循环冷却水常用离子.doc

1、循 环 冷 却 水 常 用 离 子（水 质 分 析 方 法）上海杰自大实业有限公司编制上海杰自大实业有限公司2目 录说 明 2PH 值 电位法3电导率 电位法3浊 度 浊度仪测定法3钙离子 指示剂法4氯离子 摩尔法7总碱度 指示剂法9总硬度 指示剂法11锌离子 分光光度法13总铁离子 分光光度法16正磷 钼酸铵分光光度法18总磷 钼酸铵分光光度法20上海杰自大实业有限公司3说 明化学分析用水和试剂应符合下列要求：1、所有的试剂应为分析纯或优级纯。2、所用的水应为去离子或蒸馏水。3、用于标定的化学试剂，应为基准试剂或高纯试剂。4、所用之酸或氨水，凡末注明浓度者均为浓酸或浓氨水。5、固体试剂配制的

2、非标准溶液均以%(m/v)表示，即称取一定量的固体试剂溶于溶剂稀释至 100ml 混匀而成，如固体试剂含结晶水，则在配制方法中试剂名称后面的括号内写出分子式。液体试剂配制的非标准溶液，除过氧化氢以重量百分浓度外其余均以浓试剂的体积加水的体积表示。例如：1+3 盐酸溶液，系指1 单位体积的盐酸与 3 单位体积的水混合而成。6、缓冲溶液配制后，应用酸度计进行测定或用精密 PH 试纸试验，并进行适当调整，使之达到所规定的 PH 值。上海杰自大实业有限公司4PH 的测定 电位法采用 PH 仪测定 ，PH 仪操作详见说明书电导率 电位法采用电导仪直接测定，电导仪操作详见说明书。浊 度 比色法采用浊度仪直

3、接测定，浊定仪操作详见说明书。上海杰自大实业有限公司5钙离子的测定 指示剂法本方法适用于测定循环冷却水和天然水中钙离子，其含量大于10mg/L。1 方法提要本方法以钙黄绿素（能与水中钙离子生成莹光黄绿色络合物）为指示剂，在 PH12 时，用 EDTA 标准溶液滴定钙，当接近终点时，EDTA 夺取与指示剂结合的钙，溶液莹光黄绿色消失，呈混合指示剂的红色，即为终点。2 仪器与试剂2.1 仪器2.1.1 微量滴定管：酸式 10ml2.1.2 滴定管：酸式 50ml2.2 试剂2.2.1 氢氧化钾：20%溶液2.2.2 钙黄绿素指示剂2.2.3 乙二胺四乙酸二钠（EDTA）3 准备工作3.1 钙黄绿素

4、酚酞混合指示剂：称取 0.2g 钙黄绿素，0.07g 酚酞置于玻璃研钵中，加入 20g 氯化钾研细混匀，贮于磨口瓶中，或直接用市售的钙黄绿素酚酞试纸。上海杰自大实业有限公司63.2 0.01 溶液配制方法，称取于 800 度灼烧至恒重的基准氧化锌 0.8137g，称准至 0.0002g。加入 20mL1+1 盐酸，加热溶解后移入1L 容量瓶中稀释至刻度摇匀。3.3 0.01 mol/L EDTA 标准溶液。3.3.1 配制：称取 3.72g EDTA，溶于 1L 水中，摇匀。3.3.2 标定a、准确吸取 25ml 0.01mol/L 氧化锌标准溶液于 250ml 锥形瓶中，加 70ml 水及

5、10mlpH=10 的氨性缓冲液，加入 3 滴 0.5%铬黑 T指示剂，或一条铬黑 T 试纸，用 0.001mol/EDTA 标准溶液滴定至溶液由紫红色转变成纯兰色为终点，同时作空白试验校正结果。b、EDTA 标准溶液的摩尔浓度 M 按下式计算：M=M1V1V-V0式中：V消耗的 EDTA 标准溶液体积， mLM1氧化锌标准溶液摩尔浓度V1吸取氧化锌标准溶液的毫升数V0空白溶液所消耗的 EDTA 标准溶液的体积，mL。4 试验步骤4.1 用移液管吸取水样 25ml 于 250ml 锥形瓶中，加入 1+1 盐酸 3 滴，混匀，加热煮沸半分钟后，冷却至 50 度以下，加 20%氢氧化钾溶液 5ml

6、，加 30mg 钙黄绿素酚酞混合指示剂，或一条钙黄上海杰自大实业有限公司7绿素酚酞试纸，在黑色背景下用 EDTA 标准溶液滴定至溶液的黄绿色莹光突然消失，并出现红色即为终点，记下所消耗的 EDTA标准溶液的毫升数。4.2 计算水样中钙离子含量 X（mg/L，以 CaCO3 计算） ，按下式计算：X=VC100.08 1000 / 25式中： CEDTA 溶液的浓度，mol/L；V所消耗的 EDTA 体积 ， mL25吸取水样体积为 25mL100.08CaCO3 的分子量（以钙离子计时：用40.08钙原子量） 。5 容许误差5.1 含钙离子（以钙离子计）50mg/L 的水样，平行测定两个结果间

7、的差数，不应超过 0.21mg/L。5.2 水中钙离子含量在 500mg/L（以 CaCO3 计）时，平行测定两个结果间不应超过 2mg/L.5.3 取平行测定两个结果的算术平均值 ，作为水样的钙离子含量。上海杰自大实业有限公司8氯离子的测定 摩尔法本方法适用于不含季胺盐的循环冷却水和天然水中氯离子的测定，其范围小于 100mg/L。1 方法提要本方法以铬酸钾为指示剂，用硝酸银滴定水样中的氯化物。在中性介质中，硝酸银与氯化物反应生成氯化银白色沉淀，当水样中氯离子全部与硝酸银反应后，过量的硝酸银与铬酸钾指示剂反应生成砖红色铬酸银沉淀 。2 试剂2.1 铬酸钾：5%溶液2.2 硝酸银3 准备工作3

8、.1 硝酸银标准溶液3.1.1 配制方法：取分析纯硝酸银置于 105 度烘箱内烘 1 小时，冷却后称取 2.5g 左右放在烧杯内，加水使之溶解，并稀释至 1L，置棕色瓶中，此溶液的浓度为 0.01410mol/L,待标定。3.1.2 标定方法a、移取 0.01410mol/L（取 1ML 含 0.5mg 氯离子）的氯化钠标准溶液 10.0ml 于 250ml 锥形瓶中，加 90ml 蒸馏水，加 1ml10%铬酸钾指示剂,此时溶液呈纯黄色。用待标硝酸银溶液滴定至砖红色不再上海杰自大实业有限公司9消失，且能辩认的红色（黄中带红）为止，记录用量。以同样条件做 100ml 蒸馏水空白试验，浓度计算如下

9、：M=M1V1V-V0式中：M 硝酸银标准溶液的浓度，mol/L;M1氯化钠标准溶液的浓度，mol/L;V1氯化钠标准溶液吸取量，mL；V硝酸银溶液消耗体积，mL；V0空白试验，硝酸银溶液消耗体积，mL；4 试验步骤4.1 抽 25ml 样于 250ml 碘量瓶中，加入一试管铬酸钾试剂，用 0.01mol/l 的 AgNO3 滴至黄中带红。4.2 计算公式：VC35.45103/25式中： V硝酸银溶液消耗体积，mLC硝酸银浓度，mol/L；35.45氯原子量；25水样体积。5 容许误差 5.1 氯离子含量为 10-100mg/L,平行测定两个结果间的差数不得超过 0.7mg/L。5.2 取平

10、行测定两个结果的算术平均值，作为水样的氯离子含量。上海杰自大实业有限公司10碱度的测定 指示剂法本方法适用于测定循环冷却水和天然水中的碱度。其含量为10mg/L 以下，若超过上述范围，可适当少取水样。1 方法提要中和 1L 水样至某一指定 PH 指时所需酸的毫克当量数，称为碱度。分别用酚酞指示剂和甲基橙指示剂代替酸度计来批示终点。2 试剂2.1 盐酸：0.1%水溶试。2.2 甲基红 溴甲酚指示液：取 3 份 0.1%溴甲酚绿乙醇溶液与 1 份 0.2%甲基红乙醇溶液混合。3 准备工作3.1 0.1mol/L 盐酸标准溶液3.1.1 配制方法：量取 9ml 浓盐酸于 1000ml 溶量瓶中，用水

11、稀释至刻度，摇匀。3.1.2 标定方法：准确称取 180 度烘干并置于干燥器中冷却的基准碳酸钠 0.15g 左右，置于 250ml 锥形瓶中，加入煮沸后冷却的蒸馏水 100ml 和 4 滴甲基橙指标剂或 10 滴溴甲酚绿甲基红混合指示液，用 0.1mol/L 盐酸溶液滴至溶液出现橙色或由绿色变为暗红色（煮沸 2 分钟，冷却后继续滴定至溶液呈暗红色） ，同时做空白试验。记下所消耗酸标准液的毫升数，盐酸的摩尔浓度按下式计算：上海杰自大实业有限公司11M= W V53.00式中：W 碳酸钠的重量， mg。V滴定用去盐酸标准溶液的体积，mL;53.00碳酸钠的分子量。4 试验步骤4.1 测总碱度：抽样

12、 25ml 样于 250 碘量瓶中，加 2-3d 甲基红-溴甲酚绿指示剂。用 HC1 慢滴至微红。4.2 计算公式：VC50.041000/25式中： VHC1 溶液消耗体积，mLCHC1 浓度，mol/L ；50.04碳酸钠分子量；25水样体积。检测是否滴过头：PH 为 4.3-4.5 左右。5 容许误差 5.1 碱度在 0.210mg/L 范围内，平行测定两结果差不大于0.06mg/L。5.2 取平行测定两结果算术平均值，作为水样的碱度。上海杰自大实业有限公司12总硬度的测定 EDTA 滴定法本方法适用于循环冷却水和天然水中总硬度的测定。1 方法提要在 PH=10 时，乙二胺四乙酸二钠（简

13、称 EDTA）和水 的钙镁离子生成稳定络合物，指示剂铬黑 T 也能与钙镁离子生成葡萄酒红色络合物，其稳定性不如 EDTA 与钙镁离子所生成的络合物，当用EDTA 滴定接近终点时，EDTA 自铬黑 T 的葡萄酒红色络合物中夺取钙镁离子而使铬黑 T 指示剂游离，溶游由酒红色变为兰色，即为终点。2 试剂2.1 1+1 三乙醇胺溶液2.2 铬黑 T 指示剂称取 0.5g 铬黑 T 和 4.5g 盐酸羟胺，溶于 100ml95%乙醇中，储于棕 色瓶中。2.3 PH=10 氨氯化铵缓冲溶液称取 54g 氯化铵，溶于 200ml 水中，加 250ml 氨水，用水稀释至 1000ml。2.4 0.01mol/

14、LEDTA 标准溶液2.4.1 配制称取乙二胺四乙酸二钠（C10H14O8N2Na2 2H2O）3.72g 溶于上海杰自大实业有限公司131000ml 水中，摇匀。2.4.2 标定称取 0.2g 于 800 度灼烧至恒重的基准氧化锌（称准至 0.0002g） 。用少许水湿润，加 2ml,6mol/L 盐酸溶液至样品溶解，移入 250mL 容量瓶中，稀释至刻度。吸取此溶液 20ml，移入 250ml 锥形瓶中，加30ml 水，用 10%氨水中和至 PH7-8（稍有氨味） ，加 5ml 氨-氯化铵缓冲溶液，加 2-4 滴铬黑 T 指示剂，用 EDTA 溶液滴定至溶液由酒红色变为天蓝天。同时做空白试

15、验。3 计算EDTA 标准溶液摩尔浓度 M（摩尔/升） ，按下式计算：M= G202501000（V1-V0）81.39式中： G氧化锌的重量，克；V1EDTA 溶液的用量，毫升；V0空白试验 EDTA 溶液用量，毫升；81.39氧化锌摩尔质量，克/摩尔。4 分析步骤抽样 25ml，加一试管（ 1+1）三乙醇胺。10ml 氨-氯化铵缓冲液，再加 2-3 滴铬黑 T，用 EDTA 滴定至蓝色为终点。5 分析结果的计算计算公式：VC100.081000/25式中： VEDTA 溶液的用量,ml上海杰自大实业有限公司14CEDTA 溶液的浓度,mol/ml100.08碳酸钙摩尔质量,g/ml25水样

16、的体积，ml6 允许差水中总硬度在 300mg/L（以 CaCO3 计）时，平行测定两结果不大于 3.5mg/L。上海杰自大实业有限公司15锌离子的测定 分光光度法本方法适用于循环冷却水，天然水中微量锌离子的测定，其含量大于 0.2mg/L。1 方法提要在 PH=3.59.5 溶液中，锌试剂与锌离子生成蓝色络合物，用分光光度计测定其含量。2 仪器与试剂2.1 仪器2.1.1 分光光度计：620nm2.1.2 比色皿：1.2.3 或 5cm2.1.3 比色管：50mL2.1.4 电炉2.2 试剂2.2.1 氢氧化钠：1 mol/L 溶液2.2.2 硫酸：1 mol/L 溶液2.2.3 甲基橙：0

17、.02%溶液2.2.4 过硫酸铵：1mL 含 4mg 过硫酸铵的溶液2.2.5 锌试剂（1 或 2 钠盐）2.2.6 硼酸上海杰自大实业有限公司162.2.7 盐酸 1+13 准备工作3.1 锌贮备液：准确称取经处理除去氧化膜的优级锌 0.5000g或基准氧化锌 0.6224g 于烧杯中，加入 1+1 盐酸 20mL，低温溶解，稍冷，用无锌水移入 1L 容量瓶中，稀释至刻度，摇匀，此溶液 1ml含锌离子 500ug。注：若以基准氧化锌配制锌贮备液，在加酸溶解前应先加少量水湿润。3.2 锌标准溶液：吸取 50、20、10 或 5ml 贮备液于 1L 容量瓶，用无锌水稀释至刻度，摇匀，此溶液 1m

18、l 含锌离子分别为25、10、5 及 2.5.3.3 硼酸盐缓冲液（PH=8.8 9.0）：称取 37.3g 氯化钾，31g硼酸及 8.34g 氢氧化钠，以 6080水溶解冷却后稀释为 1L。3.4 锌试剂溶液：称 0.2g 锌试剂溶于 2ml 1mol/L 氢氧化钠溶液中，用无锌水稀释为 100mL。贮存于棕色瓶中可稳定一星期，溶液正常颜色为红色，若变为紫色，则趋向失效。注：亦可称取 0.2g 锌试剂溶于 250ml 乙醇中，放置过夜，使其全部溶解。贮存于棕色瓶中，可稳定一个月。溶液若由红变黄，则趋向失效。3.5 无锌水的制备：蒸馏水通过阳、阴离子树脂交换柱，水流经交换柱的速度在 10 米/

19、小时以下。3.6 标准曲线的绘制上海杰自大实业有限公司173.6.1 准确吸取 0、 1、2、3 及 4ml 锌标准溶液，分别于 5 只50ml 比色皿中，加无锌水约 30 ml。3.6.2 分别加 10ml 硼酸盐缓冲溶液和 2.0 ml 锌试剂溶液（或5ml 锌试剂乙醇溶液） ，再用无锌水稀释至刻度，摇匀，放置 10 分钟。3.6.3 于 620nm 处，根据所用锌标准溶液浓度，用 1、2、3 或5cm 比色皿，以试剂空白为对照，测定其吸光度。3.6.4 吸光度为纵坐标，锌离子微克量为横坐标，绘制标准曲线。4 试验步骤4.1 取 100ml 锥形瓶，其中一只不加水样作为试剂空白，其余根据水

20、样中锌含量加入 10ml 或 25ml 水样，各加 0.5 ml 硫酸和 1ml过硫酸铵溶液，用无锌水稀释至 30 ml，在电炉上煮沸 5min 后冷却至室温。各加一滴甲基橙，用 1 mol/L 氢氧化钠调至黄色，分别加入 10ml 硼酸盐缓冲液及 2.0ml 锌试剂溶液（或 5.0ml 锌试剂乙醇溶液）移入比色管稀释至刻度，摇匀放置 10 min 于 620nm 处测 A。4.2 计算水样中锌离子含量 X（mg/L） ，按下式计算：X = A0.140 1000 / V其中： A620 处测得吸光度0.140锌标准曲线系数上海杰自大实业有限公司18V移取水样的体积5 容许误差5.1 锌离子含

21、量 1-4mg/L 范围内，平行测定两个结果间的差数，不得超过 0.35mg/L；锌离子含量在 1mg/ L 以上时，平行测定两个结果的差数，不应超过 0.2 mg/L。5.2 取平行测定两个结果的算术平均值，作为试样锌离子的含量。上海杰自大实业有限公司19铁离子的测定 分光光度法本方法适用于测定循环冷却水中铁离子，其含量为 03mg/L。1 方法提要本方法系在 PH=911.5 时，三价铁离子能与磺基水杨酸形成比聚磷酸铁络合物更为稳定的黄色络离子，从而消除了聚磷酸盐干扰，以分光光度法测定铁离子含量。2 仪器与试剂2.1 仪器2.1.1 分光光度计：420mm;2.2 试剂2.2.1 磺基水杨

22、酸：10%水溶液2.2.2 硝酸；3 准备工作3.1 铁标准溶液的配制方法3.1.1 准确称取高纯铁丝 0.25g 于 250ml 容量瓶中，加热 1+1盐酸 20ml，加热使之溶解，冷后移至 250ml 容器瓶中，用水稀释至上海杰自大实业有限公司20刻度，此溶液为 1mg/ml 亚铁离子，再吸取此溶液 1ml 于 100ml 容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度，即亚铁离子为 0.01mg/ml。3.1.2 或称取 0.7020g 硫酸亚铁铵，溶于 50ml 水中，加 20ml浓硫酸，转移入 1L 容量瓶中稀释至刻度，此溶液含亚铁离子为0.1mg/mL，用移液管吸取此溶液 10mL 于 100mL

23、容量瓶中，用水稀释至刻度，得亚铁离子 0.01mg/mL 溶液。3.2 标准曲线绘制分别吸取 0、0.5、1.0、1.5、2.0、3.0、4.0、5.0mL 铁标准溶液（0.01mg/mL）于 50mL 烧杯中，各加浓硝酸 3 滴，再加水 15mL，加热煮沸约 1 分钟，冷却后转入 50mL 容量瓶中，加 10%磺基水杨酸 5mL，1+1 氢氧化铵 5mL，用水稀释至刻度，用试剂空白溶液作对照，在分光光度计 420nm 波长处，1cm 比色皿测定吸光度。以吸光度为纵坐标，铁离子含量为横坐标，绘制标准曲线。4 试验步骤抽 25ml 水样入锥形瓶中，加 6 滴浓硝酸，加热煮沸 10 分钟， 冷却至

24、室温，移入比色管中，加磺基水杨酸 5ml，加氨水（1+1）5ml，稀释至 50ml（刻度） ，用分光光度计比色，波长 420 纳米。（以蒸馏水做空白） ，空白中除不加样，其余都加。计算公式：A0.501100025式中 A测得吸光度0.501铁标准曲线系数20抽取水样的体积上海杰自大实业有限公司215 允许差5.1 水样中铁离子含量为 0.12.4mg/L，平行测定两个结果间差数，不应超过 0.040.06mg/L.5.2 取平行测定两个结果的算术平均值，作为试样铁离子含量。正磷含量的测定 钼酸铵分光光度法本方法适用于含 PO43-0.0250mg/L 工业循环冷却水中磷含量的测定。1 方法提

25、要在酸性条件下，正磷酸盐与钼酸铵反应生成黄色的磷钼杂多酸，再用抗坏血酸还原成磷钼蓝，于 710nm 最大吸收波长处分光光度法测定。2 试剂和材料2.1 抗坏血酸：20g/L称取 10g 抗坏血酸，精确至 0.5g，称取 0.2g 乙二胺四乙酸二钠（C10H14O3N2Na22H2O ）,精确至 0.01g，溶于 200ml 水中，加入 8.0ml 甲酸，用水稀释至 500ml，混匀，贮存于棕色瓶中（有效期一个月） 。2.2 钼酸铵：26g/L 溶液称取 13g 钼酸铵，精确至 0.5g，称取 0.5g 酒石酸锑钾，精确至上海杰自大实业有限公司220.01g，溶于 200ml 水中，加入 230

26、ml 硫酸 1+1 溶液，混匀，冷却后用水稀释至 500ml，混匀，贮于棕色瓶中（有效期二个月） 。2.3 磷标准溶液：1ml 含有 0.5mgPO43-称取 0.7165g 预先在 100105 度干燥并已恒重过的磷酸二氢钾，精确至 0.0002g，溶于约 500ml 水中，定量转移至 1L 容量瓶，用水稀释至刻度，摇匀。2.4 磷标准溶液：1ml 含有 0.02mgPO43-取 20.00ml 磷标准溶液（ 2.5）于 500ml 容量瓶中，用水稀释至刻度，摇匀。3 仪器、设备3.1 分光光度计：带有厚度为 1cm 的比色皿。4 分析步骤4.1 工作曲线的绘制分别取 0（空白） 、1.00

27、、2.00、3.00、4.00、5.00、6.00、7.00、8.00ml 磷标准溶液于 9个 50ml 容量瓶中，依次向各瓶中加入约 25ml 水，2.0ml 钼酸铵溶液，3.0ml 抗坏血酸溶液，用水稀释至刻度，摇匀。室温下放置 10分钟。在分光光度计 710nm 处，用 1cm 比色皿，以空白调零测吸光度，以测得的吸光度为纵坐标，相对应的 PO43-量为横坐标绘制工作曲线。4.2 正磷酸盐含量的测定抽 5ml 样于比色管，加入 2ml 钼酸铵溶液， 3ml 抗坏血酸，用上海杰自大实业有限公司23水稀释至刻度，摇匀室温下放置 10 分钟，在分光光度计于 710nm处比色，用 1cm 比色皿

28、，以不加试验溶液的空白调零测 A。5 分析结果的表述计算公式：A0.2901000/5式中 A测得吸光度0.290磷标准曲线系数5水样的体积6 允许差两次平行测定结果之差不小于 0.30mg/L，取算术平均值为测定结果。上海杰自大实业有限公司24总磷含量的测定 钼酸铵分光光度法本方法适用于含 PO43- 0.0250mg/La 工业循环冷却水中磷含量的测定。1 方法提要在酸性溶液中，用过硫酸钾作为分解剂，将聚磷酸盐和有机膦转化为正磷酸盐，正磷酸盐与钼酸按反应生成黄色的磷钼杂多酸，再用抗坏血酸还原成磷钼蓝，于 710nm 最大吸收波长处分光光度法测定。2 试剂和材料同“正磷含量的测定”和下列试剂

29、。2.1 过硫酸钾 40g/L 溶液称取 20g 过硫酸钾，精确至 0.5g，溶于 500ml 水中，摇匀，贮存于棕色瓶中（有效期一个月） 。3 仪器、设备上海杰自大实业有限公司25同“正磷酸盐含量的测定”4 分析步骤4.1 工作曲线的绘制同“正磷酸盐含量的测定”第 4.1 条4.2 总磷含量的测定抽 5ml 样于锥形瓶，加一试管硫酸（ 1+35） ，5ml 过硫酸钾。在电炉上煮至快干涸后冷却至室温，移入比色管中加入 2ml 钼酸铵，3ml 抗坏血酸，稀释至刻度，过 10-15 分钟比色，波长为 710mm。5 分析结果的表述计算公式：A0.2901000/5式中 A测得吸光度0.290磷标准曲线系数5水样的体积6 允许差两次平行测定结果之差应符合表 2 的规定。总磷含量（mg/L） 允许差（mg/L）10.00 1.00取算术平均值为测定结果。上海杰自大实业有限公司26