滴定分析在水质检测中的应用 王丹

发表时间:2020/8/24   来源:《基层建设》2020年第12期   作者:王丹
[导读] 摘要:滴定分析,是一种将已知准确浓度的标准溶液滴加到被测定物质的溶液中,直到被测定物质与滴加的标准溶液完全反应为止,通过所滴加标准溶液的体积和浓度计算出被测定物质含量的测试方法,在水质检测中具有重要作用。
        内蒙古赤峰市克什克腾旗大唐国际煤制天然气有限公司  内蒙古赤峰  025350
        摘要:滴定分析,是一种将已知准确浓度的标准溶液滴加到被测定物质的溶液中,直到被测定物质与滴加的标准溶液完全反应为止,通过所滴加标准溶液的体积和浓度计算出被测定物质含量的测试方法,在水质检测中具有重要作用。本文介绍了一些常见的滴定分析法在水质检测中的应用,以供同行参考。
        关键词:滴定分析水质检测应用
        引言:滴定分析又被称为容量分析,是一种将已知准确浓度的标准溶液滴加到被测定物质的溶液中,直到被测定物质与滴加的标准溶液完全反应为止,通过所滴加标准溶液的体积和浓度计算出被测定物质含量的测试方法。在水质检测中,滴定是一种非常重要的分析测试方法,本文介绍了一些常见的滴定分析法在水质检测中的应用,以供同行参考。
        1 常见的几种滴定分析法
        1.1参比滴定分析法
        参比滴定分析法是指将已知被测物标准比色管作为参比管,通过比色分析原理与样品管同时进行操作,然后观察被测物质标准液滴定比色管,直到两根管子的颜色一致,再用滴定标准溶液测定被测标准溶液的含量。这种检测方法不容易受被检测物质含量和检测方法的限制,对检测环境和检测设备的要求不高,所以这种检测方法在各地基层单位水质检测中得以广泛应用。将其应用在镁离子和铜离子等物质在水质中的含量检测,不仅简化了检测流程,而且检测精度高、回收率也大大优于分光光度法和目视比色法。具体操作方法如下:首先选择两根质地、颜色、直径和刻度线高度一致的比色管,一支作为参比管,在管内添加适量的被检测镁离子和铜离子的标准液,然后用纯净水将其稀释到所需刻度线位置;另外一支比色管作为样品管,添加样品溶液到所需刻度标准位置。然后按照被检测溶液的要求和操作顺序,在两个比色管中添加等量试剂,直到比色管中溶液显色,然后对比色管充分震荡,震荡以后立即用被检测标准溶液滴定比色管,直到两个管子的颜色一致。然后计算在反应过程中所需标准溶液量,最后计算样品中被测物质的含量。
        EDTA络合滴定法的原理是通过络合反应进行滴定分析,它以氨羧络合剂作为滴定剂,氨羧络合剂对金属有很强的络合作用,并与硬酸、中间酸、软性酸离子形成稳定的鳌合物,从而能快速检测被测溶液中金属物质含量。水质检测中的硬度、镁离子、钙离子和硫酸根离子,这几项物质的指标可以用EDTA络合滴定法进行检测。EDTA也称为乙二胺四乙酸,常用HY表示。它是一种白色晶体,无毒,不吸潮,微溶于水,一般在22摄氏度时,才能在100ml的水中溶解0.02g,难溶于酸和一般有机溶剂,但易溶于氨性溶液或苛性碱溶液中,生成相应的盐溶液。 将EDTA作为滴定剂,如果被检测物质中是金属离子,那么 添加络合滴定剂以后,金属离子不断被络合,溶液中的浓度不断降低,并慢慢达到化学计量点的位置,这个时候的溶液颜色会发生变化,并达到最终的滴定终点,最后根据试剂容量和浓度,计算出被检测物质的含量。以检测水的硬度为例,EDTA和金属指示剂铬黑T (H2In)分别与Ca2+Mg2+形成配合物。在水样中加入少量铬黑T指示剂时,它位次与Mg2+ Ca2+生红色配合物MgIn-和CaIn-当用EDTA标准溶液滴定时,EDTA首先依次与游离的Ca2+ Mg2+ 配合然后再依次与CaIn-, MgIn-反应释放出来的HIn2-使溶液显指示剂的蓝色,表示到达终占。
        2 电位滴定法
        电位滴定法是在滴定过程中通过测量电位变化以确定滴定终点的方法,普通滴定法是依靠指示剂颜色变化来指示滴定终点,如果待测溶液有颜色或浑浊时,终点的指示就比较困难,或者根本找不到合适的指示剂。

电位滴定法是靠电极电位的突跃来指示滴定终点,在滴定到达终点前后,滴液中的待测离子浓度往往连续变化几个数量级,从而引起电位的突跃,此突跃点即化学计量点,也就是滴定反应的终点,根据突跃点对应的标准滴定溶液消耗量来计算被测物质的含量。传统的检测水中SO42-含量的方法有重量法、离子色谱法、铬酸钡间接原子吸收法、铬酸钡光度法等,这些方法都存在着回收率低、装置复杂等缺点,而使用全自动电位滴定仪时可采用EDTA络合滴定法进行测定则较为简单、快捷,而且准确度、灵敏度也很高。
        3 参比滴定法
        参比滴定法是根据比色分析的原理是以含已知量被测物的标准比色管为参比管与样品管同步操作,用被测物标准液滴定浅色管至两管显色完全一致为止,依据标准液消耗量计算样品中被测物含量。这种方法不受样品中被测物含量低或检测方法灵敏度的限制,亦不受仪器设备和环境条件的影响,是基层单位平时检验的较好方法。在水质检测中用以测定锰、铜等比色分析项目,不仅大大简化了操作方法,而且精密度、准确度和回收率均优于常用的标准系列目视比色法及分光光度法。参比滴定法的操作步骤如下:选择质地、颜色、直径和刻线高度一致的比色管2支,1支为参比管,加适量被测物标准液,用纯水稀释至刻度:另1支为样品管,加样品液至同刻线高度。
        4 滴定和离子色谱联用
        随着科学技术的进步,各种现代化手段陆续应用在水质监测分析中。经典的滴定分析法只能用不同的方法单个测定参数,操作繁琐,工作量大,检测周期长,检测结果受实验室条件及人员操作等因素影响较大,离子色谱法具有操作简单,多组分可同时测定,操作成本低等优点。而采用滴定和离子色谱联用的方法,可同时完成多个指标的测定,结果准确,重现性高,大大节省了人力和时间。
        5 滴定管的使用
        滴定管是滴定分析中必须用到的一种仪器,是一种可以准确测量滴定液体积的分析仪器。滴定管容量一般为50ml,管壁上有刻度线和数值,“0”刻度在上,自上而下数值由小到大。
        5.1酸式滴定管的使用方法。一是酸式滴定管的玻璃活塞是固定配合该滴定管的,所以不能任意更换。要注意活塞是否旋转自如,通常是取出活塞,用手指蘸少许凡士林,在活塞芯两头薄薄地涂上一层,再在活塞尾端套上一个橡皮圈,使之固定。二是滴定管在使用前应试漏,观察滴定管口及旋塞是否有水渗出,旋塞不会渗水才可使用。具体操作是先用水充满至“0"刻度附近,擦干滴定管外壁,静置2min,检查液面是否下降,滴定管尖及活塞有无渗水,转动180°,静置lmin,同上检查。三是滴定管内装人标准溶液后要检查尖嘴内是否有气泡。滴定液装人滴定管应超过标线刻度零以上,这时滴定管尖端会有气泡,必须排除,否则将造成体积误差。酸式滴定管操作时可拿住滴定管无刻度部分使其倾斜约300角,快速转动活塞,使溶液的急流逐去气泡。四是使用酸式滴定管时,应将滴定管固定在滴定管夹上,左手从中间向右伸出,拇指在管前,食指及中指在管后,三指平行地轻轻拿住活塞柄,无名指及小指向手心弯曲,食指及中指由下向上项住活塞柄一端,拇指在上面配合动作在转动时,中指及食指不要伸直,应该微微弯曲,轻轻向左扣住,这样既容易操作,又可防止把活塞顶出。
        结语:滴定分析看似简单但其实非常复杂,作为检测人员,一定要在平时的工作中注意细节,认真总结,积累丰富的工作经验,积极的学习先进的滴定分析技术,才能保证水质检测检测的工作质量。
        参考文献
        [1]郭芸,冯云.滴定分析在水质检测中的应用[J].中国化工贸易,2017, (16):70.
        [2]孙伟,高丹丹.离子色谱仪测定水中阴离子的实验研究[J].资源节约与环保,2017, (05) :51.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: