水中总碱度的检测方法.doc

1、 目的
水的碱度是指水中所含能与强酸定量作用的物质总量。这类物质包括强碱、弱碱、强碱弱酸盐等。天然水中的碱度主要是由重碳酸盐、碳酸盐和氢氧化物引起的，其中重碳酸盐是水中碱度的主要形式。引起碱度的污染源主要是造纸、印染、化工、电镀等行业排放的废水及洗涤剂、化肥和农药在使用过程中的流失。碱度是一种水的综合性特征指标，是判断水质和水处理控制的重要指标。总碱度一般表征为相当于碳酸钙的浓度值。
2、检测方法与依据
酸碱指示剂滴定法 《水和废水监测分析方法》（第四版）
3、应用范围
本法适用于测定水源水的总碱度测定。水样中含余氯时，会破坏指示剂的显色，可加入1-2滴0.1mol/L硫代硫酸钠溶液消除。
4、原理
水样用标准溶液滴定至规定的pH值，其终点可由加入的酸碱指示剂在该pH值时颜色的变化来判断。
当滴定至酚酞指示剂由红色变为无色时，溶液pH值即为8.3，指示水中氢氧根离子已被中和，碳酸盐均转化为重碳酸盐，反应式：OH-+H+→ H2O
CO32-+H+ → HCO3-
当滴定至甲基橙指示剂由桔黄色变为桔红色时，溶液的pH值即为4.4-4.5，指示水中重碳酸盐已被中和，反应如下;
HCO3-+H+ →H2O+CO2↑
根据上述两个终点到达时所消耗的盐酸标准滴定溶液的量，可以计算出水中碳酸盐、重碳酸盐及总碱度。
5、仪器
酸式滴定管 25mL 锥形瓶 250 mL
6、试剂
6.1无二氧化碳蒸馏水：临用前用纯水煮沸15min，冷却至室温，pH值应大于6.0，电导率小于2us/cm.
6.2甲基橙指示剂：称取0.05g甲基橙溶于100mL蒸馏水中。
6.3酚酞指示剂：称取0.5g酚酞溶于50mL95%乙醇中，用水稀释至100mL。
6.4 碳酸钠标准溶液(1/2Na2CO3=0.0250mol/L): 称取1.3249g（于250℃烘干4h）基准试剂无水碳酸钠，溶于少量无二氧化碳水中，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀。存于聚乙烯瓶中，保存时间不要超过一周。
6.5 0.0250mol/L盐酸标准溶液：吸取2.1mL浓盐酸并用蒸馏水稀释至1000mL，对其浓度进行标定：用无分度吸管吸取25.00mL碳酸钠标准溶液于250mL锥形瓶中，加无二氧化碳水稀释至约100mL，加入甲基橙指示剂三滴，用盐酸标准溶液滴定至由桔黄色刚变为桔红色，记录盐酸标准溶液用量，计算其准确浓度： C=25.00×0.0250/V
式中，C——盐酸标准溶液的浓度(mol/L)；
V——盐酸标准溶液用量(mL)
7、分析步骤
7.1分取100ml水样于250ml锥形瓶中，加入4滴酚酞指示剂，摇匀。当溶液呈红色时，用盐酸标准溶液滴定至刚刚褪至无色，记录用量P（mL）.如果加酚酞指示剂后溶液无色，则不需要用盐酸标准溶液滴定，并接着进行一下操作。
7.2 向上述锥形瓶中加入3滴甲基橙指示剂，摇匀。继续用盐酸标准溶液滴定至溶液由桔黄色刚刚变为桔红色为止。记录盐酸标准溶液用量M（mL）
8、 计算
C （P+M）×50.05
总碱度(以CaCO3计，mg/L)= ×1000
V
式中，C——盐酸标准溶液的浓度(mol/L)；
P——以酚酞作指示剂，滴定至颜色变化消耗盐酸标准溶液用量（mL）；
M——以甲基橙作指示剂时盐酸标准溶液用量（mL）；
V——水样体积, mL
50.05——碳酸钙的摩尔质量