【用EDTA法怎么测定水的总硬度】在水质分析中,水的总硬度是衡量水中钙、镁离子含量的重要指标。总硬度通常以CaCO₃的浓度表示,单位为mg/L。EDTA(乙二胺四乙酸)是一种常用的络合剂,能够与钙、镁等金属离子形成稳定的络合物,因此常用于测定水的总硬度。
以下是使用EDTA法测定水的总硬度的基本步骤和相关数据总结:
一、实验原理
EDTA是一种多齿配位体,能与Ca²⁺、Mg²⁺等金属离子形成1:1的稳定络合物。在pH约为10的条件下,使用铬黑T作为指示剂,当溶液中的Ca²⁺、Mg²⁺被EDTA完全络合时,溶液由酒红色变为蓝色,即为滴定终点。
二、实验步骤(简要总结)
步骤 | 内容 |
1 | 取一定体积的水样(如50mL),加入适量的缓冲溶液(pH=10) |
2 | 加入少量铬黑T指示剂,溶液呈酒红色 |
3 | 用已知浓度的EDTA标准溶液进行滴定,边滴边摇 |
4 | 滴至溶液由酒红色变为纯蓝色时停止滴定,记录消耗的EDTA体积 |
5 | 根据EDTA的浓度和体积计算水的总硬度 |
三、计算公式
$$
\text{总硬度} = \frac{V_{\text{EDTA}} \times C_{\text{EDTA}} \times M_{\text{CaCO}_3}}{V_{\text{水样}}}
$$
其中:
- $ V_{\text{EDTA}} $:消耗的EDTA体积(mL)
- $ C_{\text{EDTA}} $:EDTA的浓度(mol/L)
- $ M_{\text{CaCO}_3} $:CaCO₃的摩尔质量(100.09 g/mol)
- $ V_{\text{水样}} $:水样的体积(mL)
四、注意事项
事项 | 说明 |
pH控制 | 必须维持在pH≈10,否则会影响指示剂变色 |
指示剂用量 | 过多或过少都会影响终点判断 |
滴定速度 | 初期可快滴,接近终点时应逐滴加入 |
空白试验 | 应做空白试验以消除试剂误差 |
五、实验结果举例(假设值)
水样体积(mL) | EDTA体积(mL) | EDTA浓度(mol/L) | 总硬度(mg/L) |
50 | 8.5 | 0.01 | 170 |
50 | 9.2 | 0.01 | 184 |
50 | 7.8 | 0.01 | 156 |
六、结论
通过EDTA法测定水的总硬度,操作简便、准确度高,适用于日常水质检测工作。实验过程中需注意控制条件,确保实验结果的准确性。该方法广泛应用于自来水、地表水及工业用水的硬度检测中。