㈠ 碱度的求法
着社会经济的不断发展,污废水不经处理大量排放,河流水体受到了人类活动的严重影响,改变了原来的水化学特征,污染日趋严重。这种变化了的形势,对水质监测工作提出了新的课题。水质监测目的是及时、准确、全面地反映水环境质量状况及其发展趋势,为水环境管理、规划、污染治理等提供科学依据,它是国家合理开发利用和保护水资源的一项重要的基础工作,是控制水污染、保护水环境、改善水环境的哨兵与耳目。水环境科学研究,对发展国民经济和保障人民健康等具有十分重要的意义。
1 概述
1)碱度:把天然水经处理过的水的PH 降低到相应于纯CO2水溶液的PH 值所必须中和的水中强碱物种的总含量。
2)暂时硬度:又称碳酸盐硬度,指水中钙,镁的碳酸盐的含量,因天然水中碳酸盐含量很低,只有在碱性水中才存在碳酸盐。故暂时硬度一般是指水中重碳酸盐的含量,水在煮沸时其中的重碳酸盐分解出碳酸盐沉淀。
3)pH:表示溶液酸性或碱性程度的数值,是指溶液中氢离子的总数和总物质的量的比。
2 检测方法
2.1 总碱度方法原理
水样用标准酸溶液滴定至规定的pH 值,其终点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 值为8.3,表明指示剂水中氢氧根离子已被中和,碳酸盐均变为重碳酸盐;当滴定至甲基橙指示剂由淡桔黄色变成桔红色时,溶液的pH 值为4.4~4.5,指示水中的重碳酸盐被中和,包括原油的和由碳酸盐转化成。根据上述2 个终点到达时所消耗的盐酸标准滴定溶液的量,计算出水中碳酸盐、重碳酸盐含量及总碱度。以酚酞作指示剂时,滴定至颜色变化消耗的盐酸标准溶液的量为P(ml),以甲基橙为指示剂时,滴定至颜色变化消耗的盐酸标准溶液的量为M(ml)。
2.2 暂时硬度方法原理
水中所含重碳酸盐(及碳酸盐)在用甲基橙为指示剂时与算起反应如下:
Ca(HCO3)2+2HCl→CaCl2+2CO2↑+2H2O
如有碳酸盐也起反应:
CaCO3+2HCl→CaCl2+CO2↑+H2O
如水中含有机酸、重碳酸或碳酸钠(或钾)等,均能消耗盐酸,因此在测定碳酸盐硬度以前,必要时应确定上述各物的含量而将所得结果加以校正,否则,计算的碳酸盐硬度便较实际数值高。
2.3 pH 值测定方法原理
pH 值由测量电池的电动势而得。该电池通常由饱和甘汞电极为参比电极,玻璃电极为指示电极所组成。在25 ℃,溶液中每变化1 个pH 单位,电位差改变为59.16 mV,据此在仪器上直接以pH的读数表示。温度差异在仪器上有补偿装置。
3 工作中涉及到的化学试剂
3.1 总碱度试剂
酚酞指示剂:称取0.5 g 酚酞溶于95%乙醇100ml 中,用0.1 mol/L 氢氧化钠溶液滴至出现淡红色为止。
甲基橙指示剂:称取0.1 g 甲基橙溶于100 ml蒸馏水中。
盐酸标准滴定溶液:C(HCl)=0.025 mol/L。
3.2 碳酸盐硬度试剂
盐酸:0.1 mol/L。
氢氧化钠:0.1 mol/L。
甲基橙溶液:0.05%。
4 实际工作中的检测
4.1 当pH<4.4~4.5 时
本溪水环境监测分中心2011 年11 月1 日给本溪市某大型企业做的水样。
此水样通过酸度计测定,pH 值为2.2。
总碱度测定:取100 ml 水样于250 ml 锥形瓶中作为试样,加4 滴酚酞摇匀,水样无色;继续加3滴甲基橙摇匀,水样直接变桔红色,此时消耗的盐酸M+P=0,水样的总碱度为0。
碳酸盐硬度测定:取100 ml 水样,放于250 ml三角瓶中,加入3 滴甲基橙溶液。此水样的颜色变为桔红色,此水样的碳酸盐硬度为0。
4.2 当4.4~4.5< pH<8.3 时
4.2.1 水样中不含重碳酸钠(及钾)或碳酸钠(及钾)的情况本溪水环境监测分中心2011 年11 月1 日给本溪市某大型企业做的水样。
此水样通过酸度计测定,pH 值为6.3。
总碱度测定:步骤如4.1 总碱度的测定,当滴定至甲基橙指示剂由淡桔黄色变成桔红色时,此时消耗的盐酸数量为4.2 ml,水样的总碱度, 通过计算,得出此水样的总碱度为52.6 mg/L。
碳酸盐硬度测定:步骤如4.1 碳酸盐硬度的测定。此水样消耗盐酸的体积为1.00 ml,此水样的碳酸盐硬度为,通过计算,得出此水样的碳酸盐硬度为50.0 mg/L。
4.2.2 水样中含重碳酸钠(及钾)或碳酸钠(及钾)的情况事例,本溪水环境监测分中心2011 年11 月11 日给本溪市某大型企业做的水样。此水样通过酸度计测定,pH 值为6.2。总碱度测定:步骤如4.1 总碱度的测定,当滴定至甲基橙指示剂由淡桔黄色变成桔红色时,此时消耗的盐酸数量M 为3.70 ml,水样的总碱度,通过计算,得出此水样的总碱度为46.3 mg/L。
碳酸盐硬度测定:取100 ml 水样,放于250 mL三角瓶中,加入4 滴酚酞溶液后,不出现红色,煮沸5~7 min,出现红色,表示有重碳酸盐,即NaHCO3或KHCO3存在,此时应按下法进行测定:
1)吸取100 ml 水样,加3 滴甲基橙为指示剂,用0.1 mol/L 盐酸滴定至淡桔红色为止,记录用量(V1)0.80 ml。
2)吸取100 ml 水样,加入与0.1 mol/L 盐酸用量相等的0.1 mol/L 氢氧化钠溶液(V1)0.80mL,加热至开始沸腾,用冷水槽使之迅速冷却,将生成的CaCO3 等沉淀滤去,用少量蒸馏水冲洗滤纸,然后在滤液中加入3 滴甲基橙,以0.1 mol/L盐酸滴定至淡桔红色为止,记录用量(V2)1.10 ml。此时水样中碳酸盐含量通过计算,得出此水样的碳酸盐硬度为25.0mg/L。
4.3 当pH>8.3 时
事例,本溪水环境监测分中心2011 年11 月4日给本溪市某大型企业做的水样。此水样通过酸度计测定,pH 值为8.7。
总碱度测定:取100 ml 水样于250 ml 锥形瓶中作为试样,加4 滴酚酞摇匀,用盐酸标准滴定溶液滴定至刚刚褪之无色,记录盐酸标准滴定溶液的量P 为6.3 ml;继续加3 滴甲基橙摇匀,当滴定至甲基橙指示剂由淡桔黄色变成桔红色时,此时消耗盐酸的量为M 为3.8 ml,水样的总碱度, 通过计算,得出此水样的总碱度为126 mg/L。
碳酸盐硬度测定:取100 ml 水样,放于250 ml三角瓶中,加入4 滴酚酞溶液后,出现红色,有碳酸盐即Na2CO3或K2CO3存在,加入盐酸滴定至无色后,记录此时用量P 为0.9 ml 继续加3 滴甲基橙溶液,滴定至淡桔红色为止,记录用量M 为1.5ml。此时水样中碳酸盐含量通过计算,得出此水样的碳酸盐硬度为30.0mg/L。
5 结论
1)当pH<4.4~4.5 时,总碱度=碳酸盐硬度;
2)当4.4~4.5< pH<8.3 时,此时分2 种情况:
①水样中不含重碳酸钠(及钾)或碳酸钠(及钾)的情况,总碱度≈碳酸盐硬度;
②水样中含重碳酸钠(及钾)或碳酸钠(及钾)的情况,总碱度>碳酸盐硬度;
3)总硬度>总碱度>碳酸盐硬度;
当pH>8.3 时,总碱度>碳酸盐硬度。
㈡ 急!!!!软化水总硬度,总碱度计算公式,及推导
总硬度mg/l=v*c*100.09*1000/v0
v--滴定袭消耗edta的体积
c--edta的浓度
v0--水样的体积
100.09--1ml1mol/ledta相当于caco3的质量
总碱度mg/l=v*c*50.04*1000/v0
v--滴定消耗hcl的体积
c--hcl的浓度
v0--水样的体积
50.04--1ml1mol/lhcl相当于caco3的质量
总硬度总碱度均以caco3计。
㈢ 碱度计算公式
碱度计算公式:M=2[CO32-]+[HCO3-]+[OH-]+[HSiO3-]+[H2P04-]+2[HPO42-]+[NH3]。碱度是表示水吸收质子的能力的参数,通常用水中所含能与强酸定量作用的物质总量来标定。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。碱度和酸度是判断水质和废水处理控制的重要指标。碱度也常用于评价水体的缓冲能力及金属在其中的溶解性和毒性等。工程中用得更多的是总碱度这个定义,一般表征为相当于碳酸钙的浓度值。因此,从定义不难看出测量的方法--酸滴定法。例如,可以用实验室的滴定器、或数字滴定器对水处理过程中的碱度进行监测,当然还有在线的碱度测定仪。
㈣ H2SO4总碱度计算公式
H2SO4总碱度计算公式如下:
总碱度=c*V*50.04/0.1(mg/L)。
碱度是指水中能与强酸发生中和作用的物质的总量。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(bicarbonate,碳酸氢盐,下同)、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。碱度和酸度是判断水质和废水处理控制的重要指标。碱度也常用于评价水体的缓冲能力及金属在其中的溶解性和毒性等。
工程中用得更多的是总碱度这个定义,一般表征为相当于碳酸钙的浓度值。因此,从定义不难看出测量的方法——酸滴定法。例如,可以用实验室的滴定器、或数字滴定器对水处理过程中的碱度进行监测,当然还有在线的碱度测定仪。
㈤ 水的总碱度计算公式
水的总碱度计算公式如下:
总碱度mg/L=V*c*50.04*1000/V0,V--滴定消耗HCl的体积,c--HCl的浓度,V0--水样的体积,50.04--1mL1mol/LHCl相当于CaCO3的质量。
除了总碱度,还有总硬度的计算方式是总硬度mg/L=V*c*100.09*1000/V0,V--滴定消耗EDTA的体积,c--EDTA的浓度,V0--水样的体积,100.09--1mL1mol/LEDTA相当于CaCO3的质量。
㈥ 关于水的碱度计算过程.....
总碱度=c*V*50.04/0.1,c*V是毫克当量,再乘50.04是以碳酸钙计的毫克数
㈦ 碱度如何计算
碱度是指水中所含能与强酸发生中和作用的全部物质.亦即能接受质子H+的物质总量。水中碱度主要由三类物质组成:强碱,如氢氧化钠、氢氧化钙等;弱碱,如氨、苯胺等;强碱弱酸盐,如碳酸盐、酸性碳酸盐、磷酸盐、硅酸盐等。而循环水碱度主要由下列公式表示:
M=2[CO32-]+[HCO3-]+[OH-] +[HSiO3-]+[H2P04-]+2[HPO42-]+[NH3]
由于正常情况下,循环水水质中后四项含量很少,故平时只表示前三项,即总碱度M为:M=2[CO32-]+[HCO3-]+[OH-]
pH值是水溶液最重要的理化参数之一。凡涉及水溶液的自然现象,化学变化以及生产过程都与pH值有关,因此,在工业、农业、医学、环保和科研领域都需要测量pH值。pH测量是一种相对测量,它仅仅指示标准溶液与未知溶液之间的pH差别,实际测量时,需要用标准缓冲溶液定期进行校准。
因此,为了达到量值的一致,必须建立pH标度。pH表度范围定为0~14pH,pH标度的量值由基准缓冲溶液的pHs值确定。因此,pH标度的含义可表达为:根据pH定义,在0~14pH 范围内选择若干个pH缓冲溶液作为pH标度的固定点,并且采用当代技术能达到的最准确的方法测定它们的pHs值。国际上有二种pH标度,即多种基准pH标度和单种基准pH标度,中国采用多种基准pHs标度。
㈧ 污水处理中的碱度是如何计算的
这不是计算的,是通过化学分析测定的。
碱度是指水中吸收质子的能力,内水中碱度的形成主容要是由于重碳酸盐、碳酸盐及氢氧化物的存在,硼酸盐、磷酸盐和硅酸盐也会产生一些碱度。此外还有有机碱等。
各种碱度用标准酸滴定时可起下列反应:
0H-十H+=H20
CO32-十H+=HC03-;
HC03-+H+=Hz0十CO2
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(0H-)已被中和,碳酸盐均被转化为重碳酸盐,此时的滴定结果称为“酚酞碱度”。当滴定至甲基橙指示剂由黄色度为橙红色时,溶液的pH值为4.4—4.5,指示水中的重碳酸盐(包括原有的和由碳酸盐转化成的)已被中和,此时的滴定结果称为“总碱度”。
通过计算可求出相应的碳酸盐、重碳酸盐和氢氧根离子的含量。但对于废水、污水,则由于组分复杂,这种计算是无实际意义的。
㈨ 求锅炉水处理硬度,碱度,氯离子计算公式。急需
⒈
给水硬度的测定:(
络合反应)
酒红色
兰色
⑴
取给水水样100mL,然后加5mL氨-氯化铵缓冲液.
⑵
在溶液中滴加2-3滴铬黑T指示剂,此时溶液呈酒红色
⑶
用EDTA标准溶液滴定至终点,此时溶液呈兰色,并记录下来消耗EDTA的体积.
计算公式:
YD=C1V1/V×1000
=
mmol/L
C1:
EDTA标准溶液的浓度
mol/L
V1:
消耗EDTA的体积
ml
V:
取样的体积
ml
试剂:
EDTA—0.01
1/2
EDTA
PH=10
氨-氯化铵--缓冲液(用来调试PH值)
0.5﹪
铬黑T指示剂
⒉
锅水的全碱度的测定(中和反应)
⑴
取50ml锅水水样,滴加2-3滴的酚酞指示剂,此时溶液呈红色.
⑵
用H2SO4标准溶液滴定至终点,此时溶液呈无色,记录下消耗H2SO4的体积V1
⑶
再在溶液中滴加2-3滴甲基橙指示剂,此时溶液呈黄色
⑷
再用H2SO4标准溶液滴定至终点,此时溶液呈橙红色,记录下来消耗H2SO4的体积V2
计算公式:
JD全=C(V1+V2)/V×1000
=
mmol/L
C
:
H2SO4的浓度
V1V2
:分别是滴加酚酞指示剂和甲基橙指示剂时消耗H2SO4的体积
V
:
水样的体积
试剂:
1﹪酚酞指示剂
1﹪甲基橙指示剂
0.1mol/L
1/2
H2SO4
⒊
锅水氯离子含量的测定
⑴
取10ml锅水水样,加40ml蒸馏水
⑵
加2-3滴酚酞指示剂,此时溶液呈红色,用H2SO4滴定至无色
⑶
滴加0.5ml铬酸甲指示剂,此时溶液呈黄色
⑷
用AgNO3标准溶液滴定到终点,此时溶液呈橙红色
⑸
记录下来消耗的体积V1
⑹
作空白实验,记录下消耗AgNO3的体积V2
计算公式:
CL~=(V1-V2)
×T/V
×1000
=
mg/L
V1:
消耗AgNO3的体积
V2:
作空白实验时消耗AgNO3的体积
V
:
水样体积
试剂:
1﹪酚酞指示剂
0.1mol/L硫酸
T=1.0mg/ml的AgNO3