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工業污水鹼度的測定滴定法

發布時間:2024-05-03 03:15:17

A. 酸性廢水用酸鹼指示劑滴定法測出來的值大概為多少

鹼度的測量(HCl滴定法)
1 原理
水樣用標准酸溶液滴定至規定的pH值,其終點可由加入的酸鹼指示劑在該pH值時顏色的變化來判斷。當滴定至酚酞指示劑由紅色變為無色時,溶液pH值約為8.3,根據此時酸的用量可計算得出P鹼度。當滴定至甲基橙指示劑由桔黃色變為桔紅色時,溶液pH值4.4~4.5,根據此時酸的用量可計算得出M鹼度。
2 干擾及消除
水樣渾濁、有色均干擾測定,可用電位滴定法(即用pH計檢測)測定。
3 試劑
3.1 濃鹽酸,ρ=1.19g/L。
3.2酚酞(1%):0.5g酚酞溶於50mL乙醇中,加水至100mL。
3.3甲基橙(0.1%):0.05g甲基橙溶於100mL水中。
3.4溴甲酚綠-甲基紅:3份0.1%溴甲酚綠乙醇溶液與1份0.2%甲基紅乙醇溶液混合。
3.5鹽酸標准溶液約0.01mol/L鹽酸的配製:
取0.9mL濃鹽酸(3.1),注入水中搖勻,於1000mL容量瓶中定容。
標定:稱取0.004g(也可以稱更多配製成溶液後使用,如取0.4g加水溶解後,倒入500mL容量瓶中加水至刻度線,使用時取5mL,加水45mL)左右在250℃下灼燒4h的無水碳酸鈉,稱重至0.0001g,溶於50mL水中,加9滴溴甲酚綠-甲基紅混合指示劑(3.4),用配好的鹽酸溶液滴定至溶液由綠色變為暗紅色,煮沸2min,冷卻後繼續滴定溶液至暗紅色,記下鹽酸溶液的用量V3,同時做空白實驗(取50mL蒸餾水於250mL錐形瓶中,加9滴溴甲酚綠-甲基紅混合指示劑,用配好的鹽酸溶液滴定至溶液由綠色變為暗紅色,煮沸2min,冷卻後繼續滴定溶液至暗紅色),記下鹽酸溶液的用量V4.
計算:CHCl=m/(V3-V4)×0.05299
式中: CHCl—鹽酸標准溶液的濃度(mol/L)
m----基準無水碳酸鈉的質量(g)
V3---鹽酸溶液的用量(mL)
V4---空白試驗中鹽酸溶液的用量(mL)
0.05299—與1.00mL鹽酸標准溶液(CHCl =1.00mol/L)相當的克數,表示無水碳酸鈉的質量
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4 步驟
4.1移取10~50mL水樣,置於250mL錐形瓶中。
4.2向試液中滴加3滴酚酞指示劑(3.2),若試液呈紅色,則用約0.01mol/L的鹽酸標准溶液(3.5)滴定至試液紅色退去成無色,則此時消耗的HCL的量為V1。
4.3向試液中滴加3滴甲基橙指示劑(3.3),此時試液應顯示為黃色,繼續用約0.01mol/L的鹽酸標准溶液(3.5)滴定至溶液從桔黃色剛好轉為桔紅色,即為滴定終點,此時消耗的HCl的量為V2。(備註:V2=V1+第二次滴定的鹽酸標准溶液消耗的毫升數)
4.4分析結果表述:
P鹼度(mg/L)=CHCL×V1×MCaCO3/2×1000/V水樣
M鹼度(總鹼度)(mg/L)=CHCL×V2×MCaCO3/2×1000/V水樣
式中:CHCL—鹽酸標准溶液的濃度(mol/L)
V3---第一次鹽酸標准溶液的用量(mL)
V4---第一次+第二次鹽酸標准溶液的用量(mL)
MCaCO3/2—50.05,g/mol

B. 為什麼在測定工業廢水的鹼度的時候要測酚酞鹼度和甲基橙鹼度

酸鹼指示劑法:分酚酞鹼度和總鹼度2種.
當滴定至酚酞指示劑由紅色變為無色時,溶液pH值為8.3,此時的滴定結果稱為「酚酞鹼度」。
當滴定至甲基橙指示劑由黃色變為橙紅色時,溶液的pH值為4.4—4.5,此時的滴定結果稱為「總鹼度」。
當鹼度很小時,全鹼度應該以甲基紅-亞甲基藍作指示劑,終點pH值為5.0.

C. 用滴定法測定液體中的總酸或總鹼的方法

用滴定法測定液體中的總酸或總鹼的方法如下:
一、總酸度測定:
水的酸度表示它與強鹼定量反應至一定pH值的能力,即水中所含能放出質子的物質總量。
組成水中酸度的物質可以歸納為三類:
1.強酸 如 HCl H2SO4 HNO3 等。
2.弱酸 如 CO2 H2CO3 HS2 以及各種有機酸類。
3.強酸弱鹼鹽類 如FeCl3 Al2(SO4)3 等。
大多數天然水、生活污水和污染不嚴重的各種工業廢水中含有弱酸,主要是碳酸。某些工業廢水如基本化工、苯胺、冶金等工廠排出的廢水有時含有強酸,木材幹餾廠等廢水中可能含各種有機弱酸。
水中這些物質對強鹼的全部中和能力稱為總酸度。pH值表示呈離子狀態H+的數量,而總酸度則表示中和過程中可與強鹼進行反應的全部H+離子,包括原已離解的和將會離解的兩部分。
水中的酸度用中和滴定法測定,以NaOH或Na2CO3 等標准溶液對水樣進行滴定。
如果水中酸度組成物質較復雜,各有不同的化學計量點,則酸度測定結果與所用指示劑或停止滴定的pH值有關。因此,在測定混合的酸度時必須同時指明何種pH值停止滴定或所用為何種指示劑。
二、總鹼度測定:
按照產生鹼度的物質種類,可把鹼度分為三類:
1.氫氧化物鹼度,即OH-含量;
2.碳酸鹽鹼度, 即CO32-含量;
3.重碳酸鹽鹼度(碳酸氫鹽鹼度),即HCO3-含量。
總鹼度就是上述三種成分的總和。
鹼度的測定:
鹼度的測定採用酸鹼滴定法。其原理是在水樣中加入適當的指示劑,用標准酸溶液滴定,當達到一定的pH值時,指示劑就發生變色作用,表示某一化學計量點的到達,以此分別測出水樣中所含的各種鹼度。
各種鹼度的反應為:
OH- +H+ H2O
CO32-+H+ HCO3-
HCO3- +H+ H2CO3
連續滴定法測定總鹼度:
用酚酞和甲基橙作為指示劑。
取一定容積的水樣,以酚酞為指示劑,用鹽酸溶液滴定到紅色→無色為終點,鹽酸用量(mL)以P表示;接著再加入甲基橙指示劑,繼續滴定到溶液由黃→橙色為終點,此時的鹽酸用量以M表示。
根據P、M的相對大小,可以判斷鹼度的組成並計算其含量。
1)單獨的氫氧化物鹼度(OH-)
化學計量點時pH=7.0,P>0 M=0。
由此判斷水樣中沒有碳酸鹽和重碳酸鹽存在,只有氫氧化物鹼度,故:
氫氧化物鹼度消耗鹽酸量=P
2)氫氧化物與碳酸鹽鹼度(OH-+CO32-)
OH-+H+ H2O 化學計量點時pH=7.0
CO32-+H+ HCO3- 化學計量點時pH=8.3
HCO3-+H+ H2CO3 化學計量點時pH=3.9
用鹽酸滴定到溶液由紅色變為無色時,水樣中氫氧化物鹼度完全被中和,而碳酸鹽鹼度被中和了一半,此時鹽酸用量為P;
繼續用鹽酸滴定到水樣由黃色變為橙色,碳酸鹽的第2步反應進行完畢,這時消耗鹽酸量為M。
P=OH-+ CO32- M= CO32- P>M,
所以,氫氧化物鹼度消耗鹽酸量=P-M
碳酸鹽鹼度消耗鹽酸量=2M
3)單獨的碳酸鹽鹼度(CO32-)
P= CO32- M= CO32- P=M,
所以,碳酸鹽鹼度消耗鹽酸量=P+M
4)碳酸鹽與重碳酸鹽鹼度(CO32-+HCO3-)
P= CO32- M= CO32-+HCO3- M>P,
故,碳酸鹽鹼度消耗鹽酸量=2P
重碳酸鹽鹼度消耗鹽酸量=M-P
5)單獨的重碳酸鹽鹼度(HCO3-)
P=0 M=HCO3->0
重碳酸鹽鹼度消耗鹽酸量=M
P+M稱為總鹼度,如不要求具體區分水中哪一種鹼度的含量多少,只要求測出各種情況下水的總鹼度,那麼就可以只加甲基橙指示劑,用鹽酸滴定到化學計量點(溶液的PH=3.9)。所以單獨用甲基橙測得的鹼度也叫做總鹼度。

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