试验4水的纯化及纯度测定.PDFVIP

去离子水的制备 一、教学目的 1、了解离子交换法制取去离子水的原理和方法； 2 、掌握杂质离子的定性鉴定方法； 3、学会电导率仪的正确使用方法。 二、实验提要 1、基本原理 工农业生产、科学研究和日常生活用水，对水质各有一定的要求。自来水中 常溶有钠、镁、钙的碳酸盐和酸式碳酸盐、硫酸盐和氯化物以及某些气体和有机 物等杂质。为了除去水中杂质，常采用蒸馏法和离子交换法。本实验是用离子交 换法制取去离子水。 + 2+ 2+ 自来水流经阳离子交换树脂时，水中的阳离子如Na 、Ca 、Mg 等被树脂 交换吸附，并发生如下反应： R—SO- + + + H + Na RSO Na + H 3 3 - + 2+ + 2R—SO H + Ca (RSO ) Ca + 2H 3 3 2 - + 2- + 2R—SO H + Mg (RSO ) Mg + 2H 3 3 2 从阳离子交换树脂出来的水流经阴离子交换树脂时，水中的阴离子如Cl-、 SO42- 、CO32-等被树脂交换吸附，并发生如下反应： R—N+OH- + Cl- R—N Cl + OH- + - 2- - 2R—N OH + SO (R—N) SO + 2OH 4 2 4 + - 2- - 2R—N OH + CO ( R—N) CO + 2OH 3 2 3 阳离子交换树脂中产生的H+和阴离子交换树脂中产生的OH-结合成水： H+ + OH- H O 2 2 、水质检测 ⑴用电导仪测定电导。 ⑵用铬黑T 检验Mg2+ ：在pH=8～11 的溶液中，铬黑T 本身显蓝色，若样 品液中含有Mg2+ ，则与铬黑T 形成葡萄酒红色。 ⑶用AgNO3 溶液检验Cl- 。 ⑷用BaC12 溶液检验SO42- 。 ⑸用钙指示剂检验Ca2+ ：游离的钙指示剂呈蓝色，在pH ＞12 的碱性溶液中， 陇南师专生化系·无机化学实验 它能与Ca2+ 结合显红色。在此pH 值下Mg2+不干涉Ca2+ 的检验，因为pH ＞12 时， Mg2+ 已生成Mg(OH)2 沉淀。 三、仪器材料和试剂药品 1、仪器材料：离子交换装置1 套、玻璃纤维或脱脂棉、强酸型阳离子交换 树脂（型号732 ）100 克、强碱型阴离子交换树脂（型号711 ）100 克。 -1 -1 2 、试剂药品： AgNO3 （0.1mol·L ）、BaC12 （1mol·L ）、铬黑T、钙指示 剂、NH -NH Cl 缓冲溶液（pH 10~11 ）。 3 4 四、实验内容 1、装柱：装置流程图如