對(duì)ＥＤＴＡ滴定法測(cè)定硫酸鹽方法的探討

李　勇　單秀琴　朱建春

摘要通過對(duì)EDTA滴定法測(cè)定硫酸根方法的探討，認(rèn)為通過電導(dǎo)率的大小估算水樣中硫酸鹽的含量，對(duì)準(zhǔn)確測(cè)定水樣中的硫酸鹽含量至關(guān)重要，在實(shí)際操作分析中更加簡(jiǎn)便。

關(guān)鍵詞EDTA；滴定；硫酸鹽；鋇鎂混合液

中圖分類號(hào)O652.61文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào) 1007-5739(2009)01-0286-01

1SL85-94行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的方法

1.1方法原理

根據(jù)中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SL85-94中的敘述，EDTA滴定硫酸鹽方法的原理是：先用過量的氯化鋇將溶液中的硫酸鹽沉淀完全，過量的鋇在pH值為10的氨緩沖介質(zhì)中以鉻黑T作指示劑，添加一定量的鎂，用EDTA二鈉鹽溶液進(jìn)行滴定。從加入鋇、鎂所消耗EDTA溶液的量(用空白試驗(yàn)求得)減去沉淀硫酸鹽后剩余鋇、鎂所消耗EDTA的溶液量，即可得出消耗于硫酸鹽的鋇量，從而間接求出硫酸鹽含量。水樣中原有的鈣、鎂也同時(shí)消耗EDTA，在計(jì)算硫酸鹽含量時(shí)，還應(yīng)扣除有鈣、鎂所消耗的EDTA溶液的用量。

1.2分析步驟

(1)水樣體積和鋇鎂混合液用量的確定。取5mL水樣于10mL試管中，加2滴鹽酸溶液、5滴氯化鋇溶液，搖勻，觀察沉淀生成情況，按表1確定取水樣量及鋇鎂混合液用量。

(2)根據(jù)表1大致確定硫酸鹽含量后，用無分度吸管量取適量水樣于250mL錐形瓶中，加水稀釋至100mL，大于100mL者濃縮至100mL。滴加鹽酸溶液，使剛果紅試紙由紅色變?yōu)樗{(lán)色，加熱煮沸1～2min，以除去二氧化碳。

(3)趁熱加入表1所規(guī)定數(shù)量的鋇鎂混合液，同時(shí)不斷攪拌，并加熱煮沸。沉淀陳化6h(或放置過夜)后滴定。

(4)加入100mL氨緩沖溶液、鉻黑T指示劑約20mg，用EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液由紅色變?yōu)榧兯{(lán)色，記錄EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液用量V1。

(5)取與(4)同體積水樣測(cè)定其中的鈣和鎂，記錄EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液用量V2。

(6)取100mL蒸餾水，作全程序空白。

2對(duì)SL85-94行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方法的討論

2.1SL85-94行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)方法存在的問題

筆者認(rèn)為，選擇適當(dāng)?shù)匿^鎂混合液用量及取水樣量與水樣中硫酸鹽含量大小有很大的關(guān)系，它是用EDTA滴定法測(cè)定硫酸鹽含量獲得正確結(jié)果的關(guān)鍵。SL85-94行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的水樣體積和鋇鎂混合液用量的確定方法只是讓分析人員通過視覺觀察沉淀物的多少，初步判斷水樣中硫酸鹽的含量，進(jìn)而選擇適當(dāng)?shù)匿^鎂混合液用量及取樣體積，對(duì)測(cè)定硫酸鹽含量會(huì)造成較大誤差。而通過水樣電導(dǎo)率值來判斷水樣中硫酸鹽含量、取樣體積及鋇鎂混合液加入量則會(huì)縮小誤差，獲得更加準(zhǔn)確的結(jié)果。

2.2硫酸鹽含量與鋇鎂混合液加入量的關(guān)系

用EDTA法測(cè)定硫酸鹽含量獲得正確結(jié)果的關(guān)鍵在于選擇適當(dāng)?shù)匿^鎂混合液用量及取試樣量，否則將造成很大的誤差。加入的鋇鎂混合液必須適當(dāng)過量，以維持溶液中剩余的Ba2+達(dá)到一定的濃度，但Ba2+剩余量太多時(shí)，又易使滴定終點(diǎn)不明顯，只有當(dāng)Ba2+量為SO42-量的1倍左右為合適。在鋇鎂按1∶1混合時(shí)，當(dāng)?shù)竭_(dá)滴定終點(diǎn)時(shí)Ba2+與Mg2+的比例應(yīng)為1∶2，即可獲得明顯的終點(diǎn)。

SL85-94中規(guī)定：鋇鎂混合液濃度為0.025moL/L，則Ba2+、Mg2+濃度均為0.012 5moL/L。Ba2+與SO42-按1∶1的比例發(fā)生沉淀反應(yīng)，生成BaSO4沉淀。反應(yīng)方程式如下：

SO42-+Ba2+=BaSO4↓

通過計(jì)算得出：當(dāng)分別加入4.00mL、6.00mL、8.00mL、10.00mL鋇鎂混合液時(shí)，100mL水樣中硫酸鹽質(zhì)量濃度的理論值分別為24.02mg/L、36.02mg/L、48.03mg/L、60.04mg/L。

2.3硫酸鹽含量與電導(dǎo)率關(guān)系的確定

取樣體積的大小取決于水樣中硫酸鹽含量的大小。水樣中硫酸鹽含量大，取樣體積則??；水樣中硫酸鹽含量小，取樣體積則大。水的導(dǎo)電能力稱為電導(dǎo)率。水中所含溶解鹽類越多，水中的離子數(shù)目也越多，水中的電導(dǎo)率也就越高。硫酸鹽是水體中主要的陰離子，硫酸鹽含量越大，水樣的電導(dǎo)率也越大。根據(jù)巴州水環(huán)境監(jiān)測(cè)分中心對(duì)巴州主要河流近3年水質(zhì)資料的整理分析得出：當(dāng)水樣電導(dǎo)率在一定數(shù)值范圍內(nèi)變化時(shí)，硫酸鹽含量也隨之相應(yīng)在一定數(shù)值范圍內(nèi)變化(硫酸鹽含量的數(shù)值范圍基本采用硫酸鹽質(zhì)量濃度理論值的倍數(shù)進(jìn)行確定)，且硫酸鹽含量占電導(dǎo)率的百分比隨水樣電導(dǎo)率的增大而增大。對(duì)于多數(shù)天然水來說，水中硫酸鹽含量Cm與電導(dǎo)率r之間存在著下述關(guān)系：Cm=k×r(k為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，為0.075～0.262)。

2.4電導(dǎo)率、硫酸鹽含量、取樣體積及鋇鎂混合液加入量的關(guān)系

通過對(duì)硫酸鹽含量與鋇鎂混合液加入量關(guān)系及硫酸鹽含量與電導(dǎo)率關(guān)系的分析，由硫酸鹽含量同鋇鎂混合液加入量相對(duì)應(yīng)的硫酸鹽質(zhì)量濃度理論值的倍數(shù)確定取樣體積，得出電導(dǎo)率、硫酸鹽含量、取樣體積、鋇鎂混合液用量四者之間的關(guān)系(見表2)。

由表2可知，在日常分析工作中只要測(cè)得水樣的電導(dǎo)率，則可估算硫酸鹽含量，之后便可以確定取樣體積、鋇鎂混合液用量。

3結(jié)語

筆者認(rèn)為，SL85-94行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)鋇鎂混合液加入量及取樣體積的判斷方法從實(shí)際操作上講，也容易做到，但在判斷上存在較大誤差，因而不能準(zhǔn)確測(cè)定水樣的硫酸鹽含量。按表2所示，通過電導(dǎo)率的大小更能準(zhǔn)確判斷取樣體積及鋇鎂混合液用量，從而更能準(zhǔn)確地測(cè)定硫酸鹽含量。

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