测定自来水的总硬度（微型滴定法）

马志彦

（西北民族大学化工学院，甘肃兰州 730000）

测定自来水的总硬度（微型滴定法）

马志彦

（西北民族大学化工学院，甘肃兰州 730000）

测定自来水的总硬度采用微型滴定法，要掌握测定的基本原理，以及EDTA的标定方法。实验中一般使用在水中溶解度较大的乙二胺四乙酸二钠盐（Na2H2Y•2H2O）替代EDTA。用EDTA溶液标定时，对于不同的测定对象，要选择不同的基准物质。同时为了减少测量误差，标定EDTA应该选择与被测组分相同的基准物质，保持标定和测定的条件相同。自来水硬度的测定对我们分析生活饮用水或工业用水有重要意义，可将实验测得的自来水的总硬度与国家规定标准含量进行对比，来判断生活用水是否合格。

自来水；总硬度；测定

不同工业对水的硬度都有一定的要求，因为硬度对工业影响很大，尤其是锅炉用水。对于生活饮用水，水的总硬度同样很重要，比如过高的硬度会影响肠胃的消化功能。所以水质分析的重要指标之一就是硬度，从而了解水的硬度的表示方法和掌握测定水的总硬度的方法原理及其条件是很有必要的。水的硬度的测定方法有水的总硬度以及钙-镁硬度两种。我们一般测定自来水的总硬度，是以CaCO3的含量计量的，我国《生活饮用水卫生标准》规定它的含量不能超过450mg/L。

测定水的总硬度时，国内外规定的的标准分析方法是在pH=10的氨性缓冲溶液中，以EDTA标准溶液滴定钙镁总量，用铬黑T作为指示剂，溶液呈现纯蓝色为滴定终点。实验室常用CaCO3基准物质标定EDTA溶液。MgY2-的稳定性大于CaY2-，所以标定过程中，在氨性缓冲溶液中可加入一定量的MgY2-改善滴定终点的变色敏锐度，使终点颜色变化明显。滴定时为消除对铬黑T指示剂的封闭作用，常用三乙醇胺掩蔽Fe3+，Ae3+，Ti4+；用Na2S掩蔽Pb2+，Zn2+，Cu2+，Mn2+等干扰实验的离子。

1 实验试剂

EDTA标准溶液（0.01mol/L）；NH3-NH4Cl缓冲溶液

（pH=10）；三乙醇胺（200g/L）；铬黑T（5g/L）；HCl（6mol/L）；NH3·H2O（5mol/L）；锌片（99.99%）；甲基红指示剂（2g/L）乙醇溶液；Na2S溶液（20g/L）。

2 实验步骤

2.1 0.01mol/L EDTA溶液的标定

用移液管准确移取现配的锌标准溶液（0.010 13mol/L）1.00mL于锥形瓶中，加入1滴甲基红指示剂，加入氨水至溶液呈微黄色，摇匀。再加入1mL氨性缓冲溶液，3mL蒸馏水，振荡均匀。然后加入铬黑T指示剂1滴，用待标定的EDTA溶液滴定，滴定终点为溶液呈纯蓝色。平行标定3次，记录每次所消耗EDTA溶液的体积，计算EDTA的浓度。

2.2 水样总硬度的测定

将水龙头打开，放水几分钟后，用准备好的干净的试剂瓶取100mL水样备用。取水样5mL于锥形瓶中，用移液管移取三乙醇胺0.3mL（如果水样中含重金属离子，则再加入Na2S溶液5mL）。然后加入氨性缓冲溶液1mL，加入1滴铬黑T指示剂指示终点，将试液振荡混合均匀。立即用上述标定的EDTA标准溶液滴定试液，滴定终点是溶液由紫红色变为纯蓝色。平行测定3次，记录每次所消耗EDTA溶液的体积，计算水样的总硬度。

3 数据记录与处理

cEDTA/（mol/L）123水样体积/mL555 EDTA标液最后读数/mL1.472.984.43 EDTA标液最初读数/mL01.472.98消耗EDTA标液毫升数/mL1.471.511.45水总硬度/（mg/L）294.26302.27290.26平均值/（mg/L）295.60相对偏差/%-0.452.26-1.81

4 结论

根据查阅的文献得知，中国建设部生活饮用水水源水质标准中要求：I类水的总硬度不得超过350mg/L；II 类水的总硬度不得超过450mg/L。中国生活饮用水国家标准中要求水的总硬度不超过450mg/L（水的总硬度均以CaCO3计，mg/L）。

与国家规定水的标准硬度相比，实验所测得的水总硬度平均值是295.60mg/L，在正常范围内，所以实验中所取的自来水水样硬度符合标准。

[1] 武汉大学化学与分子科学学院实验中心.分析化学实验[M].第2版.武汉：武汉大学出版社，2013.

[2] 蔡明招，刘建宇.分析化学实验[M].第2版.北京：化学工业出版社，2010.

[3] 黄朝表.分析化学实验[M].北京科学出版社，2013.

Determination of Total Hardness of Tap Water（Micro-titration）

Ma Zhi-yan

Determination of the total hardness of tap water using micro-titration method，to master the basic principles of determination，and EDTA calibration method.In the experiment，EDTA was replaced by ethylenediamine tetraacetic acid disodium salt（Na2H2Y • 2H2O）with high solubility in water.When calibrating with EDTA solution，different reference substances should be selected for different assay objects.At the same time in order to reduce the measurement error，calibration EDTA should be selected with the measured components of the same reference material，to maintain calibration and determination of the same conditions.Determination of the hardness of tap water for our analysis of drinking water or industrial water is important，can be measured by the total hardness of tap water and the standard content of the state to compare，to determine whether our domestic water is qualif i ed.

tap water；total hardness；determination

R123

A

1003–6490（2017）03–0115–01

2017–02–23

马志彦（1995—），女，宁夏回族自治区，本科在读，主要研究方向为应用化学。