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水的总硬度及钙镁含量的测定
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化学实验中心
一、实验目的
1. 学习配位滴定法测定水的总硬度及Ca2+、
Mg2+含量的原理和方法；
2. 掌握EDTA标准溶液的配制方法。
二、实验原理
水的总硬度是指水中Ca2+，Mg2+总量。
硬度的表示方法：
① 将所测得的钙、镁折算成 CaCO3的质量，即以每升
水中含有CaCO3的质量表示，单位为mg·L-1；
② 用每升水中含钙、镁的物质的量表示，单位为
mmol·L-1。
测定步骤：
先测定钙、镁的总量，再测定钙的含量。
（1）水的总硬度的测定
酸度：pH=
指示剂：铬黑T
溶液中配合物的稳定性大小为：
CaY2- ＞ MgY2- ＞ MgIn- ＞ CaIn-
此时的酒红色配合物是MgIn-，其反应如下：
Mg2+＋ HIn2- MgIn-＋ H+
(蓝色) (酒红色)
滴定反应：
Ca2+ + H2Y2- CaY2- + 2H+
Mg2+ + H2Y2- MgY2- + 2H+
终点反应：
MgIn-+ H2Y2- MgY2-+ HIn2-+ H+
计算：
水的总硬度以CaCO3计，单位为mg·L-1
总硬度=
总硬度=
消除干扰：
水样中若有Fe3+、Al3+等干扰离子时，可用
三乙醇胺掩蔽。（如干扰离子少，可不加）
以钙、镁的物质的量计，单位为mmol·L-1 :
（2）钙的测定
条件：用NaOH调至pH=12，Mg2+生成Mg(OH)2
沉淀，不干扰Ca2+的测定。
指示剂：钙指示剂，溶液呈红色：
Ca2+ + HIn3- CaIn2- + H+
(蓝色) (红色)
滴定反应：
Ca2+ + H2Y2- CaY2- + 2H+
终点反应：
CaIn2- + H2Y2- CaY2- + HIn3- + H+
01
计算：
Ca2+的质量浓度，单位为mg·L-1。
03
ρ(Mg2+)/mg·L-1
02
ρ(Ca2+)/mg·L-1
04
Mg2+的质量浓度，单位为mg·L-1：
实验步骤
EDTA标准溶液的配制
~，加少量去离子水
溶解，定量转移至200mL容量瓶中，定容、
摇匀，计算EDTA标准溶液的准确浓度。
2、水的总硬度的测定
平行测定三次，记录V1(EDTA)。
05
04
定至溶液由酒红色变为纯蓝色即为终点，
，加2滴6mol/L的HCl剧烈振
01
缓冲液及5滴铬黑T，用EDTA标准溶液滴
03
02
摇两分钟除CO2，摇匀，加5mLNH3-NH4Cl
3、水中钙、镁含量的测定
，加2滴6mol/L的HCl剧烈
振摇两分钟除CO2，摇匀，加2mL 10％的
溶液滴定至溶液由红色变为蓝色即为终点，
平行测定三次，记录V2(EDTA) 。
NaOH溶液及少许钙指示剂，用EDTA标准