試驗八水中鈣鎂含量的測定實驗八水中鈣、鎂含量的測定實驗目的：掌握EDTA法測定水硬度的原理和方法。了解測定水的硬度的意義和我國常用的硬度表示方法。3.掌握鉻黑T和鈣指示劑的性質(zhì)、應(yīng)用及終點時顏色的變化。實驗原理：通常稱含較多量Ca2+、Mg2+的水叫硬水，水的總硬度是指水中Ca2+、Mg2+的總量。硬度小于5～6度的一般可稱為軟水。硬度有暫時硬度和永久硬度之分。凡水中含有鈣、鎂的酸式鈣酸鹽，遇熱即成鈣酸鹽沉淀而失去其硬度則為暫時硬度；凡水中含有鈣、鎂的硫酸鹽、氯化物、硝酸鹽等所成的硬度稱為永久硬度。硬度又分為鈣硬和鎂硬，由Ca2+離子形成的硬度稱為“鈣硬”，由Mg2+離子形成的硬度稱為“鎂硬”，暫時硬度和永久硬度的總和稱為“總硬”。因此，水的總硬度即水中鈣、鎂總量的測定，為確定用水性質(zhì)量和進行水的處理提供依據(jù)。1.水的總硬度測定：一般采用絡(luò)合滴定法，在pH≈10的氨性緩沖溶液中，以鉻黑T（EBT）為指示劑，用EDTA標準溶液直接測定Ca2+、Mg2+的總量。由EDTA濃度和用量，可計算出水的總硬度。滴定過程：由于KCaY>KMgY>KMg·EBT，鉻黑T先與部分Mg絡(luò)合為Mg-EBT（酒紅色）。當EDTA滴入時，EDTA與Ca2+、Mg2+絡(luò)合，終點時EDTA奪取Mg-EBT中的Mg2+，將EBT置換出來，溶液由酒紅色轉(zhuǎn)為純藍色。滴定前：EBT＋Ｍe（Ca2+、Mg2+）＝Ｍe－EBT（藍色）pH=10（紫紅色）滴定開始至化學計量點前：H2Y2-+Ca2+＝CaY2-+2H+H2Y2-+Mg2+＝MgY2-+2H+計量點時：H2Y2-+Mg-EBT＝MgY2-+EBT+2H+（紫藍色）（藍色）2.測定水中鈣硬：在溶液pH≥12時，以鈣指示劑作為指示劑，用EDTA標準溶液滴定水中Ca2+，由EDTA濃度和用量，可算出水鈣硬。由總硬度減去鈣硬即為鎂硬。3水的硬度表示方法有多種，目前我國采用兩種表示方法：（1）一種是以CaO的mg?L-1計，以水中Ca2+、Mg2+的總量換算為CaO含量。表示1L水中所含CaO的mg數(shù)，其硬度表示為：（2）是以度（°）計，1硬度單位表示十萬份水中含一份CaO，1°=10ppmCaO，其硬度表示為：式中CEDTA—EDTA標準溶液的濃度mol?L-1；VEDTA—滴定時用去的EDTA標準溶液的體積；V水樣—水樣的體積（mL）；4.滴定時，F(xiàn)e3+、Al3+等干擾離子用三乙醇胺掩蔽；Cu2+、Pb2+、Zn2+等重金屬離子可用KCN、Na2S或巰基乙酸掩蔽。試劑0.01ol/LEDTA標準溶液（已標定）；NH3-NH4Cl緩沖溶液（pH＝10）；3．鉻黑Ｔ指示劑：5g·L-1，三乙醇胺（1:2）；HCl溶液1:1；CaCO3固體Ａ.Ｒ.；.NaOH溶液mol·L-1實驗步驟１．Ca2+、Mg2總量的測定用稱液管移取水樣V（5）ml于250mL錐形瓶中，加5mlNH3-NH4Cl緩沖溶液，鉻黑Ｔ指示劑3～4滴，用EDTA標準溶液滴定至溶液由酒紅色變?yōu)榧兯{色即為終點。記取EDTA耗用的體積為V1（mL）。平行測定3份。計算水的總硬度。２．Ca2+的測定取水樣5ml于250mL錐形瓶中，加入5mL6mol·L-1NaOH，再加少許鈣指示劑，用EDTA標準溶液滴定至溶液由酒紅色變?yōu)榧兯{色即為終點，記取EDTA耗用的體積為V2（mL）。平行測定3份。計算水中Ca2+、Mg2+的含量（以mg·L-1）。注意事項：1.鉻黑T和鈣指示劑在一定的pH條件下變色靈敏，要把握NaOH和NH3-NH4Cl。2.在絡(luò)合滴定中加入金屬指示劑的量是否合適對終點觀察十分重要，應(yīng)在實踐中細心體會3.配位反應(yīng)比酸堿反應(yīng)速度要慢，滴定速度不能太快，特別是近終點時要逐滴加入，應(yīng)慢滴多搖，充分搖動。教學提示本實驗的重點：配位滴定原理；金屬指示劑的性質(zhì)、應(yīng)用及終點時顏色的變化；水的硬度的表示法。本實驗的難點：配位滴定終點的把握。思考題1．絡(luò)合滴定中為什么要加入緩沖溶液？2．為什么滴定Ca2+、Mg2+總量時要控制pH≈10，而滴定Ca2+分量時要控制pH為12~13？若pH＞13時測定Ca2+對結(jié)果有何影響？3．測定水的總硬度時，為什么要在EDT