1、公众对水中硬度的接受程度各地区差异很大。钙离子硬度的味阈值范围为100-300mg/L,取决于钙离子所对应的阴离子;镁离子硬度的味阈值较钙低。一些情况下,硬度值超过500mg/L的水是可以被用户所接受的。
当水中硬度值较高时,管网中将产生水垢,并造成用户消耗更多的肥皂且产生较多浮渣。加热水时,硬水将产生碳酸钙水垢。另一方面,软水,其硬度低于100mg/L,缓冲能力较低,水管将更易腐蚀。水将产生碳酸钙水垢。另一方面,软水,其硬度低于100mg/L,缓冲能力较低,水管将更易腐蚀。
世界卫生组织(WHO)《饮用水水质准则》规定的指标值为:500mg/L as CaCO3
我国生活饮用水卫生标准(GB5749-85)规定的指标值为:450mg/L as CaCO3
硬水在锅炉加热時,會產生鈣盐和鎂盐的沉淀,形成鍋垢,減低热的传导性,影响锅炉效率,妨礙水在管中流動,甚至造成爆炸。
2、分类
(1)暫時硬水受熱時:當鈣離子和酸式碳酸根離子加热時,會產生碳酸鈣的沉淀。
Ca2+ + 2HCO3- →CaCO3 + H2O + CO2
Mg2+ + 2HCO3- →MgCO3 + H2O + CO2
(2)永久硬水受熱時:当硬水中含有硫酸根離子(SO42- )和鈣離子(Ca2+ )時,加熱會產生硫酸鈣的沉淀
我考虑:测出HCO3-的量也可以知道暂时硬度的大小:
通常采用双指示剂法,测定水样中碱度的组成和总碱度,具体做法是:
(1)取一定体积的水样,先加入几滴酚酞指示剂,用标准HCl溶液滴定,至溶液颜色由红色刚刚褪成无色(此时溶液的pH=8.3),记录标准HCl溶液的用量(P);
(2)再向水样中加入甲基橙指示剂,继续用标准HCl溶液滴定,至溶液由橙黄色变成橙红色(此时溶液的pH=3.9),记录第二次滴定所消耗的标准HCl溶液的用量(M);
(3)最后,根据P和M的大小,分析并计算碱度的成分及总碱度。
碱度 用HCl 理论 用酚酞作 用甲基橙 总耗
标准 终点 指示剂 作指示剂 酸量
溶液 消耗 溶液 消耗 溶液 (ml)
滴定 HCl 颜色 HCl 颜色
时的 量ml 变化 量ml 变化
化学
反应
HCO3-HCO3-+H+→H2CO3 3.9 P=0 M 橙黄→橙红 M
另:
水的硬度的测定:钙与镁经常共存,常需要测定两者的含量。钙、镁的测定常用的EDTA直接滴定的方法:先在pH=l0的氨性溶液中,以铬黑T为指示剂,用EDTA滴定。测得 、 总量。另取同量试液,加入NaOH至pH>12,此时镁以Mg(OH)2 沉淀形式掩蔽,选用钙指示剂用EDTA滴定 。前后两次测定之差即为镁含量。
例:测定总硬度时,吸取水样100ml,以铬黑T指示剂,调pH=10,用0.0100mol•L-1标准EDTA溶液滴定,用去11.00ml。计算水样的总硬度(用mmol.L-1和德国度分别表示)。(已知CaO的分子量是56.08)
解:硬度(mmol.L-1)=0.0100*11.00/0.1=1.1
硬度(0D)=0.01*11.00*56.08/0.1*1/10= 6.16