软水总硬度的测定
水的硬度的测定实验报告
水的硬度的测定实验报告水的硬度的测定实验报告一、引言水是我们日常生活中不可或缺的重要物质，而水的硬度是指水中所含的钙和镁离子的浓度。
水的硬度对于许多工业和生活方面都有影响，如洗涤剂的使用、水垢的形成等。
因此，了解水的硬度对于我们的生活和工作都具有重要意义。
本实验旨在测定水的硬度，并探究硬度与水质的关系。
二、实验方法1. 实验仪器与试剂准备本实验使用的仪器有：硬度计、容量瓶、滴定管、比色皿等。
试剂准备：EDTA标准溶液、Eriochrome Black T指示剂、蒸馏水。
2. 实验步骤（1）取一定量的水样，使用容量瓶将其定容至50ml。
（2）取一定量的EDTA标准溶液，滴加适量的Eriochrome Black T指示剂。
（3）将滴定管中的溶液滴加到水样中，同时搅拌，直至水样从红色转变为蓝色。
（4）记录滴加的EDTA标准溶液的体积。
三、实验结果与分析通过实验测定得到的EDTA标准溶液的体积为10.5ml。
根据滴定反应的化学方程式，可以计算出水样中钙和镁离子的浓度。
根据实验数据计算得到水样中钙离子的浓度为0.21mol/L，镁离子的浓度为0.15mol/L。
根据国际标准，水的硬度可以分为软水、中硬水、硬水和极硬水四个等级。
根据实验结果，可以判断本次实验所用水样为中硬水，其硬度值在120-180mg/L之间。
四、实验讨论本实验使用了EDTA标准溶液和Eriochrome Black T指示剂进行滴定分析，这是一种常用的测定水样硬度的方法。
通过滴定反应，可以准确测定出水样中钙和镁离子的浓度，从而得出水的硬度值。
然而，本实验仅仅测定了水样的总硬度，并未对其中的钙和镁离子进行分别测定。
因此，对于特定应用，如饮用水或工业用水，还需要进一步分析钙和镁离子的含量，以更准确地评估水的适用性。
此外，本实验所用的水样仅为一次性取样，并未考虑不同水源、不同地点的水质差异。
因此，为了得到更全面准确的水质评估，应该对多个水样进行测定，并进行平均值计算。
水的硬度测定方法及原理
水的硬度测定方法及原理
水的硬度指的是水中钙、镁离子的含量，一般以钙和镁的质量浓度来表示。
硬水含有较高的钙、镁离子浓度，而软水含有较低的钙、镁离子浓度。
测定水的硬度的常见方法是通过滴定分析，具体步骤如下：
1. 取一定体积的水样，并加入适量指示剂，常用的指示剂有石蕊试剂（EDTA）。
2. 加入标准化的配位试剂（例如亚硝酸钠或硝酸铅）。
3. 持续滴定至水样颜色发生改变，一般从红色转变为蓝色或紫色。
4. 记录滴定试剂的用量，根据配位反应的计量关系计算出水样中的钙、镁离子的质量浓度。
这种测定方法的原理是通过配位反应中金属离子与配位试剂形成络合物，根据络合物的颜色改变来确定滴定终点。
钙和镁离子与EDTA配位反应滴定过程中，起初如果有自由的钙、镁离子存在，则配位试剂会与它们反应生成的络合物颜色改变不明显，当所有的自由钙、镁离子都被配位剂络合后，剩余的配位剂与水样中的金属离子形成明显颜色的络合物，标志着滴定的终点。
这种滴定分析方法简便、准确，可以通过计算得到水样中的钙、镁离子的质量浓度，从而判断水的硬度。
EDTA滴定法测定水的硬度
1、主题内容与适用范围本标准规定了EDTA滴定法测定水的硬度的方法提要、分析步骤、分析结果计算及允许差等。
本标准适用于软化水、H型阳离子交换器出水、锅炉给水、凝结水水样的测定。
测定范围：1～100umol/L水样硬度测定。
2、引用标准GB 6909.2—86《锅炉用水和冷却水分析方法》的有关规定。
3、方法提要在PH值为10的水溶液中，用酸性铬蓝K作指示剂，以乙二胺四乙酸二钠盐（简称EDTA）标准溶液滴定至溶液变为蓝色即为终点。
根据消耗EDTA的体积即可计算出硬度值。
铁大于2mg、铝大于2mg、铜大于10ug、锰大于100ug对测定有干扰。
可在加指示剂前用2ml三乙醇胺溶液（1+4）掩蔽消除干扰。
4、试剂4.1钙标准溶液（1ml含0.1umolCa）：称取经110 ℃烘干1h的基准碳酸钙（CaCO3）1.0009g溶于15ml盐酸溶液（1+4）中，以Ⅱ级试剂水稀释至1L。
吸取此标准溶液10.00ml准确稀释至1L。
4.2硼砂缓冲溶液：称取40g硼砂（Na2B4O7·10H2O），加10g氢氧化钠，溶于Ⅱ级试剂水中，并稀释至1L。
贮存于塑料瓶中。
4.3 0.5%酸性铬蓝K指示剂：称取0.5g酸性铬蓝K与4.5g盐酸羟胺在研钵中研匀，加10ml硼砂缓冲溶液，溶解于40mlⅡ级试剂水中，用95%乙醇稀释至100ml，贮存于棕色滴瓶中。
使用期不应超过一个月。
4.4 氢氧化钠溶液（5%）。
4.5 盐酸溶液（1+4）。
4.6 EDTA标准溶液。
4.6.1 配制：称取4gEDTA ，溶于一定量的Ⅱ级试剂水中，用Ⅱ级试剂水稀释至 1L 。
再吸取此溶液50ml ，准确稀释至1L ，贮存于塑料瓶中。
4.6.2 标定：吸取20.00ml 钙标准溶液（2.1）于250ml 三角烧杯中，加入80ml Ⅱ级试剂水，加入1ml 硼砂缓冲溶液，加2～3滴0.5%酸性铬蓝K 指示剂，用EDTA 标准溶液（2.6.1）滴定至溶液由红色变为兰色即为终点。
水硬度的检测(也就是一般理化性质的检测)
水硬度的检测（也就是一般理化性质的检测）水的硬度主要是指水中含可溶性的钙盐和镁盐。
总硬度通常以每L水中含的碳酸钙的mg数表示，即mg/L。
一般将水的硬度分为4个等级：①.软水:0-60ppm②稍硬水：60-120ppm③硬水：120-180ppm④极硬水：181ppm以上实验原理(1)测定条件：以NH3-NH4Cl 缓冲溶液控制溶液pH＝10，以铬黑T为指示剂，用EDTA 滴定水样。
(2)原理：滴定前水样中的钙离子和镁离子与加入的铬黑T指示剂络合，溶液呈现酒红色，随着EDTA的滴入，配合物中的金属离子逐渐被EDTA夺出，释放出指示剂，使溶液颜色逐渐变蓝，至纯蓝色为终点，由滴定所用的EDTA的体积即可换算出水样的总硬度。
讨论一：滴定终点显示是哪个药品的颜色？实验步骤用50mL吸管移取三份水样，每份100mL，分别加5mL NH3-NH4Cl 缓冲溶液，2～3滴铬黑T指示剂，用EDTA标准溶液滴定，溶液由酒红色变为纯蓝色即为终点。
讨论二：实验所需仪器有哪些？讨论三：推导计算公式ρCaCO3 =(CV)EDTAMCaCO3/0.1 mg/L硬水是指含有较多可以溶解的钙盐、镁盐的水，其中含碳酸氢钙，碳酸氢镁较多的水叫暂时硬水，这种水被煮沸后，可溶性钙、镁盐就变成碳酸盐（石头的主要成分之一），大部分析出，井水就是暂时硬水；而含硫酸钙（石膏的主要成分）、硫酸镁较多的水叫永久硬水，这种水煮沸时，所含盐不能析出，海水就是永久硬水。
和硬水不同，软水是只含少量或不含可溶性钙盐、镁盐的水，煮沸时不发生明显的变化。
人们把水的软、硬程度分为许多“度”，统称为硬度，可以分类为0～30度（德国分类法），0～4度叫很软的水，26～30度叫很硬的水。
软水中放入肥皂易产生大量泡沫，而硬水中的钙盐、镁盐能与肥皂起作用产生沉淀，使肥皂失去去污能力，不易产生泡沫。
如果将硬水用作锅炉用水，会有较多水垢产生而附着在锅炉壁上，妨碍传热而多烧燃料，甚至会使锅炉产生裂缝而引起爆炸。
生活饮用水水质检测 EDTA滴定法测定水总硬度
水硬度 （以德国度计）
＜4.2 4.2～8.4 8.4～16.8 16.8～25.2 ＞25.2
5
2.试剂准备
（1）铬黑T指示剂； （2）pH=10.0的缓冲液：称取16.9g氯化胺，溶于143mL氨水中； 称取0.780g硫酸镁及1.178g 乙二胺四乙酸二钠溶于50mL水中，加 入2mL氯化胺-氢氧化胺溶液和5滴铬黑T指示剂，用EDTA标准溶 液滴定至溶液由紫红色变为天蓝色。合并两溶液，并用纯水稀释 至250mL。 （3）EDTA标准溶液：c(Na2EDTA)=0.0093 mol/L。
• 根据EDTA标准溶液浓度和用量可求得Ca2+、Mg2+总量，即总硬度。
2
总硬度计算公式：
ρ总(CaCO3)= (V1-V0)*c*100.09*1000/V
式中：ρ总(CaCO3)——总硬度(以CaCO3计)，mg/L； V0——空白滴定所消耗EDTA标准溶液的体积，mL； V1——水样滴定中消耗EDTA标准溶液的体积，mL； c——EDTA标准溶液的浓度，mol/Ｌ； V——水样体积，mL； 100.09——CaCO3的摩尔质量，g/mol。
＞450
水硬度 （以德国度计）
＜4.2 4.2～8.4 8.4～16.8 16.8～25.2 ＞25.2
9
4.案例分析
为了解杨凌居民生活饮用水硬度
状况，现分别采集了石头河水（1号水 样）、职院西校井水（2号水样）和邰 城广场井水（3号水样）等3个饮用水 水样。用EDTA滴定法分别测定其总硬 度，测定数据如表3所示。请计算该3 种饮用水的总硬度，并分别判定其硬 度等级。
EDTA滴定法测定水总硬度
1.原理
• 水样中Ca2+、Mg2+离子与铬黑T反应生成紫红色配合物，其不稳定常 数N水H大溶4C于液l的中Ca缓的2+冲、Ca溶M2+液g、2+中M与，gE2+DE全TDA部T配A与先合E与D物T水的A中不形C稳成a2定配+、常合M数物g。，2+配在而合使pH，铬=滴1黑0定.T0的游终N离点H出时3来，溶液从紫红色变为铬黑T 的纯蓝色。
水的总硬度测定实验报告
水的总硬度测定实验报告水的总硬度测定实验报告引言：水是地球上最重要的资源之一，对生命的存在和发展起着重要的作用。
然而，水中的硬度问题一直是人们关注的焦点。
硬度是指水中钙、镁离子的含量，它会对人体健康和工业生产产生一定的影响。
因此，准确测定水的总硬度对于水质评价和处理具有重要意义。
实验目的：本实验旨在通过滴定法测定水样中钙、镁离子的含量，从而计算出水的总硬度。
实验原理：水的总硬度主要由钙、镁离子引起。
本实验采用EDTA滴定法测定水样中的钙、镁离子含量。
EDTA是一种强螯合剂，能与钙、镁形成稳定的络合物。
当EDTA溶液与水样中的钙、镁离子反应时，络合物形成，溶液颜色发生明显变化，通过滴定可以确定钙、镁离子的含量。
实验步骤：1. 取一定量的水样，加入适量的氢氧化钠溶液，使水样碱性适中。
2. 加入几滴酚酞指示剂，溶液呈现淡红色。
3. 用标定的EDTA溶液进行滴定，滴定至溶液颜色由红变为无色。
4. 记录滴定所需的EDTA溶液的体积，计算出水样中钙、镁离子的含量。
实验结果：经过滴定，记录了滴定所需的EDTA溶液体积为25.5mL。
根据计算公式，可以得出水样中的钙、镁离子的含量为0.1275mol/L。
结果分析：根据实验结果，可以得出水样中的总硬度为0.1275mol/L。
根据国际标准，水的硬度分级如下：- 软水：总硬度低于0.1mol/L- 中硬水：总硬度在0.1-0.3mol/L之间- 硬水：总硬度在0.3-0.6mol/L之间- 极硬水：总硬度高于0.6mol/L根据实验结果，可以判断该水样属于中硬水。
实验结论：通过本实验的滴定方法，准确测定了水样中钙、镁离子的含量，计算出了水的总硬度。
根据实验结果，该水样属于中硬水。
水的硬度对于人体健康和工业生产都有一定的影响，因此需要根据实际情况采取相应的处理方法，以保证水质的安全和合适使用。
结语：本实验通过滴定法测定水样中的总硬度，为水质评价和处理提供了重要的参考依据。
水的总硬度的测定实验报告
水的总硬度的测定实验报告水的总硬度的测定实验报告引言：水是人类生活中不可或缺的资源，而水的硬度是一个重要的水质指标，对于水的使用、处理和保护都具有重要意义。
本实验旨在通过测定水的总硬度，了解水质状况并探讨硬水对人类和环境的影响。
实验方法：1. 实验材料准备：- 高纯度去离子水- 0.02 mol/L EDTA（乙二胺四乙酸）溶液- 碳酸钙标准溶液- Eriochrome Black T指示剂- 硬度试剂盒- 烧杯、滴定管等实验器材2. 实验步骤：1) 取一定体积的水样，加入适量的Eriochrome Black T指示剂。
2) 用0.02 mol/L EDTA溶液滴定至溶液颜色由蓝色变为红色，记录滴定所需的EDTA溶液体积。
3) 用去离子水代替水样进行空白试验，重复步骤1和2。
4) 用硬度试剂盒中的碳酸钙标准溶液进行标定，记录滴定所需的EDTA溶液体积。
实验结果与分析：根据实验数据计算出水样的总硬度，可以通过以下公式计算：总硬度（mg/L）= (V2 - V1) × C × 1000 / V其中，V1为空白试验所需EDTA溶液体积，V2为水样试验所需EDTA溶液体积，C为碳酸钙标准溶液的浓度，V为取样体积。
通过实验测得的数据，我们可以得出水样的总硬度。
根据总硬度的不同范围，可以对水质进行评价：- 总硬度低于60 mg/L，水质属于软水，适合饮用和生活用水。
- 总硬度在60-120 mg/L之间，水质属于中硬水，对人体无明显危害。
- 总硬度在120-180 mg/L之间，水质属于硬水，可能会对人体健康产生一定影响。
- 总硬度高于180 mg/L，水质属于超硬水，对人体健康和环境都有不利影响。
结论：通过本实验的测定，我们了解了水的总硬度对水质的影响。
根据实验结果，我们可以评价水样的硬度水平，进而选择适合的水处理方法或选择合适的饮用水。
然而，本实验只是对水样总硬度的初步测定，仅能提供一个大致的硬度范围。
软化水硬度的测定
软化水硬度的测定——EDTA滴定法
1.盐酸氢胺
称取1克盐酸氢胺溶于100mL水中摇匀
2.珞黑T指示液（5g/L）
称取0.5克珞黑T和2克盐酸氢胺溶于100mL无水乙醇中
3.1+1三乙醇胺
将1体积三乙醇胺加入1体积的水中摇匀
4.1+1盐酸
将1体积盐酸加入1体积的水中摇匀
5.pH-10缓冲液
称取27克氯化铵溶于200mL水中，加入175mL氨水稀释至500Ml
6.EDTA标准溶液（0.01m01/L）
称取4克乙二胺四乙酸三钠加适量水加热溶解，稀释至1000mL
测气瓶药水的配法
1#瓶；150克经氧化钾+300mL蒸馏水
2#瓶；100克经氧化钾+300mL蒸馏水+16克焦性末食子酸
3#、4#瓶；称取125克氯化铵溶于240mL水中，再称取100克氯化亚铜，再加入180mL氨水、摇匀。
石蜡x2
5#、6#瓶；944mL蒸馏水、56mL浓硫酸+甲基橙（适量）
电导率仪
Co2=100—1瓶
O2=4瓶—2瓶
Co=2瓶—5瓶
甲烷；CH4=炸后—剩余
氢气；H2=（5瓶—炸后+20—（2xcH4）x2除3
氮气；N2=100—和
热值
12697.3x一氧化碳
35832x甲烷
10797.3x氢气
测出热值后除418等于大卡
配侧煤气的药水
200ml蒸馏水+5ml浓硫酸+甲基橙（适量）
CO含量=第五瓶的数字减（第一瓶加第二瓶）。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
软水总硬度的测定
1. 原理
在pH = 10的条件下，Ca2＋和Mg2＋与EDTA溶液反应生成1：1的络和物。
当样品中加入铬黑T指示剂后，铬黑T能与Ca2＋和Mg2＋反应形成酒红色络和物。
用EDTA标准溶液滴定到等当点时，它能置换出指示剂络和物中的Ca2＋和Mg2＋使指示剂游离出来从而使溶液显示指示剂本身的颜色蓝色。
2. 试剂
2.1 EDTA标准溶液0.005mol/l
2.1.1 配制：溶1.862g EDTA-2Na盐（粉状）溶于适量热蒸馏水中，并稀释至1L，摇匀。
2.1.2 标定：
称取0.1g在800℃灼烧至恒重的氧化锌（优级纯），准确至0.0001g。
用少量水润湿，加入20%盐酸溶液直至氧化锌完全溶解，转移至250ml容量瓶中，用蒸馏水定溶至刻度，混匀。
吸取30.0ml此溶液，加70ml蒸馏水，用氨水调节pH值至7.0—8.0，加10ml pH=10缓冲溶液(NH3-NH4Cl) 和5滴铬黑T指示剂。
用EDTA标准溶液滴定至溶液由紫色变为蓝色，同时做空白实验。
计算：
m×30/250
C EDTA= ──────────
(V－V B)×0.08138
式中:
m 氧化锌的重量, g
V 滴定消耗EDTA溶液的体积, ml
V B空白消耗EDTA溶液的体积, ml
2.2缓冲溶液pH=10
称取1.25gEDTA二钠镁和16.9g氯化铵于143ml浓氨水中，用蒸馏水稀释至250ml。
储存于密闭的塑料容器中。
防止氨气逸出或CO2气进入容器中。
2.3铬黑T指示剂
溶0.5g铬黑T于10ml pH=10氨—氯化铵缓冲溶液中，用95%乙醇稀释至100ml。
在冰箱中储存于棕色指示瓶中。
或用固体铬黑T和氯化钠按1：100的比例混合并研成粉末。
2.4 掩蔽剂
2.4.1 硫化钠溶液：溶硫化钠（NaS.9H2O5g或NaS.5H2O
3.7g）于100ml水中，摇匀。
2.4.2 盐酸羟胺溶液：溶1g盐酸羟胺（NH2OH.HCl)于100ml水中,摇匀。
2.4.3 三乙醇氨，分析纯。
3. 仪器
3.1 微量滴定管10ml
3.2 锥形瓶250ml
3.3 pH计
3.4 50ml移液管
4. 操作
用50ml移液管吸取100ml水样到250ml锥形瓶中，加入5ml pH=10氨—氯化铵缓冲溶液，加入3—4滴铬黑T指示剂或0.1—0.2g固体铬黑T指示剂，用微量滴定管滴加EDTA标准溶液，当溶液由酒红色变为蓝色即为终点，记录消耗EDTA标准溶液的体积。
同时用同体积的蒸馏水或去离子水做空白试验。
5. 计算
C(V1 －V2）×1000
C 1= ──────────
V
式中：C 1——总硬度C（CaO)，mmol/L
C—EDTA标准溶液的浓度c(H2Y2--），mol/L；
V1—滴定水样所消耗EDTA标准溶液的体积，ml；
V2—空白试验时所消耗的EDTA标准溶液的体积，ml；
V—水样的体积，ml；
6 注意事项：
6.1 滴定时如终点不清楚，若不是指示剂变质，可在加入pH=10氨—氯化铵缓冲溶液后加入掩蔽剂，再加入指示剂进行滴定。
对铜的干扰，加0.5—4.5ml硫化钠溶液；对锰的干扰，加入0.2—2ml盐酸羟胺溶液；对于少量铁、锰、铝的干扰，可以加入1—3ml三乙醇氨消除。
6.2 在滴定前如果把水样加热到30—40℃或适当稀释也可使终点颜色变化更为清楚。
6.3 氨—氯化铵缓冲溶液应储存在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。
6.4 铬黑T指示剂配制成溶液后较易失效。
如果在滴定时终点不敏锐，而加入掩蔽剂后仍不能改善，则应重新配制。
6.5 EDTA标准溶液的浓度必须标定后再使用，以确保测定结果的准确性。
6.6 为了使Ca2＋和Mg2＋与EDTA溶液反应更为灵敏，再滴定前最好用氨—氯化铵缓冲溶液调整样品的pH值到10，再加指示剂，滴定。
品管部
2007.6.19。