【国家标准(GB)】 水质 钙和镁总量的测定 EDTA滴定法

中华人民共和国国家标准
水质钙和镁总量的测定
EDTA滴定法
Water quality-Determination of the sum ofcalcium and magnesium-EDTA titrimetric methodUDC 614.777:543
24:546.41
GB 7477=87
本标准等效采用ISO6059—1984《水质钙与镁总量的测定EDTA滴定法》1适用范围
本标准规定用EDTA滴定法测定地下水和地面水中钙和镁的总量。本方法不适用于含盐量高的水，诸如海水。本方法测定的最低浓度为0.05mmol/L。2原理
在pH10的条件下，用EDTA溶液络合滴定钙和镁离子。铬黑T作指示剂，与钙和镁生成紫红或紫色溶液。滴定中，游离的钙和镁离子首先与EDTA反应，跟指示剂络合的钙和镁离子随后与EDTA反应，到达终点时溶液的颜色由紫变为天蓝色。3试剂
分析中只使用公认的分析纯试剂和蒸馏水，或纯度与之相当的水。3.1缓冲溶液（pH10）。
3.1.1称取1.25gEDTA二钠镁（CoHzN,OgNa2Mg）和16.9g氯化铵(NH.C1)溶于143ml浓的氨水（NH，·H2O）中，用水稀释至250m1。因各地试剂质量有出人，配好的溶液应按3.1.2方法进行检查和调整。
3.1.2如无EDTA二钠镁，可先将16.9g氯化铵溶于143ml氨水。另取0.78g硫酸镁（MgSO47H,O）和1.179gEDTA二钠二水合物（C(oHi4NOgNaz·2H，O）溶于50ml水，加人2ml配好的氯化铵、氨水溶液和0.2g左右铬黑T指示剂干粉（3.4）。此时溶液应显紫红色，如出现天蓝色，应再加人极少量硫酸镁使变为紫红色。逐滴加人EDTA二钠溶液（3.2）直至溶液由紫红转变为天蓝色为止（切勿过量）。将两溶液合并，加蒸馏水定容至250ml。如果合并后，溶液又转为紫色，在计算结果时应减去试剂空白。
3.2EDTA二钠标准溶液：～10mmol /L。3.2.1制备
将一份EDTA二钠二水合物在80℃干燥2h，放人干燥器中冷至室温，称取3.725g溶于水，在容量瓶中定容至1000m1，盛放在聚乙烯瓶中，定期校对其浓度。3.2.2标定
按第6章的操作方法，用钙标准溶液（3.3)标定EDTA二钠溶液（3.2.1）。取20.0m1钙标准溶液（3.3）稀释至50ml。
3.2.3浓度计算
EDTA二钠溶液的浓度c，（mmol/L）用式（1）计算：国家环境保护局1987—03-14批准60
1987-08-01实施
GB 7477--87
式中：c2—-钙标准溶液（3.3）的浓度，mmol /L；V2 钙标准溶液的体积，m! *
标定中消耗的EDTA二钢溶液体积，m1。(1)
3.3钙标准溶液：10mmo1/L。
将一份碳酸钙（CaCO，）在150℃干燥2h，取出放在干燥器中冷至室温，称取1.001g于500m1锥形瓶中，用水润湿。逐滴加人4mo1/L盐酸至碳酸钙全部溶解，避免滴人过量酸。加200m1水，煮沸数分钟赶除二氧化碳，冷至室温，加人数滴甲基红指示剂溶液（0.1g溶于100m160%乙醇），逐滴加人3m01/L氨水至变为橙色，在容量瓶中定容至1000m1。此溶液1.00m1含0.4008mg（0.01mmol）钙。
3.4铬照T指示剂。
将0.5g铬黑TCHOC1HN：N10H（OHNO)SO,Na，艾名媒染熊11，学名：1-（1-羟基-2-萘基偶氨）-6-硝基-2-蔡酚- 4-磺酸钠盐，sodium salt of 1-（1-hydroxy-2-naphthylazo）-6- nitro -2-naphthol-4-sufonic acid] 溶于100ml 三乙醇胺 ［N(CH,CH,OH),J，可最多用251乙醇代替三乙醇胺以减少溶液的粘性，盛放在棕色瓶中。或者，配成铬黑T指示剂干粉，称取0.5g铬黑T与100g氯化钠（NaC1，GB1266-77）充分混合，研磨后通过40～50目，盛放在棕色瓶，紧塞。
3.5氢化钠：2mo1/L溶液。
将8g氢氧化钠（NaOH）溶于100m1新鲜蒸馏水中。盛放在聚乙烯瓶中，避免空气中二氧化碳的污染。
3.6氯鼠化钠（NaCN）。
注意：化钠是剧毒品，取用和处置时必须十分谨慎小心，采取必要的防护。含鼠化钠的溶液不可酸化。3.7三乙醇胺【N(CH,CH,OH),]。4仪器
常用的实验室仪器及：
滴定管：50ml，分刻度至0.10ml。5采样和样品保存
采集水样可用硬质玻璃瓶（或聚乙烯容器），采样前先将瓶洗净。采样时用水冲洗3次，再采集手瓶中。
采集自来水及有抽水设备的井水时，应先放水数分钟，使积留在水管中的杂质流出，然后将水样收集于瓶中。采集无抽水设备的井水或江、河、湖等地面水时，可将采样设备浸人水中，使梁样瓶口位于水面下20～30cm，然后拉开瓶塞，使水进人瓶中。水样采集后（尽快送往实验室），应于24h内完成测定。否则，每升水样中应加2ml浓硝酸作保存剂（使pH降至1.5左右）。
6步骤
6.1试样的制备
一般样品不需预处理。如样品中存在大量微小颗粒物，需在采样后尽快用0.45#机孔径滤器过滤。样品经过滤，可能有少量钙和镁被滤除。试样钙和镁总量超出3.6mmo1/时，应稀释至低于此浓度，记录稀释因子。如试样经过酸化保存，可用计算量的氢氧化钠溶液（3.5）中和。计算结果时，应把样品或试样61
由于加酸或碱的稀释考虑在内。6.2测定
GB 7477--- 87
用移液管吸取50.0ml试样于250ml锥形瓶中，加4ml缓冲溶液（3.1）和3滴铬黑T指示剂溶液或50～100mg指示剂干粉（3.4），此时溶液应呈紫红或紫色，其pH值应为10.0土0.1。为防止产生沉淀，应立即在不断振摇下，自滴定管加入EDTA二钠溶液（3.2），开始滴定时速度宜稍快，接近终点时应稍慢，并充分振摇，最好每滴间隔2～3s，溶液的颜色由紫红或紫色逐渐转为蓝色，在最后一点紫的色调消失，刚出现天蓝色时即为终点，整个滴定过程应在5min内完成。记录消耗EDTA二钠溶液体积的毫升数。
如试样含铁离子为30mg/L或以下，在临滴定前加入250mg氰化钠（3.6），或数毫升三乙醇胺（3.7）掩蔽。氰化物使锌、铜、钴的干扰减至最小。加氰化物前必须保证溶液呈碱性。试样如含正磷酸盐和碳酸盐，在滴定的pH条件下，可能使钙生成沉淀，一些有机物可能+扰测定。
如上述干扰未能消除，或存在铝、钡、铅、锰等离子干扰时，需改用原子吸收法测定。结果的表示
钙和镁总量c（mmol/L）用式（2）计算：civ
式中：c.-
-EDTA二钠溶液浓度，mmol/L，
-滴定中消耗E DTA二钠溶液的体积，mI-试样体积，ml。
如试样经过稀释，采用稀释因子F修正计算。(2)
关于硬度的计算，见附录A。1mmol /L的钙镁总量相当于100.1mg/L以CaCO，表示的硬度。
本方法的重复性为±0.04mmol /L，约相当于±2滴EDTA二钠溶液。62
GB 7477--87
附录A
水硬度的概念
（参考件）
硬度，不同国家有不同的定义概念，如总硬度、碳酸盐硬度、非碳酸盐硬度。A.1　定义
总硬度钙和镁的总浓度。
碳酸盐硬度
-总硬度的一部分，相当于跟水中碳酸盐及重碳酸盐结合的钙和镁所形成的硬度。
A.1.3非碳酸盐硬度—一总硬度的另一部分，当水中钙和镁含量超出与它们结合的碳酸盐和重碳酸盐含量时，多余的钙和镁就跟水中氯化物、硫酸盐、硝酸盐结成非碳酸盐硬度。A.2
硬度的表示方法
一1德国硬度相当于Ca0含量为10mg/L或为0.178mmol/L。德国硬度-
英国硬度
法国硬度
美国硬度wwW.bzxz.Net
硬度换算表
：1英国硬度相当于CaCO，含量为1格令/英加仑，或为0.143mmol/L。1法国硬度相当于CaCO，含量为10mg/L或为0.1mmal/L。1美国硬度相当于CaCO,含量为1mg/L或为0.01mmol/L。mmol/L
mmol/L
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附加说明：
本标准由国家环境保护局规划标准处提出。德国
本标准由中国预防医学科学院环境卫生与卫生工程研究所负责起草。本标准主要起草人黄承武。
本标准由中国环境监测总站负责解释。法国
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