1、水中游离二氧化碳含量的测定方法 一、原理 二氧化碳溶于水，一部分与 H2O 作用生成碳酸 H2CO3（约占 1%） ，大部分仍以溶解状态的 CO2 存于水中。 “游离二氧化碳” 是指水中的碳酸及溶解状态的 CO2 的总和。碳酸在溶液中又可分步电离为 HCO3-及H2CO32-： CO2+H2OH2CO3 H+HCO3-H+CO32- （箭头为可逆反应符号，、为箭头上面的注释， ） 当水中有游离二氧化碳存在时，主要存在平衡和，碳酸的第二步电离受到抑制。因而这时对水中可能存在的微量 CO32- 忽略不计。 中和法测定水中游离二氧化碳，是用氢氧化钠标准溶液同二氧化碳反应当水中 CO2 全部生成时Na
2、HCO3，溶液的 PH 为 8.3，这时酚酞呈淡 z 工色，可以用作滴定终点的指示剂。 二、试剂 1、0.02N NaOH：在 30 毫升刚煮沸过的纯水中溶入 25 克固体氢氧化钠，稍冷后装入小塑料瓶密封保存，静置四、五天后，取 1 毫升澄清液放入 1 升容量瓶，再用无二氧化碳纯水稀释到刻度。摇匀后装入带胶塞的试剂瓶或聚乙烯塑料瓶保存，准确浓度需标定。 2、0.5%酚酞：溶 0.50 克酚酞于 50 毫升 95%酒精中，溶完后再加纯水 50 毫升，滴加 0.02N NaOH 到微红色。 3、0。02000N 邻苯二甲酸氢钾：称取已烘至恒重的邻苯二酸氢钾（105-110烘二小时）2.0423 克
3、。用无二氧化碳的纯水溶解，转入 500 毫升容量瓶中，用无二氧化碳纯水稀释到刻度。 4、氢氧化钠溶液的标定：用移液管吸取 0.02000N 邻苯二甲酸氢钾 20.00 毫升于锥形瓶中，加 0.5%酚酞 3滴，用待标定的氢氧化钠溶液滴定到淡红色并在一分钟内不消失为上。记录滴定消耗的氢氧化钠溶液的体积 V（毫升） 。按下式计算氢氧化钠的浓度： N=0.02000*20.00/V 三、测定步骤 1、取样：用橡皮管虹吸法将水样导入 100 毫升具塞比色管中，导管要插入比色管底，缓缓注入，直到水样溢出 100-150 毫升后，取出导管，用吸管迅速吸出多余水样，使管中水样正好是 100 毫升。 2、初步测
4、定：往比色管中加入 0.5%酚酞 6 滴，用玻棒搅拌，水样如成红色，表明无游离二氧化碳。水样如无色，则表明有游离二氧化碳，立即用氢氧化钠标准溶液滴定，边滴边搅拌（搅拌要轻，以减少 CO2逸出） 。到出现淡红色并在 2 分钟内不消失为止。记录所消耗的氢氧化钠的毫升数（a） 。这个数只作正式滴定时参考。 3、正式测定：按步骤 1 重取 100 毫升水样，加 0.5%酚酞 6 滴，从滴定管一次迅速加入接近 a 毫升（不要超过）的氢氧化钠标准溶液，盖上盖，来回颠倒混合（不要剧烈摇动） ，管中溶液刚混合时呈红色，但应很快褪为无色。待红色褪去后，继续用氢氧化钠滴定，每次加 1 滴，盖上盖来回颠倒混合，直到
5、溶液变淡红色并在 2 分钟内不消失为止。记录滴定消耗的体积 V。 四、计算公式 CO2（毫克/升）=NV*44.01*1000/V 样 其中：V 样是滴定时取样体积（毫升） ； NV 是氢氧化钠标准溶液的当量浓度和滴定所消耗的体积（毫升） ； 44.01 是 CO2 的分子量。 五、注意事项 1、在滴定过程中如出现浑浊，表明水中含有 Fe3+、Al3+ 或含 Ca2+、Mg2+太多。混浊的原因是有下述反应发生： Fe3+ +3OH-Fe(OH)3 Al3+3OH-Al(OH)3 Ca2+ +HCO3-+OH-Ca(OH)3+H2O 因反应均消耗碱，将使测定结果偏高。这时应另取水样，事先加入 1 毫升 50%酒石酸钾钠溶液，再加酚酞按操作步骤滴定。 2、为了正确掌握滴定终点，可能配制一个终点标准颜色作对照。本身方法同碱度测定。使用时取 10.0 毫升，用水样稀释到 100 毫升，即可作为滴定终点的标准颜色。 3、中和法测 CO2，实际是用强碱滴定弱酸，如果水样中有其它酸类物质，都将一并被测定，使结果偏高。较清洁的水，干扰物较少，测定结果可以用来计算 CO2。否则，测定结果只能看作是总酸度，用毫克当量/升表示。
