Опыт 3. Определение общей жесткости воды

Жесткость воды это совокупность свойств, обусловленная наличием в ней катионов кальция Са²⁺ и магния Mg²⁺. Сумму концентраций Са²⁺ и Mg²⁺ называют общей жесткостью. Величину жесткости выражают в ммоль экв/дм³ или в моль экв/м³. Общую жесткость определяют титрованием стандартным раствором ЭДТА в щелочной среде (рН = 10) в присутствии индикатора эриохромового черного Т.

Реактивы и оборудование. Титрант – стандартный раствор ЭДТА; коническая колба для титрования объемом 250 см³; пипетка на 50,00 см³; бюретка объемом 25 см³; индикатор эриохромовый черный Т; аммиачный буфер рН = 10.

Выполнение работы

1. Готовят бюретку для титрования и заполняют ее стандартным раствором ЭДТА.

2. Пипеткой отбирают 50,0 см³ водопроводной воды и переносят ее в колбу для титрования и приливают 1 см³ аммиачного буфера рН = 10.

3. Добавляют на кончике шпателя кристаллы индикатора и начинают титрование. Последние порции ЭДТА приливают по каплям. Титрование останавливают в тот момент, когда произойдет резкий переход окраски от фиолетовой к синей.

4. Записывают объем раствора ЭДТА, пошедший на титрование. Повторяют титрование еще 3 раза. Перед каждым титрованием коническую колбу моют и ополаскивают дистиллированной водой.

Примечания

1. Буферный раствор приливают обязательно перед добавлением индикатора.

2. Индикатора не следует добавлять слишком много, иначе окраска изменяется медленно и раствор оказывается перетированым.

3. Вблизи точки эквивалентности титруют с маленькой скоростью.

4. Для ускорения титрования вблизи точки эквивалентности раствор можно нагреть до 60 ^оС.

Запись данных опыта и расчеты. Данные записать по приведенной ниже форме.

Таблица. Определение общей жесткости воды

Определяемое вещество – Са²⁺, Mg²⁺

Титрант – раствор ЭДТА С(1/1[ЭДТА]) =

Индикатор – эриохромовый черный Т

№ п/п	Объем воды V(Н2О), см3	Эквивалентный объем титранта V(ЭДТА), см3

По результатам титрования найти средний объем титранта =

Рассчитать общую жесткость воды по уравнению

=

Контрольные вопросы

1. Использование комплексообразования в химическом анализе. Требования к реакциям комплексообразования в титриметрии.

2. Комплексоны и их свойства: условные константы устойчивости и их практическое значение, обоснование выбора оптимальных условий титрования.

3. Реакции комплексообразования ионов металлов с ЭДТА: оптимальные условия комплексонометрического титрования, обеспечение избирательности комплексонометрии.

4. Построение кривой титрования ионов Ni²⁺ трилоном Б.

5. Металлоиндикаторы, сущность их действия, основные требования к металлоиндикаторам. Выбор индикатора для конкретного определения.

6. Аналитические возможности комплексонометрического метода. Применение комплексонов в качестве маскирующего реагента.