水中的总硬度用EDTA测定方法

一、仪器用具

1、锥形瓶250ml           2、滴定管50ml   

 3、刻度吸管1ml、2ml      4、大肚移液管25ml

5、容量瓶250ml           6、量筒25ml

二、试剂：

1、乙二胺四乙酸二钠（C10H14N2Na2O8?2H2O） 

分子量  372.2 （EDTA）标准溶液0.02mol/L。（7.5g）

(2g EDTA加1000ml水溶解时0.005mol/L)

（1）氨水-氯化铵缓冲液（pH=10）：称取5.4g氯化铵，加适量水溶解后，加入35mL氨水，再加水稀释至100mL。

（2）（1+1）的氨水

称取7.5g乙二胺四乙酸二钠（EDTA）加入300ml水进行加热溶解冷却后用蒸馏水滴溶到1000ml容量瓶。

标定：

准确称取0.4g于900℃的高温烘灼烧至恒重的（基准试剂）氧化锌，加2ml浓盐酸、10ml水、加热溶解冷却后滴溶到250ml容量瓶。

将25ml移液管连续洗3次，在吸取锌离子标准溶液25ml放入到250ml锥形瓶中加25ml水，滴加（1+1）的氨水直到刚出现浑浊为止。在加10毫升氨水﹣氯化铵缓冲溶液（PH≈10），在加入4滴铬黑T指示液（5g/L），在用（EDTA）滴定刚出现纯蓝色为止，同时做空白试验。

乙二胺四乙酸二钠盐标准滴定液的浓度C（EDTA），数值以摩尔每升（mol/L）表示，按式计算：　

式中：C（EDTA）= 　

    m--氧化锌的质量的准确数值，单位为克（g）；

　　V1-乙二胺四乙酸二钠溶液的体积的数值，单位是毫升（mL）；

　　V2---空白试验乙二胺四乙酸二钠盐溶液的体积的数值，单位是毫升（mL）

M--- 氧化锌的摩尔质量的数值，单位为克没摩尔（g/mol）[M（ZnO）=81.39]。

    2、硬度缓冲溶液：（1）称取16.9g氯化铵，溶于143mL浓氨水中。（2）称取0.78g硫酸镁（或0.4g氯化镁或0.381无水硫酸镁）及1.179g乙二胺四乙酸二钠溶于50ml蒸馏水中。合并（1）和（2）并用蒸馏水定溶于250mL，（存于聚乙烯瓶中可保存一个月）。

3、铬黒T指示剂：5g/L称取0.50g铬黒T分子式（C20H12N3NaO7S）分子量（461.38）和2.0g氯化羟铵（盐酸羟铵）溶于95%乙醇(可以用三乙醇胺代替乙醇)并定溶于100mL。（存于棕色瓶）其中加入盐酸羟胺的作用是抑制某些金属离子对铬黑T氧化分解的催化作用,较高浓度的分析纯乙醇作溶剂是增加铬黑T的稳定性,

三、分析步骤：

1、取澄清水样100ml于锥形瓶中加入1mL硬度缓冲液，3滴铬黒T指示剂。

2、用乙二胺四乙酸二钠（EDTA）标准溶液激烈震荡滴定至溶液由玫瑰红变为天蓝色为止。

3、用时用100ml去离子水或蒸馏水做空白试验。

四、计算：

总硬度mol∕L=

C=（EDTA）标准溶液浓度mol／L  

V0=空白滴定体积mL  

V=试样滴定体积mL

乙二胺四乙酸二钠盐标准滴定液的浓度　C（EDTA）=0.05mol/L 

　　按表13的规定称取0.15g于800℃±50℃的高温烘灼烧至恒重的工作基准试剂氧化锌，用少量水湿润，加2毫升盐酸溶液（20%）溶解，加100毫升水。用氨水溶液（10%）调节溶液PH至7～8，加10毫升氨水氯化铵缓冲溶液甲（PH≈10）及铬黑T指示液（5g/L）用配制好的乙二胺四乙酸二钠盐溶液滴定至溶液由紫色变为纯蓝色。同时做空白试验。

式中：C=　                         

m--氧化锌的质量的准确数值，单位为克（g）；

V1---乙二胺四乙酸二钠盐溶液的体积的数值，单位是毫升（mL）；

V2---空白试验乙二胺四乙酸二钠盐溶液的体积的数值，单位是毫升（mL）；

M--- 氧化锌的摩尔质量的数值，单位为克没摩尔（g/mol）[M（ZnO）=81.39]。

氨水-氯化铵缓冲液（pH=10）：称取5.4g氯化铵，加适量水溶解后，加入35mL氨水，再加水稀释至100mL。

  一、目的

       1.了解EDTA标准溶液标定的原理。

2.掌握配制和标定EDTAB标准溶液的方法。

二、原理

乙二胺四乙酸二钠盐（习惯上称EDTA）是一种有机络合剂，能与大多数金属离子形成稳定的1∶1螯合物，常用作配位滴定的标准溶液。

EDTA在水中的溶解度为120g/L，可以配成浓度为0.3mol/L以下的溶液。EDTA标准溶液一般不用直接法配制，而是先配制成大致浓度的溶液，然后标定。用于标定EDTA标准溶液的基准试剂较多，例如Zn、ZnO、CaCO3、Bi、Cu、MgSO4·7H2O、Ni、Pb等。

用氧化锌作基准物质标定EDTA溶液浓度时，以铬黑T作指示剂，用pH=10的氨缓冲溶液控制滴定时的酸度，滴定到溶液由紫色转变为纯蓝色，即为终点。

三、试剂

1.乙二胺四乙酸二钠盐（EDTA）。

2.氨水-氯化铵缓冲液（pH=10）：称取5.4g氯化铵，加适量水溶解后，加入35mL氨水，再加水稀释至100mL。

3.铬黑T指示剂：称取0.1g铬黑T，加入10g氯化钠，研磨混合。

4.40%氨水溶液：量取40mL氨水，加水稀释至100mL。

5.氧化锌（基准试剂）。

6.盐酸

四、步骤

1．  0.01mol·L-1EDTA溶液的配制

称取乙二胺四乙酸二钠盐（Na2H2Y·2H2O）4g，加入1000mL水，加热使之溶解，冷却后摇匀，如混浊应过滤后使用。置于玻璃瓶中，避免与橡皮塞、橡皮管接触。贴上标签。

2．  锌标准溶液的配制

准确称取约0.16g于800℃灼烧至恒量的基准ZnO，置于小烧杯中，加入0.4mL盐酸，溶解后移入200mL容量瓶，加水稀释至刻度，混匀。

3．  EDTA溶液浓度的标定 

吸取30.00~35.00mL锌标准溶液于250mL锥形瓶中，加入70mL水，用40%氨水中和至pH为7~8，再加10mL氨水-氯化铵缓冲液（pH=10），加入少许铬黑T指示剂，用配好的EDTA溶液滴定至溶液自紫色转变为纯蓝色。记下所消耗的EDTA溶液的体积，根据消耗的EDTA溶液的体积，计算其浓度。

1.用铬黑T指示剂时，为什么要控制pH=10？

2.配位滴定法与酸碱滴定法相比，有哪些不同？操作中应注意哪些问题？

附：0.05mol·L-1EDTA滴定液的配制与标定（药典方法）

一、试剂

a) 稀盐酸：取盐酸234mL，加水稀释至1000mL。

b) 0.025%甲基红的乙醇液：取甲基红0.025g，加无水乙醇100mL，即得。

c) 氨试液：取浓氨水400mL，加水使成1000mL。

d) 氨-氯化铵缓冲液（pH=10.0）：取氯化铵5.4g，加水20mL溶液后，加浓氨水溶液35mL，再加水稀释至100mL，即得。

e) 铬黑T指示剂：取0.1g铬黑T，加氯化钠10g，研磨均匀，即得。

二、步骤

1.配制：称取乙二胺四醋酸二钠盐（Na2H2Y·2H2O）19g，加适量的水使溶解成1000mL，摇匀。

2.标定：取于800℃灼烧至恒重的基准氧化锌约0.12g，精密称定，加稀盐酸3mL使溶解，加水25mL，加0.025%甲基红的乙醇溶液1滴，滴加氨试液至溶液显微黄色，加水25mL与氨-氯化氨缓冲液（Ph=10.0）10ml，再加铬黑T指示剂少量，用本液滴定至溶液由紫色变为纯蓝色，并将滴定的结果用空白试验校正。每1ml乙二胺四醋酸二钠滴定液（0.05mol/L）相当于4.069mg的氧化锌。根据本液的消耗量与氧化锌的取用量，算出本液的浓度，即得。

3.贮藏：置玻璃塞瓶中，避免与橡皮塞、橡皮管等接触。

乙二胺四乙酸二钠盐标准滴定液

1.1.配制

　　按表12的规定称取乙二胺四乙酸二钠盐，加1000ml水，加热溶解，冷却，摇均。 

1.2.1. 

乙二胺四乙酸二钠盐标准滴定液的浓度 C（EDTA）=0.1mol/L 　　C（EDTA）=0.05mol/L 

　　按表13的规定称取于800℃±50℃的高温烘灼烧至恒重的工作基准试剂氧化锌，用少量水湿润，加2毫升盐酸溶液（20%）溶解，加100毫升水。用氨水溶液（10%）调节溶液PH至7～8，加10毫升胺氯化铵缓冲溶液甲（PH≈10）及铬黑T指示液（5g/L）用配制好的乙二胺四乙酸二钠盐溶液滴定至溶液由紫色变为纯蓝色。同时做空白试验。

式中：C=　

m-----氧化锌的质量的准确数值，单位为克（g）；

　　V1---乙二胺四乙酸二钠盐溶液的体积的数值，单位是毫升（mL）；

　　V2---空白试验乙二胺四乙酸二钠盐溶液的体积的数值，单位是毫升（mL）；

　　M--- 氧化锌的摩尔质量的数值，单位为克没摩尔（g/mol）[M（ZnO）=81.39]。

1.2.2. 

　　乙二胺四乙酸二钠盐标准滴定液的浓度 C（EDTA）=0.02mol/L 

　　称取42g于800℃±50℃的高温烘灼烧至恒重的工作基准试剂氧化锌，用少量水湿润，加3毫升盐酸溶液（20%）溶解，移入250毫升容量瓶中，稀释至刻度。摇均。取35.00～40.00毫升，加70毫升水，用氨水溶液（10%）调节溶液PH至7～8，加10毫升胺氯化铵缓冲溶液甲（PH≈10）及5滴铬黑T指示液（5g/L），用配制好的乙二胺四乙酸二钠盐溶液滴定至溶液由紫色变为纯蓝色。同时做空白试验。

　乙二胺四乙酸二钠盐标准滴定液的浓度C（EDTA），数值以摩尔每升（mol/L）表示，按式（19）计算：

　　式中：C=

　　m-----氧化锌的质量的准确数值，单位为克（g）；

　　V1---氧化锌溶液的体积的准确数值，单位是毫升（mL）；

　　V2---乙二胺四乙酸二钠盐溶液的体积的数值，单位是毫升（mL）；

　　V3---空白试验乙二胺四乙酸二钠盐溶液的体积的数值，单位是毫升（mL）；

　　M--- 氧化锌的摩尔质量的数值，单位为克没摩尔（g/mol）[M（ZnO）=81.39]。