水中离子测定方法Word格式文档下载.docx
- 文档编号:20671303
- 上传时间:2023-01-25
- 格式:DOCX
- 页数:8
- 大小:179.29KB
水中离子测定方法Word格式文档下载.docx
《水中离子测定方法Word格式文档下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《水中离子测定方法Word格式文档下载.docx(8页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
水的硬度测定
水的硬度与Ca、Mg、Fe、Al、Mn、Sr、Zn等金属离子有关,所以总硬度应是测定这些离子致硬效应的总和。
但是,一般清洁水中Ca、Mg离子含量高于其它几种离子,因此,通常总硬度只是以Ca、Mg含量计算。
EDTA络合滴定法是测定硬度的常用方法。
在
缓冲液(pH=中,Ca2+、Mg2+与指示剂络黑T反应生成红色络合物,使溶液成酒红色,当加入EDTA标液时,Ca2+、Mg2+与EDTA生成1:
1络合物,指示剂被置换出来,当达到等当点时,溶液呈现指示剂本身的蓝色。
反应过程如下:
硬度有三种表示方法:
①
A——滴定水样消耗EDTA的体积,mL;
A’——滴定空白溶液消耗EDTA的体积,mL;
C——EDTA的浓度,mol/L;
V——水样体积,mL。
②
,新标准为
③
每升水中含有10mgCaO为一度,8度以下为软水,8度以上为硬水。
过硬的水不适宜工业用和饮用。
所以硬度是重要的水质指标。
工业废水中锰的测定
锰常以MnSO4、胶态有机锰等形式存在于冶金、染料、化工、人造橡胶、制革、电池制造等工业废水中。
当废水中锰含量较高时,可用EDTA络合滴定法测定。
取适量水样+去离子水至100mL+20mLNH4Cl—NH3·
H2O缓冲液(pH=),+5mL10%盐酸羟胺(抑制氧化性物质)+5mL30%三乙胺(抑制金属离子的干扰)铬黑T为指示剂,EDTA滴定终点:
红蓝。
当Ca干扰时,加NaF掩蔽。
7非金属无机污染物的测定
常测的项目有:
H+、F-、CN-、As、S2-、N化合物等。
一、酸碱度及pH测定
工业排放的含酸、含碱废水,会改变水质状况,改变水生生物的生活环境。
因此在排放前应监测水质的酸碱度,并进行中和后,房客排入天然水体中。
算碱度有几种表示方法:
CaCO3的mg/L:
表示废水中的酸量理论上中和CaCO3的量,
或表示废水中的碱量相当于CaCO3的量。
酸度:
用强碱标准溶液将水样滴定至某一pH时所需要的碱量,以毫摩尔/升表示。
由于废水中可能含有:
无机酸、有机酸及强酸弱碱盐类,酸性强弱不同,所以,当选用不同的指示剂时,滴定终点的pH有所不同。
目前,我国水质标准中规定了(甲基橙指示剂)和(酚酞指示剂)两种标度。
取一定量的水样,以甲基橙为指示剂,NaOH标液滴定至终点,pH=,此时只能将水样中的强酸中和,所以叫做强酸酸度或甲基橙酸度。
继续用酚酞指示剂,滴定至终点,pH=,此时强酸、弱酸、有机酸及强酸弱碱盐均被中和,此时消耗的碱量称为总酸度或酚酞酸度。
NaOH
酚酞
甲基橙
水样
pH=
强酸酸度
甲基橙酸度
总酸度
酚酞酸度
碱度:
用强酸标准溶液将水样滴定至某一pH时所需要的酸量,以毫摩尔/升表示。
水样VmL+酚酞+HCl标液pH=(终点),此时强碱被中和,
,根据所消耗的酸量,求出的碱度叫做酚酞碱度或强碱碱度;
当采用甲基橙为指示剂,终点pH=,强碱、弱碱、有机碱
HCl
强碱碱度
酚酞碱度
总碱度
甲基橙碱度
均被中和,称为总碱度或甲基橙碱度。
注意:
1.溶液配制时,蒸馏水不用含有CO2;
2.废水中的Cl2会使甲基橙褪色,加Na2S2O3消除影响。
3.通常用中和滴定法测定,当溶液颜色较深时,可用电位滴定。
五、硫化物的测定
Sulphide——硫化物Sulphur——硫
地下水,特别是温泉水中常含有硫化物,水体中硫化物大部分是以H2S形式存在,H2S从废水中逸散于空气中,会产生异臭污染环境,如果每升水中有十分之及mg的H2S,即会产生特殊的臭气。
(举例:
H2S中毒事件)
废水中硫化物来源
有机物分解
工业废水
硫酸盐
主要来源
水中硫化物的测量方法:
常量
碘量法
较为准确的测定方法,适于测定1mg/L以上浓度的硫化物
微量
对氨基二甲苯胺比色法
反应灵敏,用于~L的硫化物
思考题:
根据方法的检测限,国家检测标准选用哪种方法合适,说明原因。
采样:
由于水体中硫化物大量是以H2S形式存在,不稳定,还有部分S2-易氧化,因此采样时应及时固定硫化物。
现象采样瓶中加入过量
溶液,然后将水样注满采样瓶,不得有气泡,防止空气中的氧氧化S2-,使
。
预处理:
当水样成分复杂,干扰物较多时,应进行分离。
将硫化物水样加HCl,转化成H2S,用载气(N2或CO2)吹出后,由吸收液吸收,以达到与干扰物分离的目的。
装置:
(略)
测定:
硫化物与醋酸锌生成
溶于酸后,加入过量I2液,I2在酸性条件下与硫化物作用,用硫代硫酸钠滴定剩余的碘,以淀粉为指示剂,至蓝色刚好消失为止。
已知碘标液的量,又知道过量碘是多少,就可以知道有多少I2与S2-反应,从而计算出S2-的浓度。
(此法在第三章讲述,并安排实验)
讨论:
加淀粉指示剂的时间何时为宜
碘标液的配制与标定:
用升华法制得的纯碘,可以直接制成I2标液,但由于碘的挥发性及腐蚀性,不适合在分析天平上称量,所以常采用市售的碘配成近似浓度的溶液,然后进行标定。
在托盘天平上称取一定量的I2和过量的KI,置于研钵中,加少量水研磨,使I2全部溶解稀释棕色瓶中保存。
I2液可用标准Na2S2O3溶液标定,也可用As2O3标定。
如取一定量的I2液(VI2mL),加入淀粉指示剂蓝色,以Na2S2O3标液滴定至蓝色消失,已知
和
、,可求出I2标液的浓度。
氮素化合物的测定NitrogenCompound
(一)水中的氮及其测定意义
水中有机物包括C(carbon)、H(hydrogen)、O(oxygen)、N(nitrogen)、S(sulphur)、P(phosphorus)等化合物,其中以氮素化合物最不稳定,它们最初进入水体时,多以有机氮的形式存在,但受微生物作用后,逐渐变成简单化合物,如:
有机N不断,而无机N,在缺氧(anaerobicaddition)情况下,NH3是有机氮分解的最终产物;
在有氧(aerobicaddition)情况下:
此时,有机氮素化合物已完成了无机化的作用。
水质分析中,测定各类氮素化合物,对于了解水源被污染的情况及目前分解的情况有很大帮助。
河流的自净作用包括:
(organicnitrogen,ammonianitrogen,nitritenitrogen,nitratenitrogen)
随着这个变化的进行,水中致病细菌逐渐减少,所以了解氮素化合物在水中的含量,有助于了解水体自净的情况。
在好氧条件下,水中N的各种形式的变化规律:
第一阶段(初始阶段):
新进入水体中的N是有机—N,逐渐被微生物分解为NH3—N,因而随时间的上升,有机—N,NH3—N;
第二阶段(中间阶段):
NH3—N上升到一定的含量,又开始被好氧菌分解为NO2——N,
NO2——N,而NH3—N上升到一个顶峰后开始下降,下降的原因不仅是NO2——N上升,更重要的是此时NO2——N又开始转化为NO3——N,促进了NH3—N的转化;
第三阶段(末期阶段):
NH3—N,NO2——N,NO3——N。
对于氮素化合物进行监测,可以①了解水域的自净情况及水体的自净能力。
取不同河段的水样测定所含氮素的形态,若发现上游排污地段有机氮含量较高,而下游有机氮含量低,NO3——N含量升高,则说明水域自净能力强。
②了解污染状况及污染趋势:
若水中含有有机N和NH3—N,此水体刚受污染,有严重的危险;
若水中含有NO3——N,污染已久,基本得到净化,无太大影响;
若水中含有NO2——N,表示有机物的分解尚未完全,若水中NO3——N,NH3—N,此时有少量NO2——N,无关重要,若水中NO3——N少,NH3—N,此时发现NO2——N则要警惕,因为此时已提示NO2——N的污染即将达到峰值。
虽然NO3——N对人体的危害不如NO2——N严重,但也不能忽略。
近年来发现NO3—,会引起变性血色蛋白症,给水中NO3—含量以N计应<20~30mg/L。
(二)测定方法
在环境监测种,常分析以下几种形式的N:
有机—N、NH3—N、NO2——N、NO3——N
测定结果均以N(mg/L)表示,便于比较。
NH3—N
包括和中的N
①直接比色法:
水样+纳氏试剂黄棕色化合物比色
纳氏试剂:
Nessler’sReagent,
四碘合汞酸钾,碘化汞钾
黄棕色沉淀无法进行比色,但一般水样中,
极少,所以只生成黄色溶液,即可比色。
②蒸馏比色法:
若水样中含
较少或水样浑浊、有颜色时,应采用蒸馏比色法测定。
缓冲溶液的作用:
碱性介质与利于生成
起缓冲作用:
当加热时,
,平衡向右移动,反应可以自动进行下去,但
,缓冲液就是为了中和,控制溶液PH,使反应正常进行。
PH过高,会使有机物释放出一部分,使结果偏高。
③容量法:
当
含量较高时,>5mg/L,用此法。
采用酚二磺酸比色法:
采用N-1-萘乙二胺比色法或α-萘胺比色法,此外用离子紫色谱法可以快速检测
凯氏氮KjeldahlNitrogen
除以上几种以外,还经常测定凯氏氮。
凯氏氮=有机氮+游离氨。
有机氮化合物可以转化为简单的氮化合物,与游离氨一起被测定。
若在测定时除去游离氨(
),即得有机氮。
在测凯氏氮时,主要测来自肽、氨基酸、蛋白质中得氨基氮,不包括:
腈、叠氮、偶氮、连氮、腙等有机物中的氮。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 水中 离子 测定 方法
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)