化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能操作大賽――自來(lái)水硬度的測(cè)定-圖文

實(shí)驗(yàn)室用自來(lái)水總硬度測(cè)定報(bào)告參賽小組成員：鄭玉波、李文水的總硬度測(cè)定——“實(shí)驗(yàn)技能操作大賽”實(shí)驗(yàn)室用自來(lái)水總硬度分析2011年11月5日化學(xué)工程與食品科學(xué)學(xué)院實(shí)驗(yàn)室（N3-305）實(shí)驗(yàn)技能大賽第十組參賽小組實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、測(cè)量來(lái)自實(shí)驗(yàn)室里的自來(lái)水管中的水的硬度（總硬度Ca2+、Mg2+）。2、完成實(shí)驗(yàn)操作技能大賽的參賽內(nèi)容實(shí)驗(yàn)原理：水的硬度對(duì)工業(yè)及日常生活影響非常大：工業(yè)中尤其是鍋爐中硬度較高的水必須軟化才能使用，以免在鍋爐中形成水垢影響設(shè)備使用;生活中硬度較高的水會(huì)影響腸胃的消化功能。測(cè)定自來(lái)水的硬度，一般采用絡(luò)合滴定法，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定水中的Ca2+、Mg2+、總量。在pH=10的氨性緩沖溶液中進(jìn)行，用EBT（鉻黑體）作指示劑，F(xiàn)e3+，Al3+等干擾離子，用三乙醇胺掩蔽；Cu2+，Pb2+，Zn2+等重金屬離子則可用KCN、Na2S或硫基乙酸等掩蔽，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液直接滴定水中的Ca+2、Mg+2。。反應(yīng)式為Ca+EBTCa—EBT（紫紅色）Ca—EBT+EDTACa—EDTA+EBT（藍(lán)色）所以滴定終點(diǎn)的顏色由紫紅色變?yōu)樗{(lán)色。測(cè)定項(xiàng)目：水質(zhì)總硬度所用實(shí)驗(yàn)方法：EDTA滴定法主要儀器及試劑：分析天平、酸式滴定管、移液管、錐形瓶、電爐、試劑瓶1、EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液（0.01mo/L）：稱(chēng)取2g乙二胺四乙酸二鈉鹽(Na2H2Y.2H2O于250mL燒杯中，用水溶解稀釋至500mL。如溶液需保存，最好將溶液儲(chǔ)存在聚乙烯塑料瓶中。2、氨性緩沖溶液（pH=10）：稱(chēng)取20gNH4Cl固體溶解于水中，加100ml濃氨水，用水稀釋至1L。3、鉻黑體（EBT）溶液(5g.L－1：稱(chēng)取0.5g鉻黑體，加入25mL三乙醇胺、75mL乙醇4、三乙醇胺溶液(1+45、鹽酸(1+16、氨水(1+27、甲基紅：1g/L60%的乙醇溶液8、CaCO3基準(zhǔn)試劑：120℃干燥2h。測(cè)定過(guò)程:１、EDTA溶液的標(biāo)定

準(zhǔn)確稱(chēng)取在120度烘干的碳酸鈣0.20—0.25g一份，置于100ml的燒杯中，用少量蒸餾水潤(rùn)濕，蓋上表面皿，緩慢加１：１HCl5ml,邊滴加邊搖動(dòng)，使其全部溶解。加水50ml,微弗幾分鐘除去CO2，待其冷卻后定量地轉(zhuǎn)入250ml容量瓶中，定容后搖勻。吸取25ml鈣標(biāo)準(zhǔn)試劑，注入錐形瓶中，加一滴甲基紅，用氨水中和鹽酸，當(dāng)溶液由紅色變黃即可。加10mlNH3-NH4Cl緩沖溶液，鉻黑Ｔ指示劑３滴，用EDTA溶液滴定到由酒紅色變?yōu)榧兯{(lán)色即為終點(diǎn)，平行三次，計(jì)算EDTA溶液的準(zhǔn)確濃度。２、水樣總硬度測(cè)定

用移液管準(zhǔn)確取水樣100.00ml，注入錐形瓶中，加１：１的HCl1～2滴酸化水樣。煮沸數(shù)分鐘，除去CO2，冷卻后，加入3ml三乙醇胺溶液，５mlNH3-NH4Cl緩沖溶液，3滴鉻黑Ｔ,用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液由紫紅色突變?yōu)榧兯{(lán)色即為終點(diǎn)。

再重復(fù)測(cè)定二次，以含CaCO3的濃度(ppm表示硬度。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄與處理：1、CaCO3的標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置

m(CaCO3=0.0.2454gV=250mlc(CaCO3=0.008950mol/L2、CaCO3溶液的標(biāo)定平行實(shí)驗(yàn)123CaCO3標(biāo)液濃度(mol/L0.009807CaCO3標(biāo)液體積（ml）25.00EDTA標(biāo)液體積（ml）27.5027.3827.30EDTA濃度(mol/L0.0089150.0089550.008981平均值0.008950相對(duì)偏差%-0.38600.05060.3438相對(duì)平均偏差%0.00283.自來(lái)水的總硬度測(cè)定平行實(shí)驗(yàn)123EDTA濃度(mol/L0.008950水樣體積（ml）100.00EDTA標(biāo)液毫升數(shù)12.9112.9312.90水總硬度（mg/L）64.8064.9064.75平均值64.81相對(duì)偏差-0.0258131130.129065565-0.103252452相對(duì)平均偏差%7.30897E-15實(shí)驗(yàn)結(jié)論：通過(guò)我們兩人第10參賽小組的檢測(cè)，測(cè)得實(shí)驗(yàn)室用的自來(lái)水的總硬度（以CaO計(jì)）為64.81mg/L，以CaCO3計(jì)）為115.67mg/L，折合度數(shù)為７°。水質(zhì)總硬度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)分級(jí)強(qiáng)軟水軟水適度硬水中硬水硬水強(qiáng)硬水德國(guó)硬度dh0~4°5~8°9~12°13~18°19~30°>30°相當(dāng)于碳酸鹽硬度ppm0~8990~159160~229230~339340~534>535相當(dāng)于CaO量mg/L0~4041~8081~120121~180181~300>300根據(jù)我們的測(cè)定結(jié)果，依據(jù)“水質(zhì)總硬度分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)”可以判定我們所研究的水域水質(zhì)總硬度的軟水標(biāo)準(zhǔn)，是良