水硬度测定方法
水硬度的测定方法
水硬度的测定方法
水硬度的测定方法有多种，包括：
1. 酸碱滴定法：取一定量的水样，加入适量的指示剂（如酚酞），然后滴加标准的酸碱溶液至颜色变化终点，通过溶液中所滴加的酸碱溶液的体积，计算出水中的硬度。
2. EDTA滴定法：将一定量的水样与EDTA（乙二胺四乙酸）络合剂混合，然后逐滴加入镁盐指示剂，直到颜色由红变蓝，令体系中形成蓝色络合物。
再根据滴定时消耗的EDTA溶液体积推算出水中的硬度。
3. 灰度法：取一定量的水样，加入适量的试剂（如钙指示剂和石碱指示剂），使其与水中的离子结合产生沉淀，经过滤，沉淀经干燥称重，然后根据沉淀的重量和水样的体积计算出水中的硬度。
4. 电导度法：使用电导度计测量水样的电导度，因为水中的离子浓度与电导度呈正相关，因此可以通过测量电导度来估计水中的硬度。
以上是一些常见的水硬度测定方法，根据实际需要和条件可以选择合适的方法进行测定。
水质硬度测定方法介绍
水质硬度测定方法介绍水质硬度是指水中含有的钙、镁离子的浓度。
水质硬度对于人体健康和生活用水质量有着重要的影响，因此水质硬度的测定方法也显得非常重要。
本文将介绍水质硬度测定的方法，并探讨其相关原理及应用。
【引言】水作为人类生活中不可或缺的资源，对于人们的健康和生活水平有着至关重要的影响。
而水质硬度作为衡量水质的一个重要指标，直接影响了人们对水的使用体验和效果。
准确地测定水质硬度是保证水质安全和合理使用水资源的关键。
本文将介绍几种常用的水质硬度测定方法，帮助读者更好地了解和掌握水质检测的相关技术和原理。
【主体】1. 理化方法理化方法是通过测定水样中总硬度、钙离子和镁离子的浓度来确定水质硬度的一种常用方法。
其中，总硬度是指水中所有对水质硬度产生影响的离子总和，常用的测定方法有配位滴定法和电位滴定法。
配位滴定法利用络合滴定剂与钙、镁离子结合生成稳定络合物的原理，通过测定滴定剂消耗的体积来计算出水样的总硬度。
电位滴定法则是基于电位滴定仪的原理，通过测定滴定过程中电极电位的变化来测定滴定点的方法。
2. 光度法光度法是利用水样中钙、镁离子与某些试剂形成比较稳定的络合物时所吸收或散射的光的强度与其离子浓度之间的关系进行测定的方法。
常用的光度法有比色法和紫外分光光度法。
比色法是将水样中的钙、镁离子与某种试剂发生反应后，产生比色物质，通过测定光的吸收或透射率来计算出离子浓度。
紫外分光光度法则是利用特定波长下钙、镁离子在水中的吸收特征来间接测定其浓度。
3. 导电度法导电度法是利用水样中的电导率与其中的离子浓度之间的关系进行测定的方法。
水中钙、镁离子的浓度越高，电导率也就越高。
通过测定水样的电导率来间接测定水质的硬度。
导电度法是一种简单且实用的测定方法，广泛应用于水质监测和工业生产中。
【总结与回顾】本文介绍了几种常用的水质硬度测定方法，包括理化方法、光度法和导电度法。
这些方法各有其优势和适用范围，可根据具体的实际需求选择合适的方法进行测定。
水硬度标准
水硬度标准水的硬度标准在0-100度之间，我们需要用一些方法来测出这个标准的硬度值。
下面，我给大家介绍三种比较有效的测试方法： 1、水的硬度标准在0-100度之间是适用范围最广泛的一种规定。
国家规定，生活饮用水的硬度标准为25-30度。
硬度计检测硬度时，不同材质的规格各不相同。
就目前而言，市场上常见的硬度计有玻璃、不锈钢和塑料三种材质。
各种硬度计的刻度盘上都会标注一个硬度值。
通常，标注在硬度计左边的刻度盘表示水的硬度小于或等于25度；右边刻度盘表示水的硬度大于或等于30度。
这样，如果想了解自来水硬度时，就可以直接读取右边刻度盘的数据。
2、水的硬度标准在0-100度之间是允许误差范围最大的一种规定。
生活中，我们经常会遇到因人们习惯使用的一些标注错误，而导致硬度计产生测量偏差的情况。
因此，我国有关部门在规定硬度标准值时，对各种不同材质的硬度计也设置了允许的误差范围。
硬度计检测硬度时，即使你选择的是同一种材质，但它的刻度盘所标注的硬度值，也与实际硬度值之间有着细微的差别。
3、人工的感官鉴别也是确定水的硬度标准的重要方法。
通过人的嗅觉，我们可以判断水是否含有异味；通过舌头的感觉，我们可以确定水中是否含有大量的氯化物；通过手指触摸水的感觉，我们可以感受到水的硬度是否合格。
如果水的硬度过低，可能意味着水中的钙、镁等矿物质没有被充分过滤。
另外，由于大部分水厂处理硬度较高的原水时，都需要投加软化剂，那么水中残留的软化剂成分，也会造成水的硬度增加。
同时，天然水源中含有较多的碳酸盐类，它们往往是形成水垢的主要成分。
随着碳酸盐类物质在水中含量的增加，水的硬度就会增加。
通过以上的方法，我们就可以轻松地找到我们所需要的水的硬度值。
当然，我们也可以采用几种混合的方式进行水的硬度检测，这样更为准确。
还有一点非常重要的，就是希望大家在看完本文之后，对水的硬度有一个明确的认识。
水的硬度是保证水质卫生的最基本条件，只有降低水的硬度，才能真正意义上让我们喝上安全健康的水。
水硬度的测定方法和计算公式
水硬度的测定方法和计算公式
水硬度是指水中含有的钙离子和镁离子的浓度，通常以钙碳酸盐或镁碳酸盐的形式存在。
水硬度的测定方法可以通过不同的实验和计算公式来确定。
一种常用的测定水硬度的方法是滴定法。
该方法使用乙酰巴胺作为指示剂，它与钙和镁形成的络合物颜色发生变化。
首先，将水样品与乙酸与酒石酸混合，这样可以去除其他金属离子的干扰。
然后，加入乙酰巴胺指示剂，水样会呈现红色。
随着滴加EDTA（乙二胺四乙酸）溶液，当所有的钙和镁离子与EDTA形成络合物后，颜色会从红色变为蓝色。
通过记录添加的EDTA滴数，就可以计算出水中的总硬度。
水硬度的计算公式有多种，其中一种常用的公式是：
水硬度（mg/L）= 2.497 × V × N × 1000 / V1
其中，V为EDTA滴定液的体积（mL），N为EDTA的浓度（mol/L），V1为取样体积（L）。
另一种常用的计算公式是：
水硬度（mg/L）= 50.045 × V × N × 1000 / V2
其中，V为EDTA滴定液的体积（mL），N为EDTA的浓度（mol/L），V2为取样体积（L）。
需要注意的是，以上公式适用于总硬度的测定。
如果只需要测定水中的钙离子或镁离子的浓度，可以根据所需离子的化学方程式和配位比来计算。
除了滴定法，还有其他的测定水硬度的方法，如复合指示剂法、离子选择电极法等。
这些方法各有优缺点，选择合适的方法取决于实验目的和要求。
无论使用哪种方法，准确的测定水硬度对于了解水质的性质和适用性非常重要。
水硬度的测定方法
水硬度的测定方法水硬度是指水中溶解的钙和镁离子的含量，通常以毫克每升（mg/L）或以格令每加仑（gpg）来表示。
水硬度的测定对于水质的评价和水处理工艺的选择都具有重要意义。
下面将介绍几种常见的水硬度测定方法。
一、滴定法。
滴定法是一种常用的水硬度测定方法，其原理是通过滴定试剂与水中的钙和镁离子发生化学反应，从而确定水中的硬度。
常用的滴定试剂有乙二胺四乙酸（EDTA）和硬脱软试剂。
使用滴定法测定水硬度时，需要先将水样与指示剂（例如甲基橙）混合，然后滴加滴定试剂，直至水样中的钙和镁离子完全与滴定试剂反应消耗。
通过滴定试剂的用量，就可以计算出水样的硬度。
二、复合指示剂法。
复合指示剂法是一种快速测定水硬度的方法，其原理是利用复合指示剂对水中的钙和镁离子进行络合反应，从而改变水样的颜色，并通过比色计或分光光度计来测定水样的硬度。
这种方法操作简便，测定速度快，适用于现场快速测定水质。
三、原子吸收光谱法。
原子吸收光谱法是一种精密测定水硬度的方法，其原理是利用原子吸收光谱仪测定水样中钙和镁离子的吸收光谱，从而确定水样的硬度。
这种方法需要专业的仪器设备和操作技术，适用于对水质测定精度要求较高的场合。
四、离子选择电极法。
离子选择电极法是一种现代化的水硬度测定方法，其原理是利用离子选择电极对水样中的钙和镁离子进行选择性测定，通过测定电极的电位变化来确定水样的硬度。
这种方法操作简便，测定速度快，适用于现场快速测定水质。
总结：水硬度的测定方法有多种，选择合适的方法取决于实际需求和条件。
在进行水硬度测定时，需要根据水样的特点和测定的目的，选择合适的测定方法，并严格按照操作规程进行操作，以确保测定结果的准确性和可靠性。
同时，对于不同的测定方法，也需要了解其原理和操作要点，以便正确进行水硬度的测定工作。
希望本文介绍的水硬度测定方法能对您有所帮助。
最新分析化学实验--水硬度的测定(配位滴定法)
实验二水总硬度的测定(配位滴定法)实验日期：实验目的：１、学习EDTA标准溶液的配制方法及滴定终点的判断；２、掌握钙、镁测定的原理、方法和计算。
一、水硬度的表示法：一般所说的水硬度就是指水中钙、镁离子的含量。
最常用的表示水硬度的单位有：１、以度表示，１o＝10 ppm CaO，相当10万份水中含１份CaO。
２、以水中CaCO3的浓度(ppm)计相当于每升水中含有CaCO3多少毫克。
M CaO—氧化钙的摩尔质量(56.08 g/mol)，M CaCO3—碳酸钙的摩尔质量(100.09 g/mol)。
二、测定原理：测定水的总硬度，一般采用配位滴定法即在pH＝10的氨性溶液中，以铬黑Ｔ作为指示剂,用EDTA标准溶液直接滴定水中的Ca2+、Mg2+，直至溶液由紫红色经紫蓝色转变为蓝色，即为终点。
反应如下：滴定前：EBT ＋Ｍe（Ca2+、Mg2+）＝Ｍe－EBT（蓝色） pH=10 （紫红色）滴定开始至化学计量点前：H2Y2- + Ca2+＝ CaY2- + 2H+H2Y2- + Mg2+＝ MgY2- + 2H+计量点时：H2Y2- + Mg-EBT ＝ MgY2- + EBT +2H+（紫蓝色）（蓝色）滴定时,Fe3+、Al3+等干扰离子用三乙醇胺掩蔽,Cu2+、Pb2+、Zn2+等重金属离子可用KCN、Na2S或巯基乙酸掩蔽。
三、主要试剂1、0.02mol/LEDTA2、NH3-NH4Cl缓冲溶液3、铬黑Ｔ:0.5％4、三乙醇胺（1:2）5、Na2S溶液 2％6、HCl溶液 1:17、CaCO3固体Ａ.Ｒ.四、测定过程１、EDTA溶液的标定准确称取在120度烘干的碳酸钙0.5～ 0. 55g 一份，置于250ml 的烧杯中，用少量蒸馏水润湿，盖上表面皿，缓慢加１：１HCl 10ml,加热溶解定量地转入250ml容量瓶中，定容后摇匀。
吸取25ml，注入锥形瓶中，加20ml NH3-NH4Cl缓冲溶液，铬黑Ｔ指示剂２～３滴，用欲标定的EDTA溶液滴定到由紫红色变为纯蓝色即为终点，计算EDTA溶液的准确浓度。
水的硬度测定实验
有关反应：
滴定前：Mg2+ + EBT = Mg-EBT(紫红色) pH≈10 ； NH3—NH4Cl；铬黑T作指示剂
滴定时：Ca2+ + H2y4- = CaY2-+ 2H+ Mg2+ + H2y4- = MgY2-+ 2H+
三、试验原理
水旳总硬度一般表达水中钙、镁旳总量。其中钙、镁旳酸式碳 酸盐遇热既形成碳酸盐沉淀而被除去，这部分钙、镁含量称为永久硬 度。如
Ca(HCO3)2 = CaCO3↓+CO2↑+H2O 以氯化物、硫酸盐、硝酸盐等形式存在旳钙、镁含量称为永久 硬度。 测定水旳总硬度一般采用EDTA滴定法。在PH≈10旳氨性缓冲 溶液中，以铬黑T为指标剂，用EDTA原则溶液滴定。在化学计量点 前，Ca2+、Mg2+与络黑T形成紫红色配合物，当用EDTA原则溶液滴 定至化学计量点时，游离出指示剂，溶液呈现纯蓝色。滴定时，Fe3+、 Al3+等干扰离子，可用三乙醇胺掩蔽，Cu2+、Pb2+、Zn2+等金属离子 可用KCN、Na2S或巯基乙酸掩蔽。
学习要求
1.EDTA原则溶液旳配制及其标定措施。 • 2.水旳总硬度旳表达措施？水硬度旳测定意义？ • 3.EDTA法测定水硬度旳原理？测定条件？ • 4.Ca2+、Mg2+被EDTA滴定所允许旳最高酸度？ • 5.测定水中Ca2+、Mg2+时为何用NH3—NH4Cl控
制溶液旳酸度pH≈10? • 6.铬黑T指示剂旳应用条件？
试验10 水旳硬度旳测定
水硬度的检测方法
3.10 总硬度本检验方法以乙二胺四乙酸二钠滴定法测定。
其测定原理是在pH（10±0.1）的条件下，乙二胺四乙酸二钠（EDTA-2Na）与水中钙、镁离子生成可溶性无色络合物，以铬黑T为指示剂，当水中的钙、镁离子与EDTA-2Na全部络合时而使铬黑T 游离。
溶液即由紫红色变为蓝色。
为提高终点色的灵敏度，在配制缓冲溶液时加入少量的络合性中性EDTA镁盐。
若取50mL水样，本法测定的最低检测浓度为1.0mg/L。
3.10.1仪器3.10.1.1150mL锥形瓶。
3.10.1.225mL滴定管。
3.10.2试剂配制试剂和稀释水样时，均需使用去离子蒸馏水。
3.10.2.1缓冲溶液（pH＝10）：溶解16.9g氯化铵（NH4Cl）于143mL浓氢氧化铵（NH4OH）中；加入市售EDTA 镁盐1.25g，用水稀释至250mL。
如果没有EDTA 的镁盐，可将1.179gEDTA-2Na （C10H14N2O8Na2·2H2O）和0.78g硫酸镁（MgSO4·7H2O）溶解于50mL水中。
将此溶液加入到16.9g氯化铵（NH4Cl）和143mL浓氨水（NH4OH）中，加入时不断搅拌，然后用水稀释至250mL。
为了提高终点显示色的灵敏度，在上述缓冲液中加入5滴铬黑T指示剂，若溶液为蓝色，应加入少许硫酸镁固体至呈紫红色，然后用EDTA-2Na溶液滴至溶液变为蓝色为止。
所配缓冲溶液应贮存于聚乙烯瓶或硬质玻璃瓶中。
3.10.2.2铬黑T指示剂：称取0.5g铬黑T（C20H12O7N3SNa）溶于100mL95%的乙醇中，于冰箱中保存，可稳定一个月。
用下法配制的固体指示剂可较长期保存：称取0.5g铬黑T，加100g氯化钠，研磨均匀，储于棕色广口瓶中保存。
3.10.2.30.01mol/LEDTA-2Na标准溶液：称取3.723gEDTA-2Na溶于水中，并稀释至1000mL，按下述方法标定：准确称取0.6g左右纯锌粒，称准至0.0002g，溶于1+1盐酸中，置于水浴上温热至完全溶解，移于1000mL容量瓶中，用水稀释至标线、摇匀。
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用，可较长期保存。
注：铬黑 T 指示剂配成溶液后较易失效。如果在滴定时终点不敏锐，而且加入掩蔽剂后仍不能发送则
应重新配制指示剂。
4.4 5% 硫化钠溶液：称取 5.0 硫化钠(Na2S?9H2O)溶于纯水中，并稀释至100ml。 4.5 1.0% 盐酸羟胺溶液：称取1.0g盐酸羟胺 2OH?HCl )，溶于纯水中，并稀释至 (NH 100ml。
? 7H 及 1.178g乙二胺四乙酸二钠
(MgSO
2O)
4
(C10H 14N 2O 8Na 2?2H 2O)，溶于50ml纯水中，加入2ml氯化铵-氢氧化铵溶液（4.2.1）和5滴
铬黑 T指示剂 (
此时溶液应呈紫
红色，若为天蓝色，应再加极少量硫酸镁使呈紫红色
)。用
0.0100mol/L EDTA-2Na
溶液滴定至溶液由紫红色变为天
蓝色，合并
4.2.1
及 4.2.2 两种溶液，
并用纯水稀释至 250ml，合并后如溶液又变为紫色，在计算结果时应扣除试剂空白。
注：①氢氧化铵 -氯化铵缓冲液应贮存于聚乙烯瓶或硬质玻璃瓶中。防止使用中因反复开盖，使氨水浓
度降低而影响 PH 值。
②配制缓冲溶液时，加入 EDTA-Mg 是为了使某些含镁较低的水样滴定终点更敏锐。如果备有市售
4.6 10% 氰化钾溶液：称取 10.0g
中，并稀释至
100ml。注意此
溶液剧毒！
氰化钾(KCN)溶于纯水
5 、步骤 5.1 吸取 50.0ml 水样(若硬度过大，可少取水样用水稀释至50ml。若硬度过小，改取
100ml),置于 150ml 三角瓶中。
注：为防止碳酸钙及氢氧化镁在碱性溶液中沉淀，滴定时水样中的钙、镁离子含量不能过多，若取50ml
一、乙二胺四乙酸二钠滴定法
1 、应用范围
1.1 本法适用于测定生活饮用水及其水源水中的总硬度。
1.2 本法的干扰物质有以下两类。
1.1.1 悬浮性或胶体有机物可影响终点的观察。此时可将水样蒸干并于550℃灰化，
干扰即可除去。
1.1.2 金属离子如Cu2+、Ni2+、Co2+、Al3+、Fe3+及高价锰等，由于封闭现象使指示剂
总硬度
水的硬度原系指沉淀肥皂的程度。使肥皂沉淀的原因主要是由于水中的钙、镁离子，此 外铁、铝、锰、锶及锌等金属离子也有同样的作用。
总硬度可将上述离子的浓度相加进行计算。此法准确，但比较繁琐，而且在一般情况下 钙、
镁离子以外的其他金属离子浓度都很低，所以多采用乙二胺四乙酸二钠容量法测定钙、
镁离子的总量，并经过换算，以每升水中碳酸钙的毫克数表示。
褪色或终点延长。硫化钠及氯化钾可掩蔽重金属的干扰，盐酸羟胺可使高铁离子及高价锰离
子还原为低价离子而消除其干扰。
1.1.3 若取 50ml 水样，本法测定的最低检测浓度为1.0mg/L。
2 、原理
乙二胺四乙酸二钠（EDTA-2Na ）在 pH为10的条件下与水中的钙、镁离子生成无色可
溶性络合物，指示剂铬黑T 则与钙、镁离子生成紫红色络合物。用
立即用 0.01mol/L EDTA-2Na标准溶液滴定，充分振摇，至溶液由紫红色变为蓝色，即表示 到达终点。
6 、计算
V 0100.0 09.100 10001000
1
C=1000V源自2式中：C——水样的总硬度（CaCO ， mg/L；
3）
V
9
= 1 V2 .
1
0
0
0
V2——水样体积，ml；
总硬度除用碳酸钙表示外，尚可用度及毫克当量/升表示。其朴素换算方法见表 1。
EDTA-Mg 试剂，则可直接取 1.25gEDTA-Mg
，配入250ml缓冲溶液中。
③EDTA-2Na 滴定钙、镁离子时，以铬黑T 为指示剂其溶液在 PH 值 9.7～11 的范围内，越偏碱终点越
敏锐。但可使碳酸钙及氢氧化镁沉淀，从而造成滴定误差。因此滴定选用 PH 值 10 为宜。
4.3 0.5% 铬黑T指示剂：称取 0.5g铬黑 20H 12O 7N 3SNa)，用 95.乙醇溶解并稀释至 T(C 100ml，置于冰箱中保存，可稳定一个月。 固体指示剂：称取 0.5 铬黑 T，加入 100g 氯化钠，研磨均匀，贮于棕色瓶内，密塞备
4.1.1 锌标准溶液：准确称取
0.6～0.8g 的锌粒，溶于1＋1盐酸中，置于水浴上温
热至
完全溶解。移入容量瓶中，定容至1000ml。
W M1=
m
式中：M1——锌标准溶液的摩尔浓度，0.01mol/L；
W——锌的重量，g；
m——锌的分子量是 65.37,g。
4.1.2 吸取 25.00ml 锌标准溶液于
水样，所消耗的 0.01mol/L EDTA-2Na 溶液体积应少于 15ml。
5.2 若水样中含有金属干扰离子使滴定终点延迟或颜色发暗，可另取水样，加入1.0%
盐酸羟胺溶液 0.5ml 及 5%硫化钠溶液 1ml
或10%氰化钾溶液0.5ml。
5.3 加入 1 （4.3），
～2ml
缓冲溶液（4.2）及5滴铬黑T指示剂(或一小勺固体指示剂)
150ml
三角瓶中，加入25ml 纯水，加氨水调至
近中
性，再加 2ml 缓冲溶液（4.2）及 5
滴铬黑
T
指示剂，用EDTA-2Na溶液滴定
至溶液由紫红
变为蓝色。按下式计算。
M1=
式中： 2——EDTA-2Na溶液的摩尔浓度，0.01mol/L；
M
M1——锌标准溶液的摩尔浓度，0.01mol/L；
VM
EDTA-2Na滴定钙、镁
离子至终点时，钙、镁离子全部与
EDTA-2Na 络合而使铬黑T游离，溶液即由紫红色变
为
蓝色。
3 、仪器
3.1 125ml 三角瓶。
3.2 10 或 25ml 滴定管。
4 、试剂
4.1 0.01mol/L 乙二胺四乙酸二钠标准溶液：称取
3.72g 乙二胺四乙酸二钠
(C10H 14N 2O 8Na 2?2H 2O，简称EDTA-2Na)，溶于纯水中，并稀释至1000ml，按4.1.1至4.1.3 标定其准确浓度。
11
V2
V1——锌标准溶液体积体积，ml；
V2——EDTA-2Na溶液体积，ml；
4.1.3 校正 EDTA-2Na
溶液的摩尔浓度为0.0100mol/L；
4.2 缓冲溶液（pH10）
4.2.1 称取 16.9g氯化铵 4Cl),溶于143ml浓氢氧化铵中。
(NH
4.2.2 称取 0.780 g 硫酸镁
表 1 硬度单位换算
硬度单位
毫克当量/升
度
硫酸钙，mg/l
毫克当量/升
1
2.804
50.045
度 硫酸钙，mg/l
0.35633 0.01998
1 0.0560
17.847 1
7 、精密度与准确度
经
83个试验室测定硬度为136.0 3)的合成水样，其他成分的浓度
和
20.7mg/L碳酸钙(CaCO
(mg/L)为:氟化物， 1.30
和 0.43；硫酸盐，
93.6 和
7.2；可溶性总固
体，
338 和 54；氯化物 ,87.9
和
18.4等；相对标准差分别为 2.3%和7.6%；相对误差为0和2.9%。