钙镁离子
钙镁离子的测定
钙镁离子的测定一、前言钙镁离子在很多领域中都有着重要的应用，如农业中的土壤肥料、医学中的补钙镁剂以及家庭中的饮用水等。
因此对钙和镁离子的测定具有重要意义。
本文将阐述钙镁离子的测定方法及其原理。
二、钙镁离子的分析方法分析方法包括标准曲线法、滴定法、络合滴定法、原子吸收光谱法、离子选择性电极法、荧光光度法等多种方法。
1、标准曲线法标准曲线法是一种常用的分析方法，它的原理是建立钙镁离子浓度与测得的吸收光强（或荧光强度）之间的线性关系，并以标准曲线的方式来计算未知样品的浓度。
该方法精度高、灵敏度好、准确性高、操作简便。
2、滴定法滴定法是利用定量滴加标准试剂使被测样品与试剂发生反应，从而测定被测物质的数量。
对于钙镁离子的测定，可以使用酸碱滴定法、络合滴定法等。
这种方法主要是适用于含钙镁离子浓度较高的样品中的测定。
络合滴定法是利用配体与金属离子形成稳定的络合物的原理测定金属离子浓度的一种方法。
它与滴定法的不同之处是滴加的试剂是一种配体，滴加过程中反应生成的络合物与遗留下的金属离子达到平衡，在一定条件下会使反应体系达到最大吸光度或最大荧光强度。
通过比较标准系列标准溶液与样品的最大反应值以及受测样品中络合物的数量，即可计算出样品中钙镁离子的浓度。
4、离子选择性电极法离子选择性电极法是利用选择性离子电极与特定离子间的选择性作用，测定样品中指定离子的浓度的一种方法。
反应体系最后通过电动势（电压）来表示，因此该方法极为准确。
常见用于钙镁离子测定的是阳离子选择性电极法。
5、原子吸收光谱法原子吸收光谱法是一种测定样品中某些金属元素含量的方法，该方法的原理是利用吸收特定波长的光后，原子重新排列，同时释放出吸收光的能量。
该方法不仅适用于分析钙、镁等元素，还适用于分析其他元素浓度的测定。
6、荧光光度法荧光光度法是一种通过荧光强度来间接推算出样品中某些物质浓度的方法。
该方法广泛用于测定含镁的生物分子。
其原理是利用激光或者其他光源使样品激发，使样品中的分子从激发态向基态跃迁放出特定波长的光，测定出单元分子中某些结构组分的荧光强度，以此计算出样品中钙镁离子的浓度。
测定钙镁离子的原理
测定钙镁离子的原理
测定钙镁离子的常用方法有复合指示剂法、络合滴定法和原子吸收光谱法。
1. 复合指示剂法：该方法适用于测定钙和镁离子的总量。
常用的指示剂有于伯明翰染料、贵格霉素紫等。
这些指示剂与钙和镁离子形成络合物时颜色发生变化，通过比色法测定颜色的深浅可以确定钙镁离子的浓度。
2. 络合滴定法：该方法适用于测定钙和镁离子的含量。
将待测溶液中的钙或镁离子与络合剂如EDTA（乙二胺四乙酸）、酞菁蓝、三甲基溴化锡等配位生成络合物。
然后与一定浓度的经标准化的络合滴定剂滴定，当络合剂与钙镁离子的摩尔比例为1:1时，滴定剂与离子形成化合物，滴定终点可通过颜色变化或电位变化等指示剂来判断。
3. 原子吸收光谱法：该方法利用钙和镁离子对特定波长的光的吸收特性来测定其浓度。
可通过火焰原子吸收光谱法或电感耦合等离子体质谱法进行分析。
在该方法中，钙和镁离子会被加热的火焰或等离子体激发产生特定波长的吸收光谱信号，根据吸收光谱的强度或峰高可以推测钙镁离子的浓度。
去除钙镁离子的方法
去除钙镁离子的方法
去除水中的钙镁离子一般有以下几种方法：
1. 离子交换法：通过树脂的离子交换作用，把钙镁离子与树脂
上的其他离子（如氢离子）进行交换，达到去除目的。
2. 逆渗透法：利用半透膜的特性，将水通过半透膜过滤，使得
离子无法通过，达到去除目的。
3. 省水型软化器法：将水流经活性炭+防垢处理器、静电除垢器、螯合无盐处理器等装置后，去除水中的杂质和重金属离子，再通过软
化器将水中的钙镁离子去除。
4. 借助化学药剂：加入一定量的化学药剂，如聚磷酸、重晶石等，可以使水中的钙镁离子形成不溶性的复合物，进而实现去除效果。
需要注意的是，针对不同的水质和使用场景，应选择不同的去除
方法，并注意保养和维护设备，使其持续发挥去除效果。
钙和镁离子的测定
钙和镁离子的测定钙和镁离子的测定一直是实验室中的基本实验之一。
钙和镁离子是生物体内重要的无机离子，它们对于人体骨骼、牙齿、神经与肌肉系统的发育是非常关键的。
本文将介绍几种测定钙和镁离子的方法。
1. 氧化钙沉淀法测定钙离子氧化钙沉淀法是通过在高pH条件下，使甲醛产生还原反应，生成的游离甲醛继续与进行钙离子沉淀反应，沉淀物经计算可得到钙离子含量。
具体步骤如下：(1)将要测定的水样加热，然后快速凉到室温，加入二氧化硫直至完全脱氧。
(2)在较强的搅拌下，细缓地加入氢氧化钠溶液，直到pH值为12.0处。
(3)加入游离甲醛溶液，并在不断的搅拌下，让它与水样中的钙离子产生沉淀反应。
(4)将产生的沉淀分离，然后用稀盐酸将它转化成氢氧化钙。
(5)最后用比色法或滴定法计算水样中钙离子所含量。
2. 硫代乙酸钠-二次钙蓝法测定钙离子和镁离子硫代乙酸钠-二次钙蓝法是一种常用的测定水中钙离子和镁离子的方法，在该法中，水样中的钙离子和镁离子先与硫代乙酸钠生成硫代乙酸钙和硫代乙酸镁，然后继续与二次钙蓝发生络合反应，产生蓝色络合物，蓝色络合物的吸光度即可作为计算测量钙离子和镁离子的量。
(1)加入适量的硫代乙酸钠溶液，水样中的钙离子和镁离子与硫代乙酸钠生成硫代乙酸钙和硫代乙酸镁。
(2)再加入二次钙蓝，在pH为9.9的条件下，在紫外光谱下对溶液进行吸光度测量，此时蓝色络合物的吸光度即为钙离子和镁离子所生成蓝色络合物的吸光度。
对照标准曲线，计算出水样中钙离子和镁离子的质量浓度。
硝酸铜加热法是利用钙离子和镁离子的水解性质，在酸性条件下，使硝酸铜与钙离子和镁离子生成水合物而改变滴定时的指示剂表现，来测定钙离子和镁离子的含量。
(1)取一定量的水样，加入硼酸缓冲溶液缓冲，使pH保持在7.5左右，加入适量的硝酸铜溶液。
(2)加热水样，将硝酸铜的亮蓝色逐渐变为棕色溶液，随着水解反应的进行，生成的氧化物的沉淀逐渐增多，达到一定量时重现出蓝色。
(3)在pH不变的条件下，用氧化亚铁溶液作为指示剂，每滴加一滴，以确定终点，根据标准曲线计算出钙离子和镁离子的浓度。
钙镁离子的络合剂
钙镁离子的络合剂
钙镁离子是生物体内必不可少的元素，它们在维持生命活动中起着至关重要的作用。
然而，钙镁离子在水中的溶解度很低，难以被生物体有效地吸收利用。
为了提高钙镁离子的生物利用率，科学家们研发出了一种名为“络合剂”的化学物质。
络合剂可以与钙镁离子发生化学反应，形成稳定的络合物，使钙镁离子更容易被生物体吸收利用。
目前，市面上已有许多不同种类的络合剂。
其中，一些天然的物质如氨基酸、有机酸等，具有良好的络合性能。
另外，也有一些人工合成的络合剂，如EDTA、DTPA等，其络合性能更为强大。
然而，需要注意的是，络合剂使用过量可能会对人体造成不良影响。
因此，在选择和使用络合剂时，需要仔细权衡利弊，谨慎使用。
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去除水中钙镁离子方法
去除水中钙镁离子方法
去除水中的钙镁离子的方法主要有以下几种：
1.离子交换法：利用离子交换树脂将钙镁离子吸附并交换成
钠离子。
常见的离子交换介质是钠型阳离子交换树脂，通过将水流经过树脂床，钙镁离子会被树脂吸附，同时释放出等量的钠离子。
随着时间的推移，树脂会饱和，需要再进行再生或更换。
2.逆渗透（RO）：逆渗透是一种通过高压将水强制通过半透
膜来去除溶解物质的方法。
RO膜能够有效过滤钙镁离子和其他溶解性盐分，从而净化水源。
这种方法可用于去除水中的多种离子污染物。
3.添加化学剂：通过添加某些化学剂，如聚磷酸盐、柠檬酸
等，可以发生络合反应，形成难溶的钙镁盐沉淀，使得钙镁离子沉淀下来，从而去除水中的钙镁离子。
这种方法需要根据水质成分和处理条件进行合理的化学剂选择和投加控制。
4.软化水处理：软化水处理是通过钙镁离子交换过程将硬水
转化为软水。
这一过程通过钙镁离子与树脂中的钠离子交换来实现。
经过软化处理的水会减少钙镁含量，从而降低水的硬度。
需要根据具体的水源水质以及使用需求来选择适合的去除钙镁离子的方法。
一般情况下，组合使用多种方法可能会获得更好
的效果，提供高质量的水源。
钙镁离子去除方法
钙镁离子去除方法
钙镁离子是水中常见的离子，它们的存在会影响水的质量，对于一些特定的应用场合，如饮用水、工业用水等，需要去除水中的钙镁离子。
下面介绍几种常见的钙镁离子去除方法。
1. 离子交换法
离子交换法是一种常见的去除钙镁离子的方法。
该方法利用离子交换树脂，将水中的钙镁离子与树脂上的钠离子进行交换，从而去除水中的钙镁离子。
离子交换法具有去除效果好、操作简单等优点，但需要定期更换树脂，成本较高。
2. 反渗透法
反渗透法是一种利用半透膜去除水中离子的方法。
该方法利用高压将水逆向渗透，将水中的钙镁离子、杂质等通过半透膜过滤掉，从而得到去除离子的水。
反渗透法具有去除效果好、操作简单等优点，但需要高压设备，成本较高。
3. 加热法
加热法是一种利用高温去除水中离子的方法。
该方法利用高温将水中的钙镁离子沉淀，从而去除水中的离子。
加热法具有操作简单、成本低等优点，但需要消耗大量的能源，不适用于大规模应用。
4. 化学沉淀法
化学沉淀法是一种利用化学反应去除水中离子的方法。
该方法利用化学药剂与水中的钙镁离子发生反应，形成沉淀物，从而去除水中的离子。
化学沉淀法具有去除效果好、操作简单等优点，但需要选择合适的化学药剂，且沉淀物需要处理，成本较高。
综上所述，钙镁离子去除方法有离子交换法、反渗透法、加热法和化学沉淀法等。
不同的方法适用于不同的应用场合，需要根据实际情况选择合适的方法。
水中钙镁离子含量的测定
水中钙镁离子含量的测定
水中钙镁离子含量的测定可以通过以下步骤进行：
1. 采集水样：在需要测试的地方采集水样，将其放入干净的容器中。
2. 准备试剂：准备一定量的硝酸铵（NH4NO3）、乙二胺四乙酸（EDTA）和卡钠（Calcein Na）试剂。
3. 样品前处理：将采集到的水样用玻璃棒充分搅拌，以保证样品均匀。
根据所需样品量，取少量水样置于锥形瓶中。
4. 钙镁离子络合反应：分别取两个锥形瓶，其中一个加入所需量的硝酸铵溶液，另一个加入乙二胺四乙酸（EDTA）溶液。
然后将两个瓶中溶液混合均匀。
5. 添加指示剂：将卡钠试剂溶解于适量去离子水中，然后滴加到混合溶液中。
搅拌均匀，使溶液发生橙黄色变化。
6. 加标法测定：取一定量的钙标准溶液，加入到产生橙黄色的溶液中。
继续滴加卡钠试剂，直到溶液颜色变为红色。
记录所需滴加的钙标准溶液体积。
7. 测定样品：将步骤6中记录的钙标准溶液体积作为参考，再分别对未加标样品和标准样品进行滴定，直到溶液颜色变为红色。
记录所需滴加的钙标准溶液体积。
8. 计算钙镁离子含量：根据滴定过程中钙标准溶液的使用量，以及水样中的滴定用量，通过计算可以得到水样中钙镁离子的含量。
9. 结果分析：根据计算结果，可以得出水中钙镁离子含量的浓度。
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工业循环冷却水中钙、镁离子的测定
GB/T 15452-95
本标准参照采用国际标准ISO 6058《水质-钙含量的测定-EDTA滴定法》及ISO 6059《水质-钙、镁合量的测定--EDTA滴定法》。
1 主题内容与适用范围
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2～200mg/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 引用标准
GB/T 601 化学试剂滴定分析(容量分析)用标准溶液的制备
GB/T 603 化学试剂试验方法中所用制剂及制品的制备
GB/T 6682 分析实验室用水规格和实验方法
3 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仅应形成络合物，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、镁离子含量，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鲜离子含量。
4 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/T 6682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/T 601、GB/T603之规定制备。
4.1 硫酸(GB 625)：1+1溶液。
4.2 过硫酸钾(GB 641)：40g/L溶液，贮存于棕色瓶中(有效期1个月)。
4.3 三乙醇胺：1+2水溶液。
4.4 氢氧化钾(GB 629)：200g/L溶液。
4.5 钙-羧酸指示剂：0.2g钙-羧酸指示剂〔2-羟基-1-(2-羟基-4磺基-1-萘偶氮)-3-萘甲酸〕与100g氯化钾(GB 646)混合研磨均匀，贮存于磨口瓶中。
（研钵）
4.6 乙二胺四乙酸二钠(EDTA)(GB 1401)标准滴定溶液:c(EDTA)=0.01mol/L。
4.7 氨-氯化铵缓冲溶液：pH=10。
4.8 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三乙醇胺中，再加入15mL乙醇(GB 679)。
5 分析步骤
5.1 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(4.1)和5mL过硫酸钾溶液(4.2)加热煮沸至近干，取下冷却至室温加50mL水，3mL三乙醇胺(4.3)、7mL氢氧化钾溶液(4.4)和约0.2g钙-羧酸指示剂(4.5)，用EDTA标准滴定溶液(4.6)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时即为终点。
5.2 镁离子的测定用移液管吸取50mL水样于250mL锥形瓶中，加1mL硫酸溶液和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-氯化铵缓冲缓溶液(4.7)和三滴铬黑T 指示液(4.8)，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。
注：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。
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。
③过硫酸钾用于氧化有机磷系药剂以消除对测定的干扰。
6 分析结果的表述
6.1以mg/L 表示的水样中钙离子含量(x1)按式(1)计算： x1= V
V c 106*04080.0*1* (1) 式中：
V1---滴定钙离子时，消耗EDTA 标准滴定溶液的体积，mL ； c---EDTA 标准滴定溶液的浓度，mol/L ；
V---所取水样的体积，mL ；
0.04080---与1.00mLEDTA 标准滴定溶液〔c(EDTA)=1.000mol/L 〕相当的，以克表示的钙的质量。
6.2 以mg/L 表示的水样中镁离子含量(x2)按式(2)计算： x2= V
V V c )106*02431.0*)12(* (2) 式中：
V2---滴定钙、镁合量时，消耗EDTA 标准滴定溶液的体积，mL ； V1---滴定钙离子合量时，消耗EDTA 标准滴定溶液的体积，mL ； c---EDTA 标准滴定溶液的浓度，mol/L ；
V---所取水样的体积，mL ；
0.02431---与1.00mLEDTA标准滴定溶液〔c(EDTA)=1.000mol/L〕相当的，以克表示的镁的质量。
7 允许差
取平行测定结果的算术平均值为测定结果，平行测定结果的允许差不大于0.4mg/L。