EDTA标准溶液的标定和水的硬度测定

（四川农业大学生命科学与理学院（625014）应用化学09-2 王雨20096824 ）

【摘 要】本实验利用络合滴定法分别标定了EDTA标准溶液、测定了自来水的硬度。

首先，以CaCO3为基准物质、钙指示剂指示滴定终点标定了EDTA标准溶液的浓度，得到其平均浓度为0.01592 mol·L-1。再以铬黑T为指示剂、用标定后的EDTA测定了水的总硬为12.61±0.01（°），以钙指示剂为指示剂测得水的钙硬为9.46±0.01（°），

则有镁硬为3.15±0.01（°）。

【关键词 】EDTA ；标定 ；水 ；硬度

1引言

EDTA是乙二胺四乙酸或其二钠盐的简称（缩写为H4Y或Na2H2Y·2H2O），由于前者的溶解度小，通常用其二钠盐配制标准溶液。尽管EDTA可制得纯品，但EDTA具有与金属离子配位反应普遍性的特点，即使是水和试剂中的微量金属离子或器壁上溶出的金属离子也会与EDTA反应，故通常仍用间接法配制标准溶液。一般先配成浓度约为0.01mol·L-1的溶液，再用基准物质来标定，常用的基准物质是Zn、ZnO、CaCO3、Bi、Cu、MgSO47H2O、Hg、Ni、Pb等。本实验控制pH在12~13的酸度下，以钙指示剂指示终点滴定，用CaCO3作为基准物质进行滴定。

首先，所加钙指示剂与少量Ca2+反应，形成具有“足够”稳定性的酒红色配合物，滴定过程中滴加的EDTA与游离的Ca2+配位形成更稳定的（与指示剂配合物比较）配合物，最后EDTA再夺取指示剂配合物中的Ca2+而指示剂游离出来，溶液呈现出指示剂自身（在一定pH范围）的纯蓝色而显示终点。其相关反应：

HIn2- （纯蓝色）+ Ca2+CaIn-（酒红色） +H+

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北方民族大学材料学院选修实验报告

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渤海大学学生实验报告

课程名称：    分析化学实验                                          任课教师：              

实验室名称：                  房间号   406    实验时间：           年    月    日

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分析化学实验教学指导

EDTA标准溶液的配制与的标定

一、 实验目的

1、 了解EDTA标液的配制和标定原理；

2、 掌握常用的标定EDTA的方法。

二、 实验原理

1、 EDTA：乙二胺四乙酸H4Y（本身是四元酸），由于在水中的溶解度很小，通常把它制成二钠盐（Na2H2Y·2H2O），也称为EDTA或EDTA二钠盐。EDTA相当于六元酸，在水中有六级离解平衡。与金属离子形成螯合物时，络合比皆为1：1。

EDTA因常吸附0.3%的水分且其中含有少量杂质而不能直接配制标准溶液，通常采用标定法制备EDTA标准溶液。

标定EDTA的基准物质有纯的金属：如Cu、Zn、Ni、Pb，以及它们的氧化物。

某些盐类：如CaCO3、ZnSO4.7H2O、MgSO4.7H2O。

2、 金属离子指示剂：在络合滴定时，与金属离子生成有色络合物来指示滴定过程中金属离子浓度的变化。

M ＋ In ←→ MIn

纯蓝色 酒红色

滴入EDTA后，金属离子逐步被络合，当达到反应化学计量点时，已与指示剂络合的金属离子被EDTA夺出，释放出指示剂的颜色：

MIn ＋ Y ←→ MY ＋In

酒红色 纯蓝色

指示剂变化的pMep应尽量与化学计量点的pMsp一致。金属离子指示剂一般为有机弱酸，存在着酸效应，要求显色灵敏，迅速，稳定。

常用金属离子指示剂：

铬黑T（EBT）：pH＝10时，用于Mg2+，Zn2+，Cd2+，Pb2+，Hg2+，In3+，

二甲酚橙（XO）：pH5～6时，Zn2+

K－B指示剂（酸性铬蓝（K）－荼酚绿（B）混合指示剂）：pH＝10时，用于Mg2+，Zn2+，

分析化学实验教学指导

Mn2+。pH＝12时，用于Ca2+。

三、 实验步骤

1、标准溶液和EDTA溶液的配制

（1）、Ca2+标准溶液

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分析化学实验报告

EDTA的标定和水硬度的测定

应用化学 2009级 刘延

指导老师 吴明君 副教授

摘要：本文介绍了用碳酸钙标定EDTA和用EDTA来测定水的总硬度和钙硬度的方法。进一步学习了EDTA的配置和标定，熟悉钙指示剂的使用方法，了解配位滴定的原理和配位滴定的特点。

关键字：EDTA 标定 水硬度

The EDTA mark settles and the

measurement of water degree of hardness

LIU Yan Apply Chemistry,Grade 2009

Directed by WU Ming-jun

Abstract：This text introduced to use a calcium carbonate mark settle EDTA and use EDTA to measurese aqueous of the method of total degree of hardness and calcium degree of

hardness.Allocation and mark that studied EDTA further settle, acquaint with the operation method of calcium indicator and understand to go together with a principle of titration and go together with the characteristics of a titration.

Keyword：EDTA standardization water hardness

综述

EDTA（全称乙二胺四乙酸）常温下难溶于水，在分析中常用乙二胺四乙酸的二钠盐配置溶液。标定EDTA的基准物有Zn、ZnO、CaCO3、等，通常选择用其中与

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实验5：EDTA溶液的配制和标定与水的硬度分析

杨兰森20096842            应化三班

摘要：练习了配制EDTA，以CaCO₃为基准物质标定EDTA，并以该EDTA溶液，通过络合滴定测定实验室自来水的硬度的实验操作，学习水的硬度测定的实验方法。了解该实验的实际意义，学习运用所学原理建立实验方法，并应用于生产实践。

关键词：EDTA配制和标定  水的硬度测定

前言：水的硬度最初是指钙、镁离子沉淀肥皂的能力。水的总硬度指水中钙、镁离子的总浓度，其中包括碳酸盐硬度（即通过加热能以碳酸盐形式沉淀下来的钙、镁离子，故又叫暂时硬度）和非碳酸盐硬度（即加热后不能沉淀下来的那部分钙、镁离子，又称永久硬度）。

   硬度的表示方法尚未统一，我国使用较多的表示方法有两种：一种是将所测得的钙、镁折算成 CaO 的质量，即每升水中含有 CaO 的毫克数表示，单位为 mg·L-1 ；另一种以度计：1硬度单位表示10万份水中含1份CaO（ 即每升水中含 10mgCaO），1° ＝10ppmCaO 。这种硬度的表示方法称作德国度。

  根据水的用途不同对水的硬度要求也不同，各国也有各国的标准，饮用水：水的硬度的高低与人体的关系极大。高硬度的水中的钙、镁离子能与硫酸根结合，使水产生苦涩味，还会使人的胃肠功能紊乱，出现暂时的腹胀、排气多、腹泻等现象。 

  生活用水：水的硬度反应了水中钙、镁等离子的多少，这些离子能够影响洗涤剂等的效果

  工业用水：水中钙、镁等离子能够腐蚀管道，影响溶液的作用，如石油工业的堵水剂，降凝剂，调剖剂等都受硬度的影响。

  所以测定水的硬度是非常重要的，以便于做好对应的处理工作。

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实验5  EDTA标准溶液的配置和标定

1.       实验目的

① 配制EDTA标准溶液；

② 用基准标定EDTA标准溶液；

③ 掌握钙指示剂的应用特点。

2.       实验原理

① EDTA可以用基准、基准ZnO等标定，但当EDTA标准溶液被用于滴定水溶液中的时，最适合于标定其浓度的基准物质是；

② 标定反应：

在pH约为12.5的条件下：

3.       实验试剂

EDTA，，钙指示剂，1:1HCl溶液，20%NaOH

4.       实验步骤

① 称约4.5g EDTA至250ml烧杯，加约100ml蒸馏水加热溶解，冷却后转至1000ml试剂瓶，加600ml蒸馏水，摇匀，配制600ml 0.02mol/L EDTA标准溶液；

② 用分析天平称取0.4~0.6g基准至150ml烧杯，滴加少量蒸馏水润湿，盖上表面皿，从烧杯嘴滴加1:1HCl溶液，使全部溶解，加10ml蒸馏水加热微沸赶走，冷却后转移至250ml容量瓶，定容；

③ 用移液管移取25ml上述溶液至250ml锥形瓶，加约100ml蒸馏水及12ml 20% NaOH溶液，再加适量钙指示剂，用待标定的EDTA溶液用酸式滴定管滴定至溶液由酒红色变成蓝色平行实验两次；

5.       实验数据记录与处理

计算公式：

6.       结果讨论与思考

在配位滴定中为什么要控制溶液的pH？在本试验中为什么要控制溶液的pH在12.5左右？

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