水的硬度表征..docVIP

水的硬度表征方法 桐花飞雨 整理 硬度的表示方法 用mmol/l表示 是一种最常见的表示物质浓度的方法，是法定计量的基本单位。硬度、碱度等水质指标均以此表示水中物质浓度的大小，而且是以一价离子作为基本单元。对于二价离子或分子均以其1/2浓度作为基本单元。同样，对于三价离子或分子均以其1/3作为基本单元。这样，用mmol/l表示水中各物质浓度的时候，实质上就是mg当量/l。 当量浓度表示方法：eg/L 克当量/升 me/L 毫克当量/升（水质硬度常用） μe/L 微克当量/升。 当量浓度是老的单位，在水处理专业计算中当量浓度还常用，所以专业人士有必要掌握。 克当量：物质的分子量或原子量，除以其离子价数（水溶液中）可得到克当量，单位符号是e或eg。 比如NaOH溶液的离子价数是1，那么其分子克当量就是40÷1=40；溶液中Na+离子的克当量是23÷1=23。 同理CaCO3的分子克当量就是100÷2=50。 各单位之间的换算： 质量浓度/克当量=当量浓度 = 离子价数×物质的量浓度。 2me/L = 1mmol/L 当然，很多资料中也有直接采用该镁离子的mol浓度来表示硬度的。 用度表示 硬度单位也有用度表示的。如德国度、英国度等，均有不同的含义。我国水质标准经常采用德国度，用°G表示。当水中的硬度离子浓度相当于10mgCaCO3/l时称为1°G. 1°G=10*1/28mmol/l=1/2.8mmol/l 1mmol/l=2.8°G 德国硬度——CaO含量为10mg/l或0.178mmol/l定义为1oG（德国硬度）； 英国硬度——1英国硬度相当于CaO含量为8mg/l或0.143mmol/l； 法国硬度——1法国硬度等于CaCO3含量为10mg/l或0.1mmol/l。 美国硬度——水中的硬度离子含量折合成1ppm或1mg/l的CaCO3量。 用（mg/l ）CaCO3表示 很多水质资料用mg/l CaCO3表示水中硬度离子的含量。 ∵1/2CaCO3的摩尔质量为50mg， ∴1mmol/l=50mg/l CaCO3=50ppm CaCO3 即1mmol/l（1/2Ca2+、1/2Mg2+）=50ppm (以CaCO3计) KH硬度 kH硬度完全针对水质中的阴离子（HCO3-）含量的表示法，是以100ml水中含有1毫克的HCO3-称为1度（相当于10ppm浓度），并标记为1度kH。它与CaCo3硬度完全针对水质中的阳离子（Mg2+、Ca2+）含量表示法完全不同。 各种水硬度单位换算表 各种硬度单位换算表 项目 单位 mol浓度 当量浓度 德国 英国 法国 美国 mmol/l Me/l °DH °Clark 法国度 ppm mol浓度 mmol/l 1 2 5.61 7.02 10 100 当量浓度 Me/l 0.5 1 2.8 3.51 5 50 德国 °DH 0.178 0.356 1 1.25 1.78 17.8 英国 °Clark 0.143 0.286 0.8 1 1.43 14.3 法国 法国度 0.1 0.2 0.56 0.7 1 10 美国 ppm 0.01 0.02 0.056 0.07 0.1 1 备注：此表中数据为横着对应看。有底纹者为该项目硬度1度，其余表格内为该项目1度时折算为其他硬度表示方法时的数值。 水质硬度的测量 EDTA+铬黑T法。 EDTA法测定时存在以下2类干扰物质： 悬浮性或胶体有机物会影响终点的观察。消除方法为将水样蒸干并于550℃灰化，干扰即可除去。 副族多价金属离子如Cu2+、Co2+、Al3+、Fe3+、Mn4+、 Mn6+等产生对指示剂的封闭作用使指示剂褪色或终点延长。NaS或KCl可掩蔽重金属的干扰，盐酸羟胺（NH2OH.HCl）可使高价铁、锰离子还原为低价离子而消除其干扰。 测试原理 EDTA-2Na（EDTA在水中溶解度较低，为0.3mol/l，因此多选择其钠盐）在PH值=10时与水中的钙镁离子形成无色可溶性络合物，指示剂铬黑T则与钙镁离子形成酒红色络合物。当用EDTA-2Na滴定钙镁离子至终点时，钙镁离子全部与EDTA-2Na络合而使铬黑T游离出来，溶液由酒红色变为铬黑T的蓝色。 测试仪器 150ml三角瓶；25ml滴定管 测试试剂 4.1 EDTA-2Na标准溶液——0.01mol/l，根据GB/T601-2002进行标定和配制； 4.2 氨水/氯化铵溶液（PH=10）——称取16.9g氯化铵溶于143ml浓氨水溶液； 氯化铵-氨水缓冲溶液配制： 称取0.780g硫酸镁（MgSO4.7H2O）0.003184及1.178g0.003164乙二胺四乙酸二钠（C10H14N2O8Na2.2H2O）,溶于50ml纯水中，加入2ml氯