鎂總量的測定-EDTA滴定法精

1、鈣、鎂總量的測定-EDTA滴定法本方法等效采用ISO6059-1984水質鈣與鎂總量的測定EDTA商定法。l范圍本方法規(guī)定用EDTA滴定法測定地下水和地面水中鈣和鎂的總量。本方法不適用于含鹽量高的水，諸如海水。本方法測定的最低濃度為0.05mmol/L。2 原理在pHl0的條件下，用EDTA溶液絡合滴定鈣和鎂離子，銘黑T作指示劑，與鈣和鎂生成紫紅或紫色溶液。滴定中，游離的鈣和鎂離子首先與EDTA反應，跟指示劑絡合的鈣和鎂離子隨后與EDT阪應，到達終點時溶液的顏色由紫變?yōu)樘焖{色。3 試齊IJ分析中只使用公認的分析純試劑和蒸儲水，或純度與之相當?shù)乃?.1 緩沖溶液（pH=10）。3.1.1 稱取

2、1.25gEDTA二鈉鎂（C10HlzNONaMg）和16.9g氯化鏤（NRCl）溶于143mL濃的氨水（NHH2。中，用水稀釋至250ml。因各地試劑質量有出入，配好的溶液應按3.1.2方法進行檢查和調整3.1.2 如無EDTA二鈉鎂，可先將l6.9g氯化鏤溶于143mL氨水。另取0.78g硫酸鎂（MgSO-7屋O）和1.179gEDTA二鈉二水合物（C10Hl2M2QNa2H2O）溶于50mL水，加入2mL配好的氯化鏤、氨水溶液和0.2g左右銘黑T指示劑干粉（3.4）。此時溶液應顯紫紅色，如出現(xiàn)天藍色，應再加入極少量硫酸鎂使變?yōu)樽霞t色，逐滴加入EDTA二鈉溶液(3.2)直至溶液由紫紅轉變?yōu)?/p>

3、天藍色為止(切勿過量)將兩溶液合并，加蒸儲水定容至250mL。如果合并后，溶液又轉為紫色，在計算結果時應減去試劑空白。3.2EDTA二鈉標準溶液：弋10mmol/Lo3.2.1 制備將一份EDTA二鈉二水合物在80c干燥2h,放人干燥器中冷至室溫，稱取3.725g溶于水，在容量瓶中定容至1000mL盛放在聚乙烯瓶中，定期校對其濃度。3.2.2 標定按第6章的操作方法，用鈣標準溶液(3.3)標定EDTAX鈉溶液(3.2.(1) 20.0mL鈣標準溶液(3.3)稀釋至50mL3.2.3 濃度計算EDTA二鈉溶液的濃度ci(mmol/L)用式(1)計算：Ci=C2WVi(1)式中：C2鈣標準溶液(3

4、.3)的濃度，mmol/L;V2鈣標準溶液的體積，mLV1標定中消耗的EDTAX鈉溶液體積，mL1.3 鈣標準溶液：10mmol/Lo將一份碳酸鈣(CaCO)在150c干燥2h,取出放在干燥器中冷至室溫，稱取1.001g于50mL錐形瓶中，用水潤濕。逐滴加入4mol/L鹽酸至碳酸鈣全部溶解，避免滴入過量酸。加200mL水，煮沸數(shù)分鐘趕除二氧化碳，冷至室溫，加入數(shù)滴甲基紅指示劑溶液(0.1g溶于100mL60%乙醇)，逐滴加入3mol/L氨水至變?yōu)槌壬?，在容量瓶中定容?000mL此溶液1.00mL含0.4008mg(0.01mmol)鈣。1.4 銘黑T指示劑將0.5g銘黑THOC0H16N:N

5、0H(OH)(NQ)SO3Na,又名媒染黑11,學名：1(1羥基2蔡基偶氮)6硝基2蔡酚4磺酸鈉鹽，sodiumsaltofl-(1-hydroxy-2-naphthylazo)-6-nitro-2-naphthol-4-sulfonicacid溶于100mL三乙醇胺N(CH2CHOH3,可最多用25mL乙醇代替三乙醇胺以減少溶液的粘性，盛放在棕色瓶中。或者，配成銘黑T指示劑干粉，稱取0.5g銘黑T與100g氯化鈉(NaClGBl26677)充分混合，研磨后通過4050目，盛放在棕色瓶中，緊塞。1.5 氫氧化鈉：2mol/L溶液。將8g氫氧化鈉(NaOH)容于100mL新鮮蒸儲水中。盛放在聚乙

6、烯瓶中，避免空氣中二氧化碳的污染。1.6 氧化鈉(NaCN)注：氧化鈉是劇毒品，取用和處置時必須十分謹慎小心，采取必要的防護。含氧化鈉的溶液不可酸化。1.7 三乙醇胺N(CH2CHOH4 儀器常用的實驗室儀器：滴定管50mL,分刻度至0.10mL。5 采樣和樣品保存采集水樣可用硬質玻璃瓶(或聚乙烯容器)，采樣前先將瓶洗凈。采樣時用水沖洗3次，再采集于瓶中。采集自來水及有抽水設備的井水時，應先放水數(shù)分鐘，使積留在水管中的雜質流出，然后將水樣收集于瓶中，采集無抽水設備的井水或江、河、湖等地面水時，可將采樣設備浸入水中，使采樣瓶口位于水面下2030cm然后拉開瓶塞使水進入瓶中。水樣采集后(盡快送往實

7、驗室)，應于24h內完成測定。否則，每升水樣中應加2mL濃硝酸作保存劑(使pH降至1.5左右)。6 操作步驟6.1 試樣的制備一般樣品不需預處理。如樣品中存在大量微小顆粒物，需在采樣后盡快用0.45im孔徑濾器過濾。樣品經(jīng)過濾，可能有少量鈣和鎂被濾除。試樣中鈣和鎂總量超出3.6mmol/L時，應稀釋至低于此濃度，記錄稀釋因子F。如試樣經(jīng)過酸化保存，可用計算量的氫氧化鈉溶液(3.5)中和。計算結果時，應把樣品或試樣由于加酸或堿的稀釋考慮在內。6.2 測定用移液管吸取50.0mL試樣于250mL錐形瓶中，力口4mL緩沖溶液(3.1)和3滴銘黑T指示劑溶液或50100mg指示劑干粉(3.4),此時溶

8、液應呈紫紅或紫色，其pH值應為10.0±0.1。為防止產(chǎn)生沉淀，應立即在不斷振搖下，自滴定管加入EDTA二鈉溶液(3.2)。開始滴定時速度宜稍快，接近終點時應稍慢，并充分振搖，最好每滴間隔23s,溶液的顏色由紫紅或紫色逐漸轉為藍色，在最后一點紫的色調消失，剛出現(xiàn)天藍色時即為終點，整個滴定過程應在5min內完成。記錄消耗EDTA二鈉溶液體積的毫升數(shù)。如試樣含鐵離子為30mg/L或以下，在臨滴定前加入250mg鼠化鈉(3.6),或數(shù)毫升三乙醇胺(3.7)掩蔽。氧化物使鋅、銅、鉆的干擾減至最小。加氧化物前必須保證溶液呈堿性。試樣如含正磷酸鹽和碳酸鹽，在滴定的pH條件下，可能使鈣生成沉淀，一

9、些有機物可能干擾測定。如上述干擾未能消除，或存在鋁、銀、鉛、鎰等離子干擾時，需改用原子吸收法測定。7 結果計算鈣和鎂總量c(mmol/L)用式(2)計算：C1=cV/V。式中：C1EDTAX鈉溶液濃度，mmol/L;Vi滴定中消耗EDTAX鈉溶液白體積，ml;V0試樣體積，mL如試樣經(jīng)過稀釋，采用稀釋因子F修正計算。關于硬度的計算，見附錄A。1mmol/L的鈣鎂總量相當于100.1mg/L以CaCO表示的硬度。本方法的重復性為土0.04mmol/L,約相當于土2滴EDTA2鈉溶液附錄A水硬度的概念（參考件）硬度不同國家有不同的定義概念，如總硬度、碳酸鹽硬度、非碳酸鹽硬度。A.1定義A.1.1總

10、硬度一一鈣和鎂的總濃度。A.1.2碳酸鹽硬度一一總硬度的一部分，相當于跟水中碳酸鹽及重碳酸鹽結合的鈣和鎂所形成的硬度。A.1.3非碳酸鹽硬度一一總硬度的另一部分，當水中鈣和鎂含量超出與它們結合的碳酸鹽和重碳酸鹽含量時，多余的鈣和鎂就跟水中氯化物、硫酸鹽、硝酸鹽結成非碳酸鹽硬度。A.2硬度的表示方法A.2.1德國硬度一一1德國硬度相當于CaO含量為10mg/L或為0.178mmol/L。A.2.2英國硬度一一l英國硬度相當于CaCO含量為1格令/英加侖,或為0.143mmol/L。A.2.3法國硬度一一1法國硬度相當于CaCO含量為10mg/L或為0.1mmol/L。A.2.4美國硬度一一l美國硬度相當于CaCO含量為lm