實(shí)驗(yàn)11 水的硬度的測(cè)定

1、實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)11水的硬度的測(cè)定水的硬度的測(cè)定一實(shí)驗(yàn)?zāi)康囊粚?shí)驗(yàn)?zāi)康?.了解水硬度的概念、測(cè)定原理及方法2.掌握滴定的基本操作及相關(guān)儀器的使用方法二背景知識(shí)及實(shí)驗(yàn)原理二背景知識(shí)及實(shí)驗(yàn)原理1.背景知識(shí)水的硬度是指水中Ca2、Mg2濃度的總量，是水質(zhì)的重要指標(biāo)之一。如果水中Fe2、Fe3、Sr2、Mn2、Al3等離子含量較高時(shí)，也應(yīng)計(jì)入硬度含量中；但它們?cè)谔烊凰幸话愫枯^低，而且用絡(luò)合滴定法測(cè)定硬度，可不考慮它們對(duì)硬度的貢獻(xiàn)。有時(shí)把含有硬度的水稱(chēng)

2、為硬水（硬度＞8度），含有少量或完全不含硬度的水稱(chēng)為軟水（硬度＜8度）。水的硬度于健康少有危害。一般硬水可以飲用，并且由于Ca(HCO3)2的存在而有一種蒸餾水所沒(méi)有的、醇厚的新鮮味道；但是長(zhǎng)期飲用硬度過(guò)低的水，會(huì)使骨骼發(fā)育受影響；飲用硬度過(guò)高的水，有時(shí)會(huì)引起胃腸不適。通常高硬度的水，不宜用于洗滌，因?yàn)榉试碇械目扇苄灾舅嵊鯟a2、Mg2等離子，即生成不溶性沉淀，不僅造成浪費(fèi)，而且污染衣物。近年來(lái)，由于合成洗滌劑的廣泛應(yīng)用，水的硬度的影

3、響已大大減小了。但是，含有硬度的水會(huì)使燒水水壺結(jié)垢，帶來(lái)不便。尤其在化工生產(chǎn)中，在蒸汽動(dòng)力工業(yè)、運(yùn)輸業(yè)、紡織洗染等部門(mén)，對(duì)硬度都有一定的要求，高壓鍋爐用水對(duì)硬度要求更為嚴(yán)格。因?yàn)檎羝仩t若長(zhǎng)期使用硬水，鍋爐內(nèi)壁會(huì)結(jié)有堅(jiān)實(shí)的鍋垢，而鍋垢?jìng)鳠岵涣迹粌H造成燃料浪費(fèi)，而且易引起鍋爐爆炸。因此，為了保證鍋爐安全運(yùn)行和工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量，對(duì)鍋爐用水和一些工業(yè)用水，必須軟化處理之后，才能應(yīng)用。去除硬度離子的軟化處理，是水處理尤其工業(yè)用水處理的重要內(nèi)容。通

4、常對(duì)生活用水要求總硬度不得超過(guò)4.45mmolL，低壓鍋爐用水不超過(guò)1.25mmolL；高壓鍋爐用水不超過(guò)0.0178mmolL。硬度的單位有不同表示方法，分述如下：①mmolL：是現(xiàn)在硬度的通用單位。②mgL（以CaCO3計(jì)），因?yàn)?molCaCO3的量為100.1g，所以1mmolL=100.1mgLCaCO3。③德國(guó)硬度（簡(jiǎn)稱(chēng)度，單位DH）：國(guó)內(nèi)外應(yīng)用較多的硬度單位。1德國(guó)硬度相對(duì)于水中10mg(CaO)所引起的硬度，即1度；1度

5、=10mgL（以CaO計(jì)）；1mmolL（CaO）=56.110=5.61DH瓶中，塞緊。4.緩沖溶液（pH?10）MgEDTA鹽全部溶液：稱(chēng)取0.78g硫酸鎂（MgSO47H2O）和1.179gEDTA二納（Na2EDTA2H2O）溶于50mL水中，加2mL配好的氯化銨的氨水溶液和0.2g左右鉻黑T指示劑干粉。此時(shí)溶液應(yīng)顯紫紅色（如果出現(xiàn)藍(lán)色，應(yīng)再加少量硫酸鎂使變?yōu)樽霞t色。稱(chēng)取16.9gNH4Cl溶于143mL濃氨水中，加MgEDTA

6、鹽全部溶液，用水稀釋至250mL。5.10mmolL鈣標(biāo)準(zhǔn)溶液：準(zhǔn)確稱(chēng)取0.500g分析純碳酸鈣CaCO3（預(yù)先在105~110℃下干燥2h）放入500mL燒杯中，用少量水潤(rùn)濕。逐滴加入4molL鹽酸至碳酸鈣完全溶解。加100mL水，煮沸數(shù)分鐘（除去CO2），冷至室溫。加入數(shù)滴甲基紅指示液（0.1g溶于100mL60%乙醇中），逐滴加入3molL氨水直至變?yōu)槌壬D(zhuǎn)移至500mL容量瓶中，用蒸餾水定容至刻度。此溶液1.00mL=1.00

7、mgCaCO3=0.4008mg鈣。6.酸性鉻藍(lán)K與萘酚綠B（mm=1:(2~2.5)）混合指示劑（KB指示劑）：將KB與NaCl按1:50比例混合研細(xì)混勻。7.三乙醇胺（20%），Na2S溶液（2%），4molLHCl溶液，10%鹽酸羥胺溶液（現(xiàn)用現(xiàn)配）8.2molLNaOH溶液：將8gNaOH溶于100mL新煮沸放冷的水中，盛放在聚乙烯瓶中。四實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與操作四實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與操作1.EDTA的標(biāo)定分別吸取3份20.00mL10mmolL鈣