化学设计试验分别测自来水中钙离子和镁离子的浓度

自来水中总硬度的测定

一、目的要求

1.掌握钙指示剂、EBT的使用；

2.掌握EDTA溶液的标定方法；

3.掌握水中钙、镁离子的测定方法

二、实验原理

1.标定

标定的基准物有：金属Zn、ZnO、CaCO3等。

Ca2++HIn2－=CaIn－+H＋

Ca2++H2Y2－=CaY2－+2H+

CaIn－+H2Y2－=CaY2－+HIn2－+2H+

红色 蓝色

2.测定

水的硬度是指水中除碱金属外的全部金属离子的浓度。由于Ca2+、Mg2+含量远比其它金属离子为高，所以通常以水中Ca2+、Mg2+ 总量表示水的硬度。用度表示（1○=10mgCaO）。

用EDTA配位滴定法测定水的硬度是一个准确而快速的方法，它是在pH=10的氨性缓冲溶液中，以铬黑T为指示剂，用EDTA标准溶液直接测定水中的Ca2+ 和Mg2+。

pH=10时，Ca2+ 和Mg2+与EDTA生成无色配合物,铬黑T则与 Ca2+ 、Mg2+生成红色配和物。由于lgKCaIn<lgKMgIn′当溶液中加入铬黑T先与Mg2+ 配位生成MgIn－，溶液成无色，反应如下：

Mg2++HIn2－=MgIn－+H+

用EDTA滴定时由于lgKCaY>lgKMgY′EDTA首先和溶液中Ca2+ 配位，然后再与Mg2+配位，反应如下：

Ca2++H2Y2－=CaY2－+2H+

Mg2++H2Y2－ =MgY2－+2H+

到达化学计量点时，由于 lgKMgY> lgKMgIn′稍过量的EDTA夺取MgIn－ 中的Mg2+,使指示剂释放出来，显示指示剂的纯蓝色，从而指示滴定终点，反应如下：

MgIn－+ H2Y2－= MgY2－+ HIn 2－+ H+

红色 蓝色