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废水酸度的测定
查字典地理网 来源|2017-04-24 发表|教学分类:地理科普

地理学习

学习资料

由于溶入二氧化碳,或由于机械、电镀、农药、化工等行业排放的含酸废水的进入,天然水体的pH值将降低。酸性的水会影响鱼类和其他水生生物的正常生活和生长,破坏生态平衡。因此,酸度是衡量水质变化的一项重要指标。

用化学法测得的同一溶液的酸度数值大小因所用指示剂不同而异。以甲基橙为指示剂,用氢氧化钠滴定至pH值为3.7的酸度,称为甲基橙酸度。以酚酞为指示剂,用氢氧化钠滴定至pH值为8.3的酸度,称为酚酞酸度,又称总酸度。

工具与材料

碱式滴定管,锥形瓶,碱石灰管,容量瓶,聚乙烯塑料瓶。

不含二氧化碳的水(简称无二氧化碳水),邻苯二甲酸氢钾,氢氧化钠,酚酞指示剂,甲基橙指示剂,2.5%硫代硫酸钠溶液。

活动过程

1.氢氧化钠溶液的配制。

称取27克氢氧化钠,溶于50毫升不含二氧化碳的水中,转入250毫升塑料瓶里。冷却后,用橡皮塞塞紧,瓶塞上打一小孔,装上碱石灰管,静置24小时以上。吸取上层清液7.5毫升,置于1000毫升容量瓶中,用无二氧化碳水稀释至标线。此溶液中c(NaOH)约为0.1摩/升。

2.氢氧化钠标准溶液的标定。

称取在105~110摄氏度烘箱内干燥过的基准试剂邻苯二甲酸氢钾约0.5克(精确称量到0.0001克),置于250毫升锥形瓶中,加无二氧化碳水100毫升,使之完全溶解,加入3~4滴酚酞指示剂,用待标定的氢氧化钠溶液滴定至浅红色刚刚产生,记录氢氧化钠的用量。同时用不加苯二甲酸氢钾的无二氧化碳水做空白滴定,记录氢氧化钠的用量,按下式计算氢氧化钠标准溶液的浓度。

c:氢氧化钠标准溶液的浓度(摩/升)

m:称取的邻苯二甲酸氢钾的质量(克)

V0:滴定空白试样时,消耗的氢氧化钠溶的用量(毫升)

V1:滴定邻苯二甲酸氢钾时,消耗的氢氧钠溶液的用量(毫升)

204.2:邻苯二甲酸氢钾的摩尔质量(克/摩)

3.废水酸度的测定。

取适量废水水样于250毫升锥形瓶中,用无二氧化碳水稀释至100毫升,瓶下放一块白瓷板(或白纸)。向锥形瓶中加入3~4滴甲基橙指示剂,用上述氢氧化钠标准溶液滴定至溶液刚由橙红色变成橙黄色为止,记录氢氧化钠溶液的用量。

另取一份同样体积的废水样,用无二氧化碳水稀释至100毫升,滴加3~4滴酚酞指示剂,用氢氧化钠标准溶液滴定至溶液刚变为粉红色为止,记录氢氧化钠溶液的用量。

4.根据下式,计算废水酸度。

1:废水的甲基橙酸度(毫克/升)

2:废水的总酸度(毫克/升)

c:氢氧化钠标准溶液的浓度(摩/升)

V2:用甲基橙作指示剂时,消耗的氢氧化钠溶液的体积(毫升)

V3:用酚酞作指示剂时,消耗的氢氧化钠溶液的体积(毫升)

V:水样体积(毫升)

说明与延伸

1.将pH值不低于6.0的蒸馏水煮沸15分钟,即获得无二氧化碳水。

2.甲基橙酸度代表水样中一些强酸,总酸度则包括强酸和弱酸。

3.有色或浑浊的水样,可用无二氧化碳水稀释至无色后进行滴定。

4.水样取用体积,参考滴定时氢氧化钠的用量,以10~25毫升为宜。

5.水样中的游离氯会使甲基橙褪色,可在滴定前加入适量2.5%硫代硫酸钠溶液去除。

6.水样采集后要低温保存,避免剧烈摇动,以免对酸度有影响的气体进入水样或水样中已溶解的酸性气体损失。

7.当废水样中含有铁、锰、铝等易氧化或易水解的离子时,滴定时反应速率很慢,此时应加热后再进行滴定。

8.标定氢氧化钠标准溶液的浓度时,也可用甲基橙作指示剂。滴定过程中,溶液颜色由红色变为橙色时为滴定终点。

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