1、水的總硬度及鈣鎂含量的測(cè)定 【定義】水的硬度最初是指鈣、鎂離子沉淀肥皂的能力。水的總硬度指水中鈣、鎂離子的總濃度，其中包括碳酸鹽硬度(即通過加熱能以碳酸鹽形式沉淀下來的鈣、鎂離子，故又叫暫時(shí)硬度)和非碳酸鹽硬度(即加熱后不能沉淀下來的那部分鈣、鎂離子，又稱永久硬度)。 硬度的表示方法 硬度的表示方法尚未統(tǒng)一，目前我國(guó)使用較多的表示方法有兩種：一種是將所測(cè)得的鈣、鎂折算成CaO的質(zhì)量，即每升水中含有CaO的毫克數(shù)表示，單位為mgL-1；另一種以度( )計(jì)：1硬度單位表示10萬份水中含1份CaO(即每升水中含10mgCaO)，110ppm CaO。這種硬度的表示方法稱作德國(guó)度。 【工業(yè)用水和生活飲

2、用水對(duì)水的硬度的要求】我國(guó)生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定以CaCO3計(jì)的硬度不得超過450mgL-1。 鈣鎂總量的測(cè)定方法 在一份水樣中加入pH=10.0的氨性緩沖溶液和少許鉻黑T指示劑，溶液呈紅色；用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定時(shí)，EDTA先與游離的Ca2+配位，再與Mg2+配位；在計(jì)量點(diǎn)時(shí)，EDTA從MgIn-中奪取Mg2+，從而使指示劑游離出來，溶液的顏色由紅變?yōu)榧兯{(lán)，即為終點(diǎn)。 注意：當(dāng)水樣中Mg2+極少時(shí)，由于CaIn-比MgIn-的顯色靈敏度要差很多，往往得不到敏銳的終點(diǎn)。為了提高終點(diǎn)變色的敏銳性，可在EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液中加入適量的Mg2+（在EDTA標(biāo)定前加入，這樣就不影響EDTA與被測(cè)離子之間的

3、滴定定量關(guān)系），或在緩沖溶液中加入一定量的MgEDTA鹽。 水的總硬度可由EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度cEDTA和消耗體積V1（ml）來計(jì)算。以CaO計(jì)，單位為mg/L. CaO=cEDTA*V1*MCaO/Vs*1000 水中鈣含量的測(cè)定 另取一份水樣，用NaOH調(diào)至pH=12.0，此時(shí)Mg2+生成Mg(OH)2沉淀，不干擾Ca2+的測(cè)定。加入少量鈣指示劑，溶液呈紅色；用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液由紅色變?yōu)樗{(lán)色即為終點(diǎn)，所消耗的EDTA的體積為V2（EDTA），則Ca2+的質(zhì)量濃度（ mgL-1 ）可用下式計(jì)算： CaO=cEDTA*V2*MCaO/Vs*1000 鎂含量=總硬度-鈣含量水中溶解氧

4、的測(cè)定 碘量法 一、實(shí)驗(yàn)原理 水中溶解氧的測(cè)定，一般用碘量法。在水中加入硫酸錳及堿性碘化鉀溶液，生成氫氧化錳沉淀。此時(shí)氫氧化錳性質(zhì)極不穩(wěn)定，迅速與水中溶解氧化合生成錳酸錳： 2MnSO4+4NaOH=2Mn(OH)2+2Na2SO4 2Mn(OH)2+O2=2H2MnO3 H2MnO3十Mn(OH)2MnMnO3+2H2O (棕色沉淀) 加入濃硫酸使棕色沉淀(MnMn02)與溶液中所加入的碘化鉀發(fā)生反應(yīng)，而析出碘，溶解氧越多，析出的碘也越多，溶液的顏色也就越深。 2KI+H2SO4=2HI+K2SO4 MnMnO3+2H2SO4+2HI=2MnSO4+I2+3H2O I2+2Na2S2O3=2

5、NaI+Na2S4O6 用移液管取一定量的反應(yīng)完畢的水樣，以淀粉做指示劑，用標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，計(jì)算出水樣中溶解氧的含量。 二、實(shí)驗(yàn)用品： 1、儀器：溶解氧瓶(250ml) 錐形瓶(250ml) 酸式滴定管(25ml) 移液管(50m1) 吸球 2、藥品：硫酸錳溶液 堿性碘化鉀溶液 濃硫酸 淀粉溶液(1) 硫代硫酸鈉溶液(0.025molL) 三、實(shí)驗(yàn)方法 (一)水樣的采集與固定 1、用溶解氧瓶取水面下2050cm的河水、池塘水、湖水或海水，使水樣充滿250ml的磨口瓶中，用尖嘴塞慢慢蓋上，不留氣泡。 2、在河岸邊取下瓶蓋，用移液管吸取硫酸錳溶液1ml插入瓶?jī)?nèi)液面下，緩慢放出溶液于溶解氧瓶中。 3、

6、取另一只移液管,按上述操作往水樣中加入2ml堿性碘化鉀溶液,蓋緊瓶塞，將瓶顛倒振搖使之充分搖勻。此時(shí)，水樣中的氧被固定生成錳酸錳(MnMnO3)棕色沉淀。將固定了溶解氧的水樣帶回實(shí)驗(yàn)室備用。 (二)酸化 往水樣中加入2ml濃硫酸，蓋上瓶塞，搖勻，直至沉淀物完全溶解為止(若沒全溶解還可再加少量的濃酸)。此時(shí)，溶液中有I2產(chǎn)生，將瓶在陰暗處放5分鐘，使I2全部析出來。 (三)用標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液滴定 1、用50ml移液管從瓶中取水樣于錐形瓶中。 2、用標(biāo)準(zhǔn)Na2SN2O3溶液滴定至淺黃色。 3、向錐形瓶中加入淀粉溶液2ml(此時(shí)確芤合岳渡?。 4、繼續(xù)用Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至藍(lán)色變成無色

7、為止。 5、記下消耗Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積。 6、按上述方法平行測(cè)定三次。 (四)計(jì)算 溶解氧(mgL)CNa2S2O3VNa2S2O332/41000/V水 O22Mn(OH)2MnMnO32I24Na2S2O3 1mol的O2和4mol的Na2S2O3相當(dāng) 用硫代硫酸鈉的摩爾數(shù)乘氧的摩爾數(shù)除以4可得到氧的質(zhì)量(mg)，再乘1000可得每升水樣所含氧的毫克數(shù)： CNa2S2O3硫代硫酸鈉摩爾濃度(00250molL) VNa2S2O3硫代硫酸鈉體積(m1) V水 水樣的體積(ml) (五)參考資料 溶解于水中的氧稱為溶解氧，以每升水中含氧(O2)的毫克數(shù)表示。水中溶解氧的含量與大氣壓力

8、、空氣中氧的分壓及水的溫度有密切的關(guān)系。在1.013105Pa的大氣壓力下，空氣中含氧氣20.9時(shí)，氧在不同溫度的淡水中的溶解度也不同。 如果大氣壓力改變，可按下式計(jì)算溶解氧的含量： S1SP1.013105 式中S1大氣壓力為P( Pa)時(shí)的溶解度(mgL)； S在l.013105Pa時(shí)的溶解度數(shù)(mgL)； P實(shí)際測(cè)定時(shí)的大氣壓力(Pa)。 氧是大氣組成的主要成分之一，地面水敞露于空氣中，因而清潔的地面水中所含的溶解氧常接近于飽和狀態(tài)。在水中有大量藻類繁殖時(shí)，由于植物的光合作用而方出氧，有時(shí)甚至可以含有飽和的溶解氧。如果水體被易于氧化的有機(jī)物污染，那么，水中所含溶解氧就會(huì)減少。當(dāng)氧化作用進(jìn)

9、行的太快，而水體又不能從空氣中吸收氧氣來補(bǔ)充氧的消耗，溶解氧不斷減少，有時(shí)甚至?xí)咏诹?。在這種情況下，厭氧細(xì)菌繁殖并活躍起來，有機(jī)物發(fā)生腐敗作用，水體產(chǎn)生臭味。因此，溶解氧的測(cè)定對(duì)于了解水體的自凈作用，有極其重要的關(guān)系。在一條流動(dòng)的河水中，取不同地段的水樣來測(cè)定溶解氧?？梢詭椭私庠撍w在不同地點(diǎn)所進(jìn)行的自凈作用情況。 (六)試劑的配制 l、硫酸錳溶液。溶解480g分析純硫酸錳(MnS04 H20)溶于蒸餾水中，過濾后稀釋成1L。 2、堿性碘化鉀溶液。取500g分析純氫氧化鈉溶解于300400ml蒸餾水中(如氫氧化鈉溶液表面吸收二氧化碳生成了碳酸鈉，此時(shí)如有沉淀生成，可過濾除去)。另取得氣1

10、50g碘化鉀溶解于200ml蒸餾水中。將上述兩種溶液合并，加蒸餾水稀釋至1L。 3、硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液。溶解6.2g分析純硫代硫酸鈉(Na2S2O35H20)于煮沸放冷的蒸餾水中，然后在加入0.2g無水碳酸鈉，移入1L的溶量瓶中，加入蒸餾水至刻度(0.0250molL)。為了防止分解可加入氯仿數(shù)毫升，儲(chǔ)于棕色瓶中用前進(jìn)行標(biāo)定： 1)重鉻酸鉀標(biāo)溶液：精確稱取在于110干燥2小時(shí)的分析純重鉻酸鉀1.2258g，溶于蒸餾水中，移入1L的溶量瓶中，稀釋至刻度(0.0250molL)。 2)用0.0250molL重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定硫代硫酸鈉的濃度。在250ml的錐形瓶中加入1g固體碘化鉀及50ml蒸餾

11、水。用滴定管加入15.00ml 0.0250moll重鉻酸鉀溶液，再加入5ml l：5的硫酸溶液，此時(shí)發(fā)生下列反應(yīng)： K2Cr07十6KI十7H2S044K2S04十Cr2(S04)3十3I2十7H20在暗處?kù)o置5分鐘后，由滴定管滴入硫代硫酸鈉溶液至溶液呈淺黃色，加入2ml淀粉溶液，繼續(xù)滴定至藍(lán)色剛退去為止。記下硫代硫酸鈉溶液的用量。標(biāo)定應(yīng)做三個(gè)平行樣，求出硫代硫酸鈉的準(zhǔn)確濃度，較準(zhǔn)0.0250molL。 CNa2S20315.000.0250VNa2S203 雙瓶法見工業(yè)分析(吉分平)(二版)各種水硬度單位換算表發(fā)布: 2007-8-14 10:29 | 作者: LIUBING | 來源:

12、水易門戶各種硬度單位換算表 mmol/l毫克當(dāng)量/升德國(guó)英國(guó)法國(guó)美國(guó)DHClark法國(guó)度ppmmmo1/l125.617.0210100毫克當(dāng)量/升0.512.83.51550德國(guó)DH0.1780.35611.251.7817.8英國(guó)Clark0.1430.2860.811.4314.3法國(guó)法國(guó)度0.10.20.560.70110美國(guó)ppm0.010.020.0560.0700.11水質(zhì)硬度范圍 mmol/l毫克當(dāng)量/升德國(guó)英國(guó)法國(guó)美國(guó)DHClark法國(guó)度ppm特軟水0 - 0.70 -1.40 - 40 - 50 - 7.10 - 71軟水0.7 - 1.41.4 -2.84 - 85 -

13、107.1 - 14.271 - 142中等水1.4 - 2.82.8 - 5.68 - 1610 - 2014.2 - 28.5142 - 285硬水2.8 - 5.35.6 -10.616 - 3020 - 37.528.5 - 53.4285 - 534特硬水 5.3 10.6 30 37.5 53.4 534最佳答案水的硬度是指水中含有鹽的量，量越大，則表明硬度越高，檢驗(yàn)水硬度最方便的方法是取要檢驗(yàn)的水，然后讓肥皂在水中溶解，之后攪拌，觀察是否有泡末產(chǎn)生，泡末越多表明硬度越小，反之則越大。 所謂軟水處理就是除掉其中的鹽分，方法就很多的比如：蒸餾，用活性炭等?？朔肿?mol)定義：一定重

14、量的物質(zhì)，在數(shù)值上等于他的分子量，單位用克表示.這個(gè)量就稱為一個(gè)克分子。如水的分子量為18，而18克水就是1克分子水。1克分子的水含有的分子數(shù)為：6.02X1023國(guó)際上規(guī)定：物質(zhì)體系所包含的結(jié)構(gòu)粒子(如原子、分子、離子、電子、光子等)數(shù)目與12克碳(C12)中的原子數(shù)目相等，則這體系的量為摩爾，符號(hào)mol。水的硬度單位? 當(dāng)量定義：當(dāng)量表示元素相互化合時(shí)它們之間的重量關(guān)系。各種元素相互化合時(shí)，其重量比等于他們的當(dāng)量比。元素的當(dāng)量原子量/化合價(jià)化合物的當(dāng)量化合物的分子量/正(或負(fù))價(jià)總數(shù)如: 鈣的當(dāng)量=原子量/化合價(jià)=40.078/2=20.039? 克當(dāng)量定義：一定量的物質(zhì)在數(shù)值上等于它的當(dāng)

15、量，單位以克表示， 這個(gè)量就稱為該物質(zhì)的1 個(gè)克當(dāng) 量。如：鈣的當(dāng)量為20.039， 而20.039克的鈣就等于1克當(dāng)量? 硬度單位1升水中含有的鈣、鎂離子的總毫克分子數(shù)(mmol/L)。1升水中含有的鈣、鎂離子的總毫克當(dāng)量數(shù)(meq/L)。1升水中含有的1/2鈣、1/2鎂離子的總毫克分子數(shù)。即：以氫離子為基本單位的物質(zhì)的量濃度(氫摩爾濃度)(在數(shù)值上?鈣、?鎂離子的總毫克分子數(shù)等于鈣、鎂離子的總毫克當(dāng)量數(shù))以CaCO3摩爾質(zhì)量來表示的1升水中含有鈣、鎂離子的摩爾總數(shù)。表示方法為ppm(以CaCO3計(jì))如: CaCO3的分子量為100其可接受或提供1molH+的 摩爾質(zhì)量為50。硬度為2H+mmol/L濃度，可表示為250=100ppm(以Ca