一种水硬度快速测定试剂,能定性和定量地测出水(含天然水、自来水,以及由这些水制备的各种规格的软水)的硬度。 本技术属于水硬度测定领域。 在现有技术中,水硬度的测定,多在专门的化验室中进行。以目前使用的传统方法-EDTA络合滴定法为例:需要配备马福炉、烘干箱、精密天平、蒸馏水器、干燥器、滴定管、称量瓶、坩埚等数十种仪器和盐酸、EDTA、氧化锌、氨水、氯化铵、乙醇、铬黑T等数十种化学试剂。首先按规程配制基准液和标准液,然后到水样所在地取水样,回到化验室。利用上述试剂和仪器对水样硬度进行测定、计算,得出测定结果。这种方法在实用中存在如下缺陷。 1、需耗巨资购置全套仪器、设备和化学试剂,成本高; 2、在上述的化验工作中,多种试剂的称量、配制及标定、计算等,不仅操作手续复杂,而且对化验人员技术水平要求高,加上多次称量、滴定、计算,因而累积误差大。 3、试剂水溶液的稳定性差。特别作为指示剂的铬黑T不稳定,对测定结果有很大影响。 4、对低温水,必须加热到30℃~40℃,否则结果偏高。 针对现有技术存在的缺陷,本发明的目的在于提供一种水硬度快速测定试剂。改变原有繁杂的测定手续。不需任何仪器、设备,仅一个试管,一个滴瓶(或滴定管)就可以准确、简单、快速的测定出水的硬度。 本发明的原理如下:在NH4OH-NH4CI条件下,EDTANa2与酸性铬兰K组合成稳定性很强的蓝色试剂。遇被测水样中Ca2+、Mg2+存在时,Ca2+、Mg2+先与EDTANa2络合,多余的Ca2+、Mg2+再与酸性铬兰K络合生成红色的络合物。在终点时呈紫色(红+蓝)。然后根据所取被测水样的体积(ml数)和所耗试剂体积,计算出水样的硬度。 化学式:Na2Y+H2In→Na2Y-H2In(蓝色) Na2Y+Ca2+(Mg2+)→Ca(Mg)Y(无色) H2In+Ca2+(Mg2+)→Ca(Mg)In(红色) (其中Na2Y代表EDTANa2H2In代表酸性铬兰K) 根据上述原理,本发明人采用缓冲能力、掩蔽能力都很强的NH4OH、NH4CI作试剂,加入EDTANa2和反应灵敏度高的酸性铬兰K作指示剂。合理配制成蓝色水硬度快速测定试剂。具有良好的扩散性和稳定性,再经特殊处理后,有效期可达三年以上。 本发明所述的水硬度快速测定试剂,是在含有EDTANa2的水溶液中,加入适量的酸性铬兰K络合指示剂,无水乙醇、NH4OH和 NH4CI,配成PH值为9.9~11.5的水溶液测定试剂,在测定试剂中,上述各物质的组分含量为(重量百分比): EDTANa20.002~21.6% 酸性铬兰K 0.01~1.0% 无水乙醇(95%) 6~24% NH4OH 0.5~50% NH4CI 0.05~20% 蒸馏水 9~90% 上述发明的水溶液快速测定试剂,适用于硬度在10mg-N/l以下的各种水(生水、软水和锅炉标准用水)的硬度测定。具体测定方法如下: 1、首先在试管中滴入1滴试剂; 2、缓慢加入被测水样,直至呈现紫色为止。 当水样在1ml左右时变红,说明硬度较大,再补加一滴试剂,看反应,若呈红色再补加试剂;若呈蓝色再补加水样,这样不断调节试剂滴数和水样的ml数,直至呈现紫色为终点。然后根据试剂滴数(或ml数)和水样ml数,按下述公式计算出被测水样硬度。 被测水样硬度(mg-N/l)= (滴入试剂的克当量浓度×滴入试剂的体积(ml)×1000)/(被测水样的体积(ml)) = (滴入试剂的克当量浓度×滴入试剂的体积(ml))/(试管溶液的总体积(ml)-滴入试剂的体积(ml)) ×1000 使用本发明所述的水硬度快速测定试剂,不仅可以最大限度地克服现有技术存在的缺陷,具有成本低(只有原来成本的1/10),携带方便,使用简便,反应速度快,结果准确等优点,而且不需仪器、设备,对技术人员的要求低,并能减少大量化学物质的排放,起到对环境保护的作用。 本发明所述的水硬度快速测定试剂,可以根据具体硬度的测定范围和测定准确度的要求,调节试剂配方及容器的准确度,生产系列试剂满足各种用途的需要。 例如:国内最常用的低压锅炉用水,国家标准中规定,给水总硬度≤0.03mg-N/l,发明人配制了PH为10 EDTANa20.036% 酸性铬兰K 0.06% NH4OH 10.84% NH4CI 1.45% 无水乙醇 12.05% 蒸馏水 75.56% 发明人称之为“二滴定”的水硬度快速测定试剂。 测定时,只需取水样5ml于试管中,滴入二滴试剂摇动后, 观察颜色,若呈蓝色或紫色,说明此水硬度≤0.03mg-N/l符合国家规定标准,可以使用;若呈红色,说明此水硬度>0.03mg-N/l不符国家标准,禁止使用。 “二滴定”试剂是本发明的一个实施例,发明人为了简便、迅速、准确的测出水样硬度,又根据软化器工作曲线在“二滴定”试剂中设了一个警惕滴,即取水样5ml加一滴试剂,若呈蓝色说明水样硬度<0.015mg-N/l,软化器工作正常;若呈紫色或红色说明水硬度≥0.015mg-N/l,软化器出水已接近失效或失效,应引起注意了。此时再滴第二滴,如为蓝色,则水硬度在0.015mg-N/l和0.003mg-N/l间,接近失效;如为红色,水已失效,需重新处理。 本发明所述的水硬度快速测定试剂,还可以根据不同的需要,确定配比。准确的一次测出水的硬度,满足测定的需要。