自来水总硬度测定实验报告实验结论1引言EDTA是乙二胺四乙酸或其二钠盐的简称（缩写为H4Y或Na2H2Y?2H2O），由于前者的溶解度小，通常用其二钠盐配制标准溶液。尽管EDTA可制得纯品，但EDTA具有与金属离子配位反应普遍性的特点，即使是水和试剂中的微量金属离子或器壁上溶出的金属离子也会与EDTA反应，故通常仍用间接法配制标准溶液。一般先配成浓度约为0.01mol?L-1的溶液，再用基准物质来标定，常用的基准物质是Zn、ZnO、CaCO3、Bi、Cu、MgSO4?7H2O、Hg、Ni、Pb等。本实验控制pH在12~13的酸度下，以钙指示剂指示终点滴定，用CaCO3作为基准物质进行滴定。首先，所加钙指示剂与少量Ca2+反应，形成具有“足够”稳定性的酒红色配合物，滴定过程中滴加的EDTA与游离的Ca2+配位形成更稳定的（与指示剂配合物比较）配合物，最后EDTA再夺取指示剂配合物中的Ca2+而指示剂游离出来，溶液呈现出指示剂自身（在一定pH范围）的纯蓝色而显示终点。其相关反应：HIn2-（纯蓝色）+Ca2+?CaIn-（酒红色）+H+CaIn-（酒红色）+H2Y2-+OH-?CaY2+（无色）+HIn2-（纯蓝色）+H2O水中的钙、镁离子总量，可用EDTA配位滴定法测定。钙硬测定原理与以CaCO3为基准物质标定EDTA标准溶液浓度相同。总硬则以铬黑T为指示剂，控制溶液的酸度为pH≈10，以EDTA标准溶液滴定之。由EDTA溶液的浓度和用量，可算出水的总硬，由总硬减去钙硬即镁硬。根据《中华人民共和国国家标准GB5750—50.生活饮用水标准检验法》，生活饮用水的总硬不超过450mg/L，即。水的硬表示方法：以度（°）计，1硬度单位表示十万份水含1份CaO，即1°=10-5mg?L-1CaO。硬度cEDTA?VEDTA?VH2OMCaO?105。2实验部分2.1试剂与仪器乙二胺四乙酸二钠（固体，AR）；CaCO3（固体，GR或AR）；1+1NH3?H2O；镁溶液（溶解1gMgSO4?7H2O于水中，稀释至200mL）；100g?L-1NaOH溶液；钙指示剂（固体指示剂）；NH3—NH4Cl缓冲溶液（pH≈10）；铬黑T指示剂酸式滴定管；烧杯；称量瓶；锥形瓶；移液管；量筒2.2实验方法2.2.12.2.1.1EDTA标准溶液的配制与标定0.015mol?L-1EDTA标准溶液的配制：在台秤上称取乙二胺四乙酸二钠2.8g，溶解于300~400mL温水中，稀释至500mL，如浑浊，应过滤。转移至500mL细口瓶中，摇匀。2.2.1.20.01mol?L-1标准钙溶液的配制：准确称取CaCO3基准物质0.25~0.3g（称准至小数点后第4位）于小烧杯中，盖以表面皿，加水润湿，再从烧杯嘴边逐滴加入数毫升1+1HCl至完全溶解，用水把可能见到表面皿上的溶液淋入烧杯中，加热近沸，待冷却后移入250mL容量瓶中，稀释至刻度，摇匀。2.2.1.3标定：用移液管移取25mL标准钙溶液，置于锥形瓶中，加入约25mL水、2mL镁溶液、5mL100g?L-1NaOH溶液及约10mg（绿豆大小）钙指示剂，摇匀，用EDTA溶液滴定至由酒红色变至纯蓝色，即为终点。2.2.22.2.2.1水的硬度测定总硬的测定：用移液管量取澄清的水样100mL放入250mL锥形瓶中，加入5mLNH3—NH4Cl缓冲溶液，摇匀。再加入约0.01g铬黑T固体指示剂，再摇匀，此时溶液呈酒红色，以0.015mol?L-1EDTA标准溶液滴定至纯蓝色，即为终点。2.2.2.2钙硬的测定：量取澄清水样100mL，放入250mL锥形瓶中，加4mL100g?L-1NaOH溶液，摇匀，再加入约0.01g钙指示剂，再摇匀。此时溶液呈淡红色。用0.015mol?L-1EDTA标准溶液滴定至呈纯蓝色，即为终点。2.2.2.3镁硬的测定：由总硬减去钙硬即得镁硬。3结果与讨论3.1在标定EDTA标准溶液的浓度的实验中，用分析天平称取了EDTA固体2.8316g、CaCO3固体0.3059g。用1+1HCl将CaCO3完全溶解，配制得到钙标准溶液的浓度为0.01222mol?L-1。标定EDTA过程中消耗EDTA的量如表1。从实验结果可以看出，18.91严重偏离平均值，表1标定EDTA的实验数据平行测定Ⅰ19.200.01591Ⅱ19.130.01597Ⅲ19.250.01587Ⅳ19.100.01599Ⅴ19.210.01590Ⅵ19.200.01591Ⅶ19.200.01591VEDTA/mLcEDTA/(mol?L?1)cEDTA/(mol?L?1)0.015924.2×10-50.26%ssr3.2以铬黑T为指示剂、标定好的EDTA为滴定剂，测定自来水的总硬度。如表一。表一：测定水的的总硬度平行测定Ⅰ14.1312.62Ⅱ14.1512.63Ⅲ14.1212.61Ⅳ14.1012.5912.610.0160.13%Ⅴ14.1412.62Ⅵ14.1012.59Ⅶ14.1112.60VEDTA/mL水的硬度（°）水的平...
