摩尔质量, g/mol。

17、(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/TG7600190)1 主要仪器和试剂(1) 邻菲罗啉溶液 ;(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/ mL铁标准溶液、mL于6只50mL 容量瓶中,各加2mol/L盐酸溶液5mL和 10%盐酸羟胺ImL,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510 nm处,以一号

18、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 = ax 1000 / V mg /L (16 29)式中

19、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(1623)、 (1624)、 (1625) 计算水样中铁离子的含 量。(五) 锌离子的测定一一EDTA络合滴定法1 原理锌离子与EDTA生成络合物的稳定常数为,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) 醋酸一醋酸钠缓冲溶液 pH =,称取200g醋酸钠(NaAc 3H0)溶于150mL 水中,再加9mL冰醋酸,用水稀释至1000mL(3

20、) 二甲酚橙指示剂溶液 %;(4) 柠檬酸三钠溶液 3 ;(5) EDTA 标准溶液 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67加醋酸 醋酸钠缓冲溶液20mL加热至3035C。取下后加柠檬酸三钠溶液10滴和 二甲酚橙溶液68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勺体积。水样中锌的含量X为X = c(EDTA) x ViXX 1000 / V mg /L (16 32)式中c(EDTA) EDTA标准溶液浓度,

21、mol/L;V1滴定时消耗的EDTA溶液体积,mLV被测水样的体积, ml;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%氢氧化钠4滴使pH值为9,加pH=的醋酸一醋酸钠缓冲 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 510 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(一)氯离子

22、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10100mg/ 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 J 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AgNO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C沉淀完毕后,Ag+< Cr042形成红色沉淀+ 22Ag +Cr04 = AgCr04 J (红色)指示终点的到达。根据AgNO啲用量可算出C1的浓度。2主要试剂和

23、仪器(1) AgNQ标准溶液 c(AgN0 3) =/L。(2) K2CrQ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 5mgL 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(NG)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/L NaOH 和/ L HNO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&CrQ 溶液lmL,用AgNO标准溶液滴至出现淡砖红色,记下消耗的AgNO标准溶液的 体积

24、 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AgN0标准溶液的体积 V0 (mL) 。5计算水中C1含量X = (V 1 - Vo) xcXX 1000 / Vmg/L式中V i测试水样时消耗的AgNO体积,mLVo 空白试验消耗的 AgNO体积,mLc AgNO标准溶液的浓度,mol/L;V 水样的体积, mL;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pH10.5的溶液中进行,最好pH值控制在。 若酸度过大,Cr042与H形成HCrQ、H2Cr04,不能形成红色的AgCrQ沉淀,不 能指示终点。若碱性太强,会水解

25、成AgOH甚至形成AgO沉淀。如果水样中 含有NH+,在强碱性下转变为NH,它能和形成Ag(Nf八Ag(NH»2+等络离 子,也使测定产生较大的正误差。(2) 当AgNO将C1全部沉淀后,并不是立即和&CrQ形成沉淀而准确指示终 点,而是继续消耗一定量的 AgN0后,才能形成红色的 AgCrQ沉淀。这多余消 耗的AgN0的量和水样的体积、AgNO的浓度、pH值、ICrQ的浓度及加入量有关。 空白试验中消耗的AgN0量就是测定这多余消耗的 AgNQ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

26、的阴离子如PQ3-、CQ2、Br、S2032、9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+、MF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po3-的干扰。对于po3-含量较高的水样,莫尔法是不合适的。可改用 以KSCN滴定过量的人広以FeNH(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 5mgL 以上,取样后要加 lmL 30 H202, 再用NaOh溶液和HN0溶液调节pH值,加指示剂后用AgNO容液滴定。汞量法对于C含量较低的试样,其灵敏度、

27、准确度都比银量法好,尤其是对于含 PO3-、C02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Hg 2+与 C1 会发生一系列的络合反应:Hg 2+ +C1 = HgCl+HgCl +CI = HgCbHgCl 2+C1 = HgCU- 2HgCI 3 +C1 = HgCk其中HgCb为最主要的存在形式。汞量法就是用Hg(N®2标准溶液滴定试样中的C1 一旦Hg(NO)2过量,Hg*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(NO 3)2标准溶液 cl 2Hg(N03) 2 = L。(

28、2) 二苯卡巴肼溴酚蓝混合指示剂 二苯卡巴肼和 005g 溴酚蓝溶于100mL9%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 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 =(Vi V0)x c XX 1000/V mg/L式中 V 1滴定水样时消耗的硝酸汞标

29、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,mLc硝酸汞标准溶液的浓度11北Hg(NO ); , mol/L;V水样的体积,mLC1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的 硝酸。(2) 由于本法是在酸性条件(Ph二下进行测定的,因而 PQ3-、CC32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Hf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(NQ3) 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10100m

30、g/L最合适。低于10m/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) CI 与HgT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 +Hf= HOC0 32+Hf= HC0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:HC0 3+ H+= H2CO 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

31、称为总碱度。2主要试剂与仪器(1) 酚酞指示剂 称酚酞溶于 30mI 无水乙醇中,并用水将此乙醇溶液稀释 至 100mI。(2) 甲基橙指示剂 称甲基橙,溶于 100mI 蒸馏水中。(3) 盐酸标准溶液c(HCI) = L。3测定步骤(1) 取透明的水样(若水样浑浊必须过滤),放入250mL锥形瓶中,加酚酞指 示剂23滴。若呈红色,则用/ 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 12 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 X 1

32、= P x cX 1000/V mmol /L 甲基橙碱度 X 2 = T x ex 1000/V mmol 儿式中 c 盐酸标准溶液浓度, molL;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 =Px cxx 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 =Tx cxx 1000/VmgL(3) 当 P>T2 时

33、,则水样中含有氢氧化物和碳酸盐。氢氧化钠的含量X1 = (2P- T )x cxx 1000/V mg L碳酸钠含量X2 =2x(T - P )x cxx 1000/V mg L(4) 当 P<T2 时,则水样中含有碳酸盐和重碳酸盐。碳酸钠含量X2 =2x Px cxx 1000/VmgL重碳酸钠含量X3 =(T -2 x P)x cxx 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 =TX cxx 1000/Vmg /L以上各式中 NaOH摩尔质量,g/mol;1/2NaCO 摩尔质量;g/mol

34、;NaHCC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CQ2与其共轭酸HCGT,或者含有HC0 与其共轭酸HC0,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=,甲基橙变色点应 控制pH=。(三) 、总硬及硫酸根的测定(EDTA商

35、定法)本方法适用于循环冷却水和天然水中SQ2-的测定,水样中SO2-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:( 1 )、 1+1 盐酸溶液(2)、溜黑T乙醇溶液:称取铬黑T和盐酸羟胺,磨细,溶于100ml95%勺乙醇中,储于棕色滴瓶中。(3) 、氨-氯化铵缓冲溶液(PH=:称取54g氯化铵,溶于200ml水中,加 250 氨水,用水稀释至 100ml。(4) 、L BaCb溶液:称取氯化钡(BaCl22HO)溶于10

36、0ml水中,移入1000ml 容量瓶中,稀释至刻度。( 5)、L MgCl2 溶液:称取氯化镁溶于少量水中,移入 1000ml 容量瓶中,稀 释至刻度。(6) 、L EDTA标准溶液。4、分析步骤:( 1 )、水样勺测定吸取经中速滤纸过滤勺水样 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 L BaCl 2 溶液微沸 10 分钟,冷却 10 分钟后,加入 L MgCl2 溶液, 10ml 氨- 氯化铵缓冲溶液, 610 滴铬黑 T 指示剂, 用L EDTA标准溶液滴定,溶液从酒红色至纯蓝色为终点 。V( 2)、水中硬度勺测定吸取经中速滤

37、纸过滤的水样 50ml,加10ml氨-氯化铵缓冲溶液(PH=, 6-10 滴铬黑 T 指示剂,用 mol/L EDTA 标准溶液滴定至纯蓝色。 V2总硬 x (mg/L)(以 CaC为计)二(Mk 匕 xx 1000) /V 水w(3) 、BaCb、MgC2消耗EDTA标准溶液体积:准确吸取10ml L BaCl2溶液,5ml L MgCb溶液及6-10滴铬黑T指示剂,用L EDTA标液滴至纯蓝色V3水样中SQ2-含量x (mg/l):x=96 x( V2+V3-V4) x Mx 1000/V(四)、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/ L的测定,也适用于各种工业

38、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200380nm 380780nm)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

39、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) :称取乙二胺四乙酸二钠盐 (CioH4N2ONa 2H2O),柠檬酸铵(NH+) 3C6H5O7,溶于水并稀释至 100mL 力口 4 滴 甲酚红指示液,用氨水溶液调至 Ph=8& 5(溶液由黄色变为浅紫色。 乙二胺四乙酸二钠盐一柠檬蘸铵溶液(II):称取20g乙二胺

40、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: 2gL 溶液。称取二乙基二硫代氨基甲酸 钠(C 5H°NSNa 3H20)溶于水,并稀释至100mL用棕色瓶贮存,放于暗处可用 两星期。 氨水一氯化铵缓冲溶液(PH=: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: 5gL 溶液。使用前制备。 铜标准溶液(1):含有铜(Cu)。称取硫酸铜溶于水中,加浓硝酸,移人1000ml 容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀,备用。铜标准溶液(I):含有铜(Cu)。取铜标准溶液(1)于

41、500mL容量瓶,加 浓硝酸,用水稀释至刻度,摇匀,备用。甲酚红指示液: 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样品加入浓硝酸,摇匀。5 分析步骤(1) 工作曲线的绘制分别吸取铜的铜标准溶液(II),于分液漏斗中,加水至50mL加乙二 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= 88. 5),加二乙基二硫代氨基甲酸钠溶液摇匀, 静置5min,加四氯化

42、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勺吸收池内,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

43、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. OmL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 .分析结果的表述算:以铜离子的质量浓度表示的试样中铜含量P(mg/ L)按式(14 18)计mP =

44、v式中7m 由工作曲线查出的铜含量,mgV 试样的体积,mb.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以下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寸,本方法的最低检出浓度为/ 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 上限可提咼到/ L铜。(1) 方法提要在氨性溶液中(pH89. 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

45、测量吸光度。(2) 分析步骤 工作曲线的绘制吸取 lmL0 . 005mg!同的铜标准溶液 0. 00mL, 1. 00mL, 2. 00mL, 4. 00mL, 6. 00mL, 10. OOmL, 12. 00mL于 50mLM塞比色管中,加水至25mL,加入5. OmN二胺四乙酸二钠盐一柠檬酸铵溶液(II ) , 5mL氨一氯化铵缓冲溶液,1. OmL淀粉溶液,5. Om匚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20mn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

46、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. OmL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v式中m 由工作曲线查出的铜含量,mgV试样的体积, mb(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(五)、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

47、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。一 3本方法适用于含PO50mg/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710 nm最大吸收波长处测量吸光度。反应式为:KsbOC4H4O6HPMiQ。- + 24NH4+ + 12H2Q12 ( NH) 2MO + HPQ- + 24H+C6HQHPMiQ。 ' H3PQ 1OMQ MQQ2. 试剂和材料 磷酸二氢钾。 硫酸溶液:1 + 1。 抗坏血酸溶液:2

48、0g/L。称取10g抗坏血酸,精确至0.5g,称取乙二胺四乙酸二钠(Cl0HO8NbNa2 -2H20), 精确至,溶于200mL水中,加入甲酸用水稀释至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,称取酒石酸锑钾(KSbOCH061/2H20),精确至, 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 05mgP043 。称取预先在100105C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

49、量转移至II容量瓶中,用水稀释至刻度,摇匀。 磷标准溶液:ImL含有。取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 Icm 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),/ mLP0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,钼酸铵溶液,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7IOnm处,用Icm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PO3量(卩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 500

50、mL烧杯中即制成 试样。(3)测定从试样中取试验溶液,于50mL容量瓶中,加入钼酸铵溶液,抗坏血酸溶液, 用水稀释至刻度,摇匀,室温下放置IOmin。在分光光度计710nm处,用Icm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PO3计)含量(p 1)按下式计算:V 1式中 m i从工作曲线上查得的以卩 g表示的PCh'量;Vi 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 L,取算术平均值为测定结果。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

51、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 710 nm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,溶于250ml水 中,摇匀,贮存于塑料瓶中。 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) 测定从试样中取试样溶液于 50ml 容量瓶中,加人 (1+3) 硫酸溶液,用水调整容 量瓶中溶

52、液体积至约25ml,摇匀,置于已煮沸的水浴中 15mi n,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。加入钼酸铵溶液,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PC43计)含量(p 2)按下式计算:p 2 = m 2/V 2式中m2从工作曲线上查得的以卩g表示的PCI3量;V 2移取实验溶液的体积。 以 mg/L 表示的试样中三聚磷酸钠 (Na5

53、P3O1C) 含量 ( p 3) 按下式计算:p 3 = x( mN 2 - m 2/V 1)式中 一一系PC43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 ( p 4) 按下式计算:p 4 = x( mN2 - mVi)式中一一系PC43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 151 的规定。表 151 总无机磷酸盐含量测定的允许差总无机磷酸钠含量P(mg/L)允许差p( mg/L)VVV取算术平均值为测定结果。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

54、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、试剂和材料同“正磷酸盐含量的测定”第 2条和40g/L过硫酸钾溶液:称取20g过硫 酸钾,精确至,溶于500ml水中,摇匀,贮存于棕色瓶中(有效期一个月)。3、仪器和设备同“正磷酸盐含量的测定”第 3条。4、分析步骤(1) 、工作曲线的绘制。同“正磷酸盐含量的测定”第 4条。(2) 、测定从试样中取从试样中取试样溶液于100ml锥形瓶中,加人(1+35)硫酸溶液,过硫酸钾溶 液,用水调整锥形瓶中溶液体积至约 25ml,置于可调电炉上缓缓煮沸15min至 溶液近干为止。定量转移至50ml容量瓶中。加入钼酸铵溶液,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(1) 、以mg/L表示的试样中总磷(以PQ3计)含量(p 5)按下式计算:P 5 = m 3/V 3(2) 、以m

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