《实验化学》课程教学课件（PPT讲稿）水的硬度及钙镁含量的测定

水的总硬度及钙、镁含量的测定

水的总硬度及钙、镁 含量的测定

一、实验目的心1.了解水的硬度表示方法：2.掌握EDTA法测定水硬度的原理和方法3.掌握铬黑T和钙指示剂的使用条件和终点颜色的变化

一、实验目的 ❖1.了解水的硬度表示方法； ❖2.掌握EDTA法测定水硬度的原理和方法; ❖3.掌握铬黑T和钙指示剂的使用条件和终 点颜色的变化

二、实验原理水中钙、镁离子用EDTA法测定：在pH=10的氨性缓冲溶液中，先测定Ca2+、Mg2+的总量再在pH=12的条件下，测定Ca2+的含量，然后由测定总量时消耗EDTA法的体积减去测定Ca2+的含量消耗EDTA的体积进而求得Mg2+的含量。该滴定过程中配合物的稳定性顺序为：CaY2->MgY2->Mgln'>CaIn终点时：HY3- == Mg Y2-+ HIn2-(蓝色)MgIn（酒红色）+

二、实验原理 ❖ 水中钙、镁离子用EDTA法测定：在pH=10的 氨性缓冲溶液中，先测定Ca 2+ 、 Mg 2+ 的总量， 再在pH=12的条件下，测定Ca 2+的含量，然后 由测定总量时消耗EDTA法的体积减去测定Ca 2+ 的含量消耗EDTA的体积进而求得Mg 2+的含量。 ❖ 该滴定过程中配合物的稳定性顺序为： CaY2-> MgY2-> MgIn- > CaIn- 终点时： MgIn- (酒红色) + HY3- == Mg Y2- + HIn2- (蓝色)

表示硬度常用二种方法1.将测得的Ca2+、Mg2+折算成碳酸钙的重量，以每升水中含有碳酸钙的毫克数表示硬度，1mg/L，可写作1ppm。2.将测得的Ca2+、Mg2+折算成氧化钙的重量，而以每升水中含有10毫克氧化钙为一度。以表示水的硬度

❖表示硬度常用二种方法： 1．将测得的Ca2+ 、 Mg2+折算成碳酸钙的 重量，以每升水中含有碳酸钙的毫克数表 示硬度，1mg/L，可写作1ppm。 2．将测得的Ca2+ 、 Mg2+折算成氧化钙 的重量，而以每升水中含有10毫克氧化钙 为一度。以表示水的硬度

三、实验内容与步骤准确移取水样50.00毫升，置于锥心1、Ca2+的测定形瓶中，加10%Na0H溶液2mL，加少许钙指示剂用EDTA标准溶液滴定至溶液颜色由红变蓝即为终点，记录消耗EDTA的体积（V）。重复2次*2、Ca2+、Mg2+总量的测定：准确量取水样50.00毫升，置于锥形瓶中，加5毫升氨-氯化铵缓冲溶液（pH约10），加铬黑T指示剂少许，用EDTA溶液滴定至溶液由酒红色恰变为纯蓝色，即为化学计量点。记录消耗EDTA的体积（V，）。重复2次

三、实验内容与步骤 ❖1、Ca2+的测定 准确移取水样50.00毫升，置于锥 形瓶中，加10% NaOH溶液2mL，加少许钙指示剂， 用EDTA标准溶液滴定至溶液颜色由红变蓝即为终 点，记录消耗EDTA的体积（V1）。重复2次。 ❖2、 Ca2+ 、 Mg2+总量的测定：准确量取水样50.00 毫升，置于锥形瓶中，加5毫升氨-氯化铵缓冲溶液 （pH约10），加铬黑T指示剂少许，用EDTA溶液 滴定至溶液由酒红色恰变为纯蓝色，即为化学计量 点。记录消耗EDTA的体积（V2）。重复2次

四、数据处理*水的硬度及Ca2+、Mg2+含量的计算(VC)eDTA : Mca0 ×100总硬度=V（水样）:M(VC)EDTACa×1000Ca?+(mg / L) :V（水样）[(V; -V)CleDTA - M Mg.×1000Mg2+(mg / L)V（水样）

❖水的硬度及Ca2+ 、 Mg2+含量的计算 100 ( ) ( 2   = 水样） 总硬度 V V C EDTA MCaO 1000 ( ) ( / ) ( 2 1   = + V 水样） VC M Ca mg L EDTA Ca 1000 [( ) ] ( / ) ( 2 2 1  −  = + V 水样） V V C M Mg mg L EDTA Mg 四、数据处理

五、思考题(1)EEDTA和铬黑T分别与Ca2+、Mg2+形成的配合物稳定性顺序如何？（2）为什么滴定Ca2+、Mg2+总量时要控制溶液pH=10，而滴定Ca2+时要求pH12？（3）本实验中，移液管和形瓶的洗涤是否需要用蒸馏水润洗？

五、思考题 ❖（1）EDTA和铬黑T分别与Ca2+ 、 Mg2+形 成的配合物稳定性顺序如何？ ❖（2）为什么滴定Ca2+ 、Mg2+总量时要控制 溶液pH＝10，而滴定Ca2+时要求pH≥12 ？ ❖（3）本实验中，移液管和锥形瓶的洗涤是 否需要用蒸馏水润洗？