1.掌握鈣指示劑、EBT的使用;
2.掌握EDTA溶液的標定方法;
3.掌握水中鈣、鎂離子的測定方法
二、實驗原理
1.標定
標定的基準物有:金屬Zn、ZnO、CaCO3等。
Ca2++HIn2-=CaIn-+H+
Ca2++H2Y2-=CaY2-+2H+
CaIn-+H2Y2-=CaY2-+HIn2-+2H+
紅色 藍色
2.測定
水的硬度是指水中除堿金屬外的全部金屬離子的濃度。由于Ca2+、Mg2+含量遠比其它金屬離子為高,所以通常以水中Ca2+、Mg2+ 總量表示水的硬度。用度表示(1○=10mgCaO)。
用EDTA配位滴定法測定水的硬度是一個準確而快速的方法,它是在pH=10的氨性緩沖溶液中,以鉻黑T為指示劑,用EDTA標準溶液直接測定水中的Ca2+ 和Mg2+。
pH=10時,Ca2+ 和Mg2+與EDTA生成無色配合物,鉻黑T則與 Ca2+ 、Mg2+生成紅色配和物。由于lgKCaIn<lgKMgIn′當溶液中加入鉻黑T先與Mg2+ 配位生成MgIn-,溶液成無色,反應(yīng)如下:
Mg2++HIn2-=MgIn-+H+
用EDTA滴定時由于lgKCaY>lgKMgY′EDTA首先和溶液中Ca2+ 配位,然后再與Mg2+配位,反應(yīng)如下:
Ca2++H2Y2-=CaY2-+2H+
Mg2++H2Y2- =MgY2-+2H+
到達化學(xué)計量點時,由于 lgKMgY> lgKMgIn′稍過量的EDTA奪取MgIn- 中的Mg2+,使指示劑釋放出來,顯示指示劑的純藍色,從而指示滴總硬度定終點,反應(yīng)如下:
五、數(shù)據(jù)處理
1. 0鈣硬度.01mo1·L-1 EDTA溶液的標定
2.水中Ca2+的測定
3.水Ca2+、Mg2+的測定
〖注意事項〗
水樣中含有 Ca(HCO3)2,當加堿調(diào)節(jié)pH>12時,Ca(HCO3)2形成CaCO3沉淀而使結(jié)果偏低,而且滴定終點拖長,變色不敏銳。
Ca(HCO3)2+2NaOH= CaCO3↓+Na2CO3+2H2O
故應(yīng)加入HCl酸化并煮沸使 Ca(HCO3)2完全分解。
Ca(HCO3)2+2HCl =CaCl2+2H2O+2CO2↑
加入NaOH量不宜過多,否則一部分Ca2+被Mg(OH)2吸附,致使鈣硬度結(jié)果偏低,加入NaOH量不足時, Mg2+沉淀不完全,鈣硬度結(jié)果偏高。
2.掌握EDTA溶液的標定方法;
3.掌握水中鈣、鎂離子的測定方法
二、實驗原理
1.標定
標定的基準物有:金屬Zn、ZnO、CaCO3等。
Ca2++HIn2-=CaIn-+H+
Ca2++H2Y2-=CaY2-+2H+
CaIn-+H2Y2-=CaY2-+HIn2-+2H+
紅色 藍色
2.測定
水的硬度是指水中除堿金屬外的全部金屬離子的濃度。由于Ca2+、Mg2+含量遠比其它金屬離子為高,所以通常以水中Ca2+、Mg2+ 總量表示水的硬度。用度表示(1○=10mgCaO)。
用EDTA配位滴定法測定水的硬度是一個準確而快速的方法,它是在pH=10的氨性緩沖溶液中,以鉻黑T為指示劑,用EDTA標準溶液直接測定水中的Ca2+ 和Mg2+。
pH=10時,Ca2+ 和Mg2+與EDTA生成無色配合物,鉻黑T則與 Ca2+ 、Mg2+生成紅色配和物。由于lgKCaIn<lgKMgIn′當溶液中加入鉻黑T先與Mg2+ 配位生成MgIn-,溶液成無色,反應(yīng)如下:
Mg2++HIn2-=MgIn-+H+
用EDTA滴定時由于lgKCaY>lgKMgY′EDTA首先和溶液中Ca2+ 配位,然后再與Mg2+配位,反應(yīng)如下:
Ca2++H2Y2-=CaY2-+2H+
Mg2++H2Y2- =MgY2-+2H+
到達化學(xué)計量點時,由于 lgKMgY> lgKMgIn′稍過量的EDTA奪取MgIn- 中的Mg2+,使指示劑釋放出來,顯示指示劑的純藍色,從而指示滴總硬度定終點,反應(yīng)如下:
五、數(shù)據(jù)處理
1. 0鈣硬度.01mo1·L-1 EDTA溶液的標定
2.水中Ca2+的測定
3.水Ca2+、Mg2+的測定
〖注意事項〗
水樣中含有 Ca(HCO3)2,當加堿調(diào)節(jié)pH>12時,Ca(HCO3)2形成CaCO3沉淀而使結(jié)果偏低,而且滴定終點拖長,變色不敏銳。
Ca(HCO3)2+2NaOH= CaCO3↓+Na2CO3+2H2O
故應(yīng)加入HCl酸化并煮沸使 Ca(HCO3)2完全分解。
Ca(HCO3)2+2HCl =CaCl2+2H2O+2CO2↑
加入NaOH量不宜過多,否則一部分Ca2+被Mg(OH)2吸附,致使鈣硬度結(jié)果偏低,加入NaOH量不足時, Mg2+沉淀不完全,鈣硬度結(jié)果偏高。
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