分析化验 分析规程 碱度的测定.doc

碱度的测定方法一 指示剂滴定法1 适用范围本方法适用于天然水、循环冷却水、锅炉水、凝结水、除盐水和给水中碱度的测定。2 分析原理水中碱度是指水中含有能接受H+的物质的量。以酚酞作指示剂，用酸标准溶液滴定水样，达到终点时所测得的碱度称为酚酞碱度。此时水样中全部的OH-、CO32-与H+化合生成H2O和HCO3-，其反应式如下：OH+ H+ H2OCO32+ H+ HCO3-以甲基橙(或甲基红亚甲基蓝)作指示剂测得的碱度称为全碱度(总碱度)。酚酞终点的pH约为8.3，甲基橙终点的pH约为4.2，甲基红亚甲基蓝终点的pH约为5.0。第一种方法以酚酞(第一终点)和甲基橙(第二终点)作指示剂；第二种方法以酚酞(第一终点)甲基红亚甲基蓝(第二终点)作指示剂。3 仪器和试剂3.1 试剂3.1.1 1g/L甲基橙水溶液：称取0.1g甲基橙，溶于70水中，稀释至100mL。(有效期六个月)3.1.2 酚酞指示剂10g/L 乙醇溶液：称取1.0g酚酞，加100mL 95%乙醇溶解，再以0.05mol/LNaOH溶液中和至出现稳定的微红色。(有效期六个月)3.1.3 盐酸标准溶液C(HCl)=1.0000 mol/L。(有效期二个月)3.1.4 盐酸标准溶液C(HCl)=0.5000mol/L。(有效期二个月)3.1.5 甲基红亚甲基蓝指示剂：准确称取0.100g甲基红溶于50mL 乙醇溶液中；准确称取0.050g亚甲基蓝溶于50mL 乙醇中；将两种溶液混合即可。(混合指示液有效期一个月)3.2 仪器3.2.1 酸式滴定管(50mL)；3.2.2 微量滴定管(10mL)；3.2.3 锥形瓶(250mL)；3.2.4 移液管(100mL)；4 分析步骤4.1 第一种方法：4.1.1 酚酞碱度(P)的测定移取100mL 水样于250锥形瓶中，滴加23滴酚酞指示剂。若水样不显色，则酚酞碱度为零( P=0)；若水样显红色，则用1mol/L盐酸标准溶液滴定至无色，记下盐酸标准溶液的用量V1(mL)。4.1.2 甲基橙碱度(全碱度M) 的测定在测定过酚酞碱度后的水样中，加入2滴甲基橙指示剂。继续用1mol/L盐酸标准溶液滴定至溶液为橙黄色，记下盐酸标准溶液的用量V2(mL)，此值包括V1在内)。4.2 第二种方法：4.2.1 酚酞碱度( P表示)的测定移取100mL 水样于250mL 锥形瓶中，滴加23滴酚酞指示剂。若水样不显色，则酚酞碱度为零( P=0)；若水样显红色，则用0.5mol/L盐酸标准溶液滴定至无色，记下盐酸标准溶液的用量V1(mL)。4.2.2 甲基红一亚甲基蓝碱度(全碱度M)的测定在测定过酚酞碱度后的水样中，加入6滴甲基红一亚甲基蓝指示剂。继续用0.5mol/L盐酸标准溶液滴定至溶液颜色由绿色变为红紫色，记下盐酸标准溶液的用量V2(mL，此值包括V1在内)。5 分析结果水样中酚酞碱度(P)和全碱度(M)分别按以下公式计算：或或式中：C盐酸标准溶液的浓度，mol/LV1酚酞指示剂时盐酸标准溶液的用量，mLV2甲基红亚甲基蓝指示剂时盐酸标准溶液的用量(此值包括V1在内)，mL50.04基本单元的碳酸钙(即1/2CaCO3)的毫摩尔质量，mg/ mmol；V水样体积，mL；6 允许差单位；mmol/L表1第一种方法碱度含量范围与允许差全碱度室内允许差室间允许差标样允许差2.13.00.140.120.073.15.00.160.160.085.17.00.180.200.097.110.00.200.260.10表2第二种方法碱度含量范围与允许差全碱度室内允许差室间允许差标样允许差0.500.0240.0340.0120.511.000.0260.0540.0131.012.000.0300.0940.0157 注意事项7.1 设水样中的碱度全部由OH-、CO32、HCO3-形成(其中OH和HCO3-不能共存)，且不存在其它弱无机酸盐或有机酸，则水样中OH-、 CO32、HCO3-的关系如下表所示：滴定结果氢氧化物碱度碳酸盐碱度重碳酸盐碱度P=000M2P<M02PM2P2P=M02P02P>M2PM2(MP)0P=MM00根据上表可分别计算水样中的OH-、CO32和HCO3-的含量。7.2 若水样中余氯过高，则会使指示剂褪色，可先在水样中滴加0.05mL 、0.1mol/L硫代硫酸钠溶液除去具有褪色能力的余氯。浊度色度过高，也会影响滴定终点的观察，可改用电位滴定法测定。7.3 对于碱度较高的水样，可采用第一种方法(使用常量滴定管，用0.5mol/L盐酸标准溶液)，对于碱度较低的水样可采用第二种方法。并根据实际情况选用25mL滴定管或微量滴定管进行滴定。CO2含量高时会影响测定，可预先加热煮沸水样除去。7.4 测定碱度时，水样应事先除去悬浮物，除含炉水的水样外，可过滤除去悬浮物；含炉水的水样，由于含有颗粒极细的磷酸盐悬浮物，不能过滤除去，应将水样先放置短时问，使其澄清后，取上层清液进行测定。7.5 为有助于掌握甲基橙碱度的滴定终点，可配PH=4 5的缓冲溶液，加入甲基橙，作为滴定甲基橙碱度终点的标准颜色。7.6 对于没有指明要求的，全碱度以甲基橙碱度值表示。8 备注本规程参照GB/T 1545195编制。方法二 电位滴定法1 适用范围同方法一2 分析原理本法利用电位滴定法原理，以玻璃电极作指示电极，饱和甘汞电极作参比电极。由于玻璃电极的电位与溶液的pH呈线性关系，因此可用pH值来代替指示剂确定终点，而且更为准确。终点pH可选用8.3、4.2和5.0，即相当于酚酞终点、甲基橙终点和甲基红亚甲基蓝终点的pH值。3 试剂和仪器3.1 试剂：同方法一3.2 仪器3.2.1 自动电位滴定仪或酸度计(经国家认可的生产单位生产的相关仪器)。3.2.2 电磁搅拌器。3.2.3 饱和甘汞电极和pH玻璃电极(或使用复合电极)。3.2.4 滴定管(50mL)。3.2.5 100mL移液管和250mL烧杯。4 操作步骤4.1 酚酞碱度(P)的测定移取水样100mL，于250mL烧杯中，按测量pH值的操作步骤用酸度计测量其pH值。若pH>8.3，则用1mol/L盐酸标准溶液滴定至溶液的PH=8.3，记录盐酸标准溶液的消耗体积V1(mL)；若PH<8.3，则不需滴定，此时P=0。4.3 甲基红亚甲基蓝碱度(M)的测定在滴定过P的水样中，继续用1mol/L盐酸标准溶液滴定至pH=5.0，记录盐酸标准溶液总的消耗体积V2(mL，此值包括V1在内)。4.3 甲基橙碱度(M)的测定在滴定过P的水样中，继续用1mol/L盐酸标准溶液滴定至PH=4.2，记录盐酸标准溶液总的消耗体积V2(mL，此值包括V1在内)。5 分析结果同方法一。6 注意事项对于碱度较低的水样，可用0.5mol/L的HCl标准溶液滴定。7 备注本规程参照GB/T 1441993编制。