測(cè)定水總硬度應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題

【摘要】隨著社會(huì)的發(fā)展以及人們生活質(zhì)量的提升，人們對(duì)于工業(yè)用水以及生活用水的標(biāo)準(zhǔn)也越來(lái)越高，因此，對(duì)水進(jìn)行總硬度的測(cè)定也越來(lái)越重要。就目前來(lái)看，我國(guó)測(cè)定水總硬度的方法有很多種，其中最為常用的還是EDTA滴定檢測(cè)法。但是由于其易受到外界環(huán)境因素的影響，因此在測(cè)試過(guò)程中必須加強(qiáng)對(duì)這些問(wèn)題的注意，并提出相應(yīng)的解決辦法。本文通過(guò)對(duì)水總硬度相關(guān)概念的介紹以及在EDTA測(cè)定方法中檢測(cè)中應(yīng)注意的問(wèn)題入手，進(jìn)行詳細(xì)的研究，并尋找出最合適的解決辦法，提高水總硬度測(cè)定的準(zhǔn)確性。

【關(guān)鍵詞】水總硬度；測(cè)定；注意問(wèn)題；解決措施

一、水總硬度的相關(guān)概念

1.水總硬度定義及其分類(lèi) 水總硬度指的是水中鈣離子、鎂離子的總量，是衡量自來(lái)水是否符合標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)，主要可以分為暫時(shí)硬度和永久硬度兩大類(lèi)。暫時(shí)硬度是指水中的鈣鎂離子以碳酸鹽的形式存在，遇熱就會(huì)形成碳酸鹽沉淀，最終被除去；而永久硬度則是指水中鈣鎂離子主要以硫酸鹽、硝酸鹽等形式存在，性質(zhì)穩(wěn)定，不易除去。

2.水總硬度測(cè)定的意義 水硬度是評(píng)價(jià)水質(zhì)的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于飲用水以及工業(yè)用水有著很重要的影響。水硬度過(guò)高可能會(huì)形成水垢，影響產(chǎn)品質(zhì)量。因此，為確定水質(zhì)以及進(jìn)行水的相關(guān)處理，要對(duì)水中鈣鎂離子進(jìn)行測(cè)定，即水總硬度的測(cè)試。

水總硬度的監(jiān)測(cè)分析是水質(zhì)檢測(cè)的重要工作之一，不僅影響到水的質(zhì)量，還會(huì)影響到人們生產(chǎn)以及生活的安全。在科技快速發(fā)展的今天，更多的檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，提高了水總質(zhì)量檢測(cè)的準(zhǔn)確性，保障了水質(zhì)的安全以及使用質(zhì)量。

二、測(cè)定水總硬度應(yīng)注意的問(wèn)題

1.溶液 PH值問(wèn)題 測(cè)試中溶液的PH值在一定程度上會(huì)影響到金屬鈣鎂離子與EDTA生成絡(luò)合物的穩(wěn)定性。PH過(guò)低，將會(huì)使絡(luò)合物的穩(wěn)定性降低；PH過(guò)高，則水中鈣鎂離子將不能與EDTA反應(yīng)。因此，在進(jìn)行水總硬度測(cè)試之前必須要確定使用溶液的PH值，以保證實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。

2.滴定溶液的溫度問(wèn)題 水總硬度檢測(cè)時(shí)滴定溶液的溫度對(duì)檢測(cè)結(jié)果有著很大的影響，溫度過(guò)低就會(huì)造成反應(yīng)速度過(guò)慢，滴定過(guò)量；溶液溫度過(guò)高就會(huì)使測(cè)試溶液中有效物質(zhì)變質(zhì)，影響鈣鎂離子與EDTA的反應(yīng)過(guò)程。最終影響到水總硬度的檢測(cè)。

3.緩沖溶液的問(wèn)題 ETDA具有弱酸性，其反應(yīng)過(guò)程受到溶液PH值的影響，因此，要將緩沖溶液加入到滴定溶液中，保持適合的PH值，保證測(cè)試的順利進(jìn)行。

4.鉻黑T的問(wèn)題 鉻黑T是一種常見(jiàn)的金屬離子指示劑，用于滴定檢測(cè)過(guò)程中與鈣鎂離子進(jìn)行置換作用，有明顯的顏色變化，可以準(zhǔn)確的測(cè)出水的質(zhì)量問(wèn)題。鉻黑T指示劑的配制可以分為兩類(lèi)，一類(lèi)是固體指示劑，另一類(lèi)則是液體指示劑。而它們的配制方法如下：

（1）固體指示劑的配制：取適量的鉻黑T與氯化鈉進(jìn)行混合研磨，保存在密閉的棕色瓶中。固體指示劑具有一定的穩(wěn)定性，存取都十分簡(jiǎn)單方便，但是固體指示劑用量不好控制，用量過(guò)多可能會(huì)造成顏色變化過(guò)深，用量少了則也會(huì)造成顏色變化不明顯，總之影響滴定終點(diǎn)的判斷，導(dǎo)致水總硬度測(cè)試的不準(zhǔn)確。

（2）液體指示劑的配制：取適量的鉻黑T與三乙醇胺進(jìn)行調(diào)配，在加入適量的水稀釋保存于棕色瓶?jī)?nèi)。液體指示劑使用中用量可以很容易的進(jìn)行控制，一次兩到三滴即可，最終顏色變化也極易比較。但是在滴定過(guò)程中若是出現(xiàn)堿性條件，則指示劑會(huì)很快褪色，影響實(shí)驗(yàn)的進(jìn)行。

5.滴定時(shí)間及速度問(wèn)題 水總硬度測(cè)試中，每次滴定必須要按照規(guī)定的零刻度開(kāi)始，這樣可以保證讀數(shù)都在滴管的同一個(gè)位置上，減少讀數(shù)的誤差。在堿性溶液中，鉻黑T會(huì)隨著時(shí)間的流逝而被氧化，影響最后反應(yīng)結(jié)果。因此，要保證其在五分鐘之內(nèi)完成反應(yīng)，測(cè)出結(jié)果。但是，也要注意滴定的時(shí)候速度不要過(guò)快，否則可能導(dǎo)致溶液粘在滴定管壁上，影響讀數(shù)的誤差。

6.溶液中二氧化碳的問(wèn)題 溶液中可能含有碳酸氫根等物質(zhì)，當(dāng)其濃度過(guò)大時(shí)，就會(huì)使反應(yīng)效果提前，影響測(cè)試結(jié)果。因此應(yīng)該適當(dāng)加入鹽酸，將其中和反應(yīng)掉，使溶液呈現(xiàn)中性。還要注意，不要將滴定溶液放置時(shí)間過(guò)程，其極易與空氣中的二氧化碳反應(yīng)，出現(xiàn)返紅現(xiàn)象。

三、水總硬度測(cè)定中的問(wèn)題解決辦法

水總硬度的檢測(cè)受到環(huán)境因素的影響，如果在滴定過(guò)程中發(fā)現(xiàn)沒(méi)有出現(xiàn)終點(diǎn)色，有可能是鐵離子、銅離子以及錳離子等的干擾，它們與指示劑形成更加穩(wěn)定的絡(luò)合物，導(dǎo)致EDTA不能把金屬離子置換出來(lái)，就會(huì)影響水總質(zhì)量的測(cè)定。

1.鐵離子 在水總硬度測(cè)試中，鐵的含量過(guò)高，就會(huì)干擾到測(cè)試的結(jié)果。相應(yīng)的解決辦法就是要在加入緩沖溶液之前加入三乙醇胺，加快滴定速度，將鐵離子屏蔽?；蛘咭部梢岳贸恋磉^(guò)濾的方法來(lái)除去鐵離子，減少測(cè)試的誤差。

2.銅離子 在水總質(zhì)量的測(cè)試中，若是水樣中存在銅離子，將會(huì)出現(xiàn)指示劑封閉的現(xiàn)象，導(dǎo)致測(cè)試結(jié)果不清晰。相應(yīng)的解決方法之一就是在加入緩沖溶液之前加入氰化鉀，使之與銅離子反應(yīng)從而消除銅離子的干擾，但是要注意氰化鉀的劇毒性，盡量減少使用；另一種方法就是加入硫化鈉，也是使其與銅離子反應(yīng)，形成硫化銅沉淀，將其過(guò)濾掉。

3.鋁離子 若是水樣中存在鋁離子，在其作用下，可能會(huì)吸附指示劑，導(dǎo)致終點(diǎn)色出現(xiàn)時(shí)間延長(zhǎng)，影響水硬度的測(cè)試。而解決辦法可以參考鐵離子的解決辦法，使水總硬度測(cè)試順利進(jìn)行。

4.水樣總堿度 水總硬度檢測(cè)中，如果水樣滴定終點(diǎn)變藍(lán)，但是又很快的變回紫色，則證明水的堿性很大，主要是由于鈣鎂離子造成的，相應(yīng)的解決辦法就是可以在檢測(cè)之前將鹽酸酸化煮沸，可以去除一定的堿性，之后需要將氫氧化鈉與之融合至中性，再繼續(xù)檢測(cè)將會(huì)發(fā)現(xiàn)滴定終點(diǎn)顏色變化會(huì)更明顯。

5.有機(jī)物、懸浮物及膠狀物質(zhì) 水總硬度檢測(cè)過(guò)程中如果發(fā)現(xiàn)水樣中有機(jī)物、懸浮物質(zhì)過(guò)多，就會(huì)影響其終點(diǎn)顏色變化的觀察，影響到最終測(cè)試的結(jié)果。相應(yīng)的解決辦法就是將著色物用乙醚去除掉，或者是用硝酸等進(jìn)行溶解，在去除多余的酸性，中和之后再進(jìn)行水總硬度的檢測(cè)。

結(jié)束語(yǔ)

隨著社會(huì)的發(fā)展以及人們生活質(zhì)量的提升，人們對(duì)于工業(yè)用水以及生活用水的標(biāo)準(zhǔn)也越來(lái)越高，目前來(lái)看，我國(guó)測(cè)定水總硬度的方法有很多種，其中最為常用的還是EDTA滴定檢測(cè)法。但是由于其易受到外界環(huán)境因素的影響，因此在測(cè)試過(guò)程中必須加強(qiáng)對(duì)這些問(wèn)題的注意，并提出相應(yīng)的解決辦法。同時(shí)對(duì)于水總硬度的測(cè)試，涉及到的測(cè)定條件要求有很多，首先要對(duì)水質(zhì)有一定的了解，對(duì)于存在的離子采取相應(yīng)的措施進(jìn)行消除，還要控制溶液的溫度以及PH值，滴定的速度以及其結(jié)果的判斷等，這些因素都會(huì)影響到水總硬度的測(cè)試。因此，要嚴(yán)格控制測(cè)試條件，注重其存在的問(wèn)題，提高測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性，更好的保證飲用水以及工業(yè)用水的質(zhì)量。

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