用滴定法测定硫酸钙在水中的溶解度

胡乐亦

【摘要】目的：测定硫酸钙在水中溶解度。方法：用化学滴定方法测定硫酸钙饱和水溶液中钙离子浓度，再计算硫酸钙的溶解度。结果：该方法准确、可靠。结论：化学滴定法可用于溶解度的测定。

【关键词】化学滴定 硫酸钙 溶解度

【中图分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2018）20-0277-01

硫酸钙为石膏（CaSO4·2H2O）主要成份，日常生活中常用作补钙物质。但硫酸钙在水中溶解度不大，为准确测定硫酸钙在水中的溶解度，采用化学滴定的方法来测定：取硫酸钙饱和水溶液，调节pH=12～13，以钙指示剂为指示剂，指示剂与钙离子生成酒红色络合物，用EDTA滴定至终点时，游离出指示剂，溶液酒红色消失，呈现蓝色。

一、主要试剂和仪器

1.EDTA：分析纯，国药集团化学试剂有限公司，批号：20160612；使用时配成0.005mol/L溶液。

2.CaCO3基准物质：成都市联合化工试剂研究所，批号：20150601；使用时配成0.005mol/L溶液。

3.NaOH：分析纯，国药集团化学试剂有限公司，批号：20170421；使用时配成5mol/L溶液。

4.HCl：分析纯，国药集团化学试剂有限公司，批号：20160821，使用时配成2mol/L溶液。

5.硫酸钙：分析纯，天津市福晨化学试剂厂，批号：20160401。

6.蒸馏水，实验室优普纯水/超纯水制造系统提供。

7.主要仪器：sartorious，CP225D型十万分之一电子天平，研钵，水浴锅，锥形瓶，刻度滴定管等。

二、实验步骤

1.CaCO3标准溶液（0.005mol/L）取干燥至恒重的基准物质CaCO30.125g左右精密称定，先用少量水润湿，再逐滴加入2mol/LHCl至恰好完全溶解，转移到250ml容量瓶中，水稀释至刻度。

2.EDTA（0.005mol/L）滴定液的配制：称取1gEDTA二钠盐于250ml的烧杯中，加水溶解后稀释至500ml，备用。

3.EDTA浓度的标定：准确移取25.00mlCaCO3标准溶液3份分别于250ml锥形瓶中，加2mlNaOH溶液，钙指示剂约25mg，EDTA滴定至蓝色，计算EDTA实际浓度。

4.硫酸钙饱和水溶液的配制

在500ml具塞锥形瓶中加入250ml，然后向其中加入足量的硫酸钙，置于恒温水浴锅中，分别设定不同的水浴温度，保温搅拌4小时，使硫酸钙在水中溶解达到平衡；在该温度下保温静置1小时，用移液管吸取上层澄清液50.0ml于锥形瓶中备用。

5.钙含量的测定

准确移取上述硫酸钙饱和水溶液50.00ml于250ml锥形瓶中，加入NaOH溶液5ml，摇匀，加入钙指示剂30mg，用0.005mol/LEDTA标准溶液滴至蓝色；平行滴定三次。

三、实验结果

1.计算硫酸钙的溶解度

（1）实际称取基准物质CaCO3的重量为127.40mg，由CaCO3的分子量计算得出Ca2+的标准浓度为0.005096mol/L。

（2）标定EDTA浓度为0.005025mol/L。

（3）EDTA通常为二钠盐，在水溶液中分别与CaCO3、CaSO4中的Ca2+进行络合反应，生成EDTACa络合物，呈1：1对应关系，即1摩尔的EDTA与1摩尔的Ca2+进行反应，因此只要知道溶液中Ca2+浓度就能计算出硫酸钙的溶解度。经计算得知，每1ml的0.005025mol/LEDTA滴定液相当于0.6834mg硫酸钙。

硫酸钙溶解度=（V÷50）×0.6834×1000（mg）

2.不同溫度下硫酸钙的溶解度

四、结论

化学滴定法测定硫酸钙的溶解度比较准确、适用，与已知溶解度接近，但只适用于较低温度（0～40℃），温度过高不便于滴定操作，会影响结果的准确性。