水第四章络合滴定法教案解析.ppt

* 2.返滴定法 ●返滴定法适用于无适当指示剂或与EDTA不能迅速反应的金属离子的测定。如Al3+、Cr3+、Co2+、Ni2+、Ti（Ⅳ）、Sn（Ⅳ）等。 ●如测Al3+,无合适指示剂；对二甲酚橙封闭；与EDTA作用慢，需加热；在酸度不高时生成一系列多羟基化合物[Al2(H2O)6(OH)3]3+等。 ●先加过量EDTA在pH=3.5下煮沸后，调pH 5~6， 加入二甲酚橙用Zn2+标准溶液返滴定。 * 3.置换滴定法 置换滴定法是利用置换反应置换出相当量的金属离子或EDTA，然后滴定。 ●置换出Nn+: M+NL ML+N 例如:Ag+ 与EDTA 的配合物不够稳定(lgKAgY=7.32)，不能直接滴定。若在含Ag+的试液中加入过量的Ni(CN)42-，反应定量置换出Ni2+，在pH=10的氨性缓冲溶液中，以紫脲酸铵为指示剂，用EDTA标准溶液滴定转换出来的Ni2+。 2Ag++Ni(CN)42- 2Ag(CN)2-+Ni2+ * ● 置换出EDTA： MY + L = ML + Y 例 如： Al Y + 6F- = Al F63- + Y 在Al3+、Cu2+、Zn2+共存体系(测定Al3+ ）。先加入过量EDTA充分反应，然后用Zn2+离子标液滴定过量的EDTA。 再向体系中加入NH4F,由于F-与Al3+ 生成更稳定的络合物AlF63-,并置换出定量的EDTA，再用Zn2+离子标液滴定EDTA至终点，即可求出Al3+ 的含量。 * 4.间接滴定法 ●间接滴定法：有些金属离子(如Na+、K+等)和一些非金属离子(如SO42-、PO43-等)，由于不能和EDTA配位或与EDTA生成的配合物不稳定，可采用间接滴定法。 如PO43-的测定，在一定条件下,可将PO43-沉淀为MgNH4PO4，然后过滤，将沉淀溶解，调节溶液pH=10，用铬黑T作指示剂，以EDTA标准溶液滴定沉淀中的Mg2+,由Mg2+的含量间接计算出PO43- ●间接滴定法可以测定Na+、K+、SO42-、 PO43- 、CN- ●间接滴定手续较繁，引入误差的机会也较多，故不是一种理想的方法。 * EDTA溶液的配制与标定 用EDTANa2. 2H2O(分子量：372.24) 配制近似浓度溶液，然后标定。 基准物质：Zn、ZnO、CaCO3等。 注意： ●标定时采用被测元素的金属或化合物作基准物质； ●标定条件与测定条件应尽量一致（指示剂、浓度等）； ● EDTA标液贮存聚乙烯塑料瓶或硬质玻璃瓶。 * 3.硬度的分类 ●碳酸盐硬度：Ca(HCO3)2、Mg(HCO3)2、 Ca(CO3)2、Mg(CO3)2 ●非碳酸盐硬度:CaSO4、MgSO4、CaCl2、MgCl2 1.硬水: 是指含有较多可溶解性钙盐、镁盐的水(Ca2+、Mg2+) （暂时硬水、永久硬水） 2.硬度的表示单位： （1）mg/L(以Ca2+计或以CaCO3计) （2）mmol/L(以n1/2Ca2+计或以nCa2+计) 4.7 水的硬度及其测定 * 一、硬度的测定及其计算 1、水中总硬度的测定原理： Ca2+ + EDTA = Ca-EDTA Mg2+ + EDTA = Mg-EDTA 测定方法： 在一份水样中加入pH=10.0 的氨性缓冲溶液和少许铬黑T指示剂，溶液呈红色？；用 EDTA标准溶液滴定时，EDTA 先与游离的 Ca2+配位，再与 Mg2+配位；在计量点时， EDTA 从 MgIn- 中夺取 Mg2+ ，从而使指示剂游离出来，溶液的颜色由红变为纯蓝，即为终点。 * 2、总硬度计算公式：(1) 依据：nEDTA=nCa2++nMg2+ * 二、水中钙硬度的测定原理 ●在一定体积的水样中，用NaOH调至pH12~13，Mg2++2OH-→Mg(OH)2↓，加入钙指示剂，用EDTA标液滴定至终点，即可求出钙的含量。 ●水中镁硬度的计算： 根据同体积的水样总硬度消耗的EDTA体积减去钙硬度消耗的EDTA体积计算。 * 三、硬度与碱度的关系 1.硬度与碱度是两个不同的概念 ●硬度主要是指Ca2+、Mg2+等金属正离子的含量。（碳酸盐硬度，非碳酸盐硬度） ●碱度是指能与某些金属阳离子形成碱性化合物的一些阴离子的含量的总和，例如天然水中的HCO3-、SiO32-、HSiO3-，有时还有CO32-等阴离子都会形成水的碱度 （可与Ca2+、Mg2+、K+、Na+等阳离子形成化合物） * 通常情况下，为了判断水质及选择水处理工艺的需要，