水中碱度的测定(酸碱滴定法)
水的碱度是指水中所含能够接受质子的物质总量
1、实验目的
通过实验掌握水中碱度的测定方法,进一步掌握滴定终点的判断
二.实验原理
酸碱滴定法
1)适应范围
本方法适用于天然水,循环水及炉水中碱度的测定方法。
2)测定原理
采用连续滴定方法测定水中的碱度。首先以酚酞为指示剂,用HNO3
标准
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溶液滴定至终点溶液由红色变成无色,用量为P(mL);接着以甲基橙为指示剂,继续用同浓度的HNO3溶液滴定溶液由橙黄色变为橙红色,用量为M(mL)。
P>0 M=0
只有OH-碱度
M>0 P>M
只有OH-和CO32-碱度
P=M
只有CO32-碱度
P>0 M>P
只有CO32-和HCO3-碱度
P=0 M>0
只有HCO3-碱度
3、仪器与试剂
1.C(HNO3)=0.1000mol/L标准滴定溶液。(配制与标定在实验(一)中已讲过,这里就不在重述)
2.甲基橙指示剂:称取0.05g甲基橙溶于100ml蒸馏水中
3.酚酞指示剂:称取0.5g酚酞溶于50mL 95%乙醇中,用水稀释至100mL
4.酸式滴定管100mL 一支
5.锥形瓶 250mL 三支
6.移液管 100mL 一支
7.无CO2蒸馏水
4、实验步骤
1、用移液管吸取两份水样和一份无CO2蒸馏水各100mL,分别放入250mL锥形瓶中,加入4滴酚酞指示剂,摇匀。
2、若溶液呈红色,用0.1000mol/L HNO3溶液滴定至刚好无色(可与无CO2蒸馏水的锥形瓶作颜色比较)。记录滴加的用量(P)。若加入酚酞指示剂后溶液无色,则不需要用HNO3溶液滴定。按着下步骤操作。
3、再于每瓶中加3滴甲基橙指示剂,摇匀。
4、分两种情况:其一若水样变成橘黄色,则继续用CHNO3=0.1000mol/L标准液滴定至刚刚变成橙红色为止(可与无CO2蒸馏水的锥形瓶颜色作比较),记用量(M)。其二如果加入甲基橙溶液后溶液变为橙红色,则不需要用HNO3溶液滴定。
5.实验结果记录
锥形瓶编号
1
2
酚酞指示剂
滴定管终读数(mL)
滴定管始读数(mL)
P(mL)
平均值
甲基橙指示剂
滴定管终读数(mL)
滴定管始读数(mL)
M(mL)
平均值
6.计算:
总碱度(CaO计,mg/L)=
总碱度(CaCO3计,mg/L)=
式中
V—水样的体积,mL;
C—硝酸标准滴定溶液的浓度,mol/L;
P—滴定酚酞碱度时,消耗硝酸标准滴定溶液的体积,mL;
M—滴定甲基橙碱度时,消耗硝酸标准滴定溶液的体积,mL;
28.04—氧化钙的摩尔质量(1/2CaO ,g/moL)
50.05—碳酸钙的摩尔质量(1/2CaCO3 ,g/moL)
各种碱度的计算方法及相互关系
碱度
P与M的关系
OH-
CO32-
HCO3-
P=0或T=M
O
O
T或M
P=T或M=0
P
O
O
2P>T或P>M
2P-T或P-M
2(T-P)或2M
O
2P<T或P<M
O
2P
T-2P或M-P
2P=T或P=M
O
2P
O
表
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中T=P+M
5、仪器整理
6、写实验
报告
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