实验11水的硬度的测定
一．实验目的
1了解水硬度的概念、测定原理及方法2掌握滴定的基本操作及相关仪器的使用方法
二．背景知识及实验原理
1背景知识水的硬度是指水中Ca2、Mg2浓度的总量，是水质的重要指标之一。如果水中Fe2、Fe3、Sr2、M
2、Al3等离子含量较高时，也应计入硬度含量中；但它们在天然水中一般含量较低，而且用络合滴定法测定硬度，可不考虑它们对硬度的贡献。有时把含有硬度的水称为硬水（硬度＞8度），含有少量或完全不含硬度的水称为软水（硬度＜8度）。水的硬度于健康少有危害。一般硬水可以饮用，并且由于CaHCO32的存在而有一种蒸馏水所没有的、醇厚的新鲜味道；但是长期饮用硬度过低的水，会使骨骼发育受影响；饮用硬度过高的水，有时会引起胃肠不适。通常高硬度的水，不宜用于洗涤，因为肥皂中的可溶性脂肪酸遇Ca2、Mg2等离子，即生成不溶性沉淀，不仅造成浪费，而且污染衣物。近年来，由于合成洗涤剂的广泛应用，水的硬度的影响已大大减小了。但是，含有硬度的水会使烧水水壶结垢，带来不便。尤其在化工生产中，在蒸汽动力工业、运输业、纺织洗染等部门，对硬度都有一定的要求，高压锅炉用水对硬度要求更为严格。因为蒸汽锅炉若长期使用硬水，锅炉内壁会结有坚实的锅垢，而锅垢传热不良，不仅造成燃料浪费，而且易引起锅炉爆炸。因此，为了保证锅炉安全运行和工业产品质量，对锅炉用水和一些工业用水，必须软化处理之后，才能应用。去除硬度离子的软化处理，是水处理尤其工业用水处理的重要内容。通常对生活用水要求总硬度不得超过L，低压锅炉用水不超过L；高压锅炉用水不超过L。硬度的单位有不同表示方法，分述如下：①mmolL：是现在硬度的通用单位。②mgL
（以CaCO3计），因为1molCaCO3的量为1001g，所以1mmolLLCaCO3。③德国硬度（简称度，单位°DH）：国内外应用较多的硬度单位。
1德国硬度相对于水中10mgCaO所引起的硬度，即1度；1度10mgL（以CaO计）；1mmolL（CaO）÷10°DH
2实验原理本实验采用配位滴定法进行测定。配位滴定法是利用配合物反应进行滴定分析的容量分
f析方法。最常用的配合剂是乙二胺四乙酸二钠盐，简称EDTA，通常用Na2H2Y来表示。EDTA可以与多种金属离子形成11的螯合物。
测定水的硬度时，EDTA与钙、镁的反应为：Ca2H2Y2CaY22HMg2H2Y2MgY22HEDTA与Ca2、Mg2反应达到终点时溶液无明显颜色变化，需要另加入指示剂。在配合滴定中，通常利用一种能与金属离子生成有色配合物的显色剂来指示滴r