對ＥＤＴＡ滴定法測定硫酸鹽方法的探討

李　勇　單秀琴　朱建春

摘要通過對EDTA滴定法測定硫酸根方法的探討，認為通過電導率的大小估算水樣中硫酸鹽的含量，對準確測定水樣中的硫酸鹽含量至關重要，在實際操作分析中更加簡便。

關鍵詞EDTA；滴定；硫酸鹽；鋇鎂混合液

中圖分類號O652.61文獻標識碼A文章編號 1007-5739(2009)01-0286-01

1SL85-94行業標準的方法

1.1方法原理

根據中華人民共和國行業標準SL85-94中的敘述，EDTA滴定硫酸鹽方法的原理是：先用過量的氯化鋇將溶液中的硫酸鹽沉淀完全，過量的鋇在pH值為10的氨緩沖介質中以鉻黑T作指示劑，添加一定量的鎂，用EDTA二鈉鹽溶液進行滴定。從加入鋇、鎂所消耗EDTA溶液的量(用空白試驗求得)減去沉淀硫酸鹽后剩余鋇、鎂所消耗EDTA的溶液量，即可得出消耗于硫酸鹽的鋇量，從而間接求出硫酸鹽含量。水樣中原有的鈣、鎂也同時消耗EDTA，在計算硫酸鹽含量時，還應扣除有鈣、鎂所消耗的EDTA溶液的用量。

1.2分析步驟

(1)水樣體積和鋇鎂混合液用量的確定。取5mL水樣于10mL試管中，加2滴鹽酸溶液、5滴氯化鋇溶液，搖勻，觀察沉淀生成情況，按表1確定取水樣量及鋇鎂混合液用量。

(2)根據表1大致確定硫酸鹽含量后，用無分度吸管量取適量水樣于250mL錐形瓶中，加水稀釋至100mL，大于100mL者濃縮至100mL。滴加鹽酸溶液，使剛果紅試紙由紅色變為藍色，加熱煮沸1～2min，以除去二氧化碳。

(3)趁熱加入表1所規定數量的鋇鎂混合液，同時不斷攪拌，并加熱煮沸。沉淀陳化6h(或放置過夜)后滴定。

(4)加入100mL氨緩沖溶液、鉻黑T指示劑約20mg，用EDTA標準溶液滴定至溶液由紅色變為純藍色，記錄EDTA標準溶液用量V1。

(5)取與(4)同體積水樣測定其中的鈣和鎂，記錄EDTA標準溶液用量V2。

(6)取100mL蒸餾水，作全程序空白。

2對SL85-94行業標準方法的討論

2.1SL85-94行業標準方法存在的問題

筆者認為，選擇適當的鋇鎂混合液用量及取水樣量與水樣中硫酸鹽含量大小有很大的關系，它是用EDTA滴定法測定硫酸鹽含量獲得正確結果的關鍵。SL85-94行業標準中規定的水樣體積和鋇鎂混合液用量的確定方法只是讓分析人員通過視覺觀察沉淀物的多少，初步判斷水樣中硫酸鹽的含量，進而選擇適當的鋇鎂混合液用量及取樣體積，對測定硫酸鹽含量會造成較大誤差。而通過水樣電導率值來判斷水樣中硫酸鹽含量、取樣體積及鋇鎂混合液加入量則會縮小誤差，獲得更加準確的結果。

2.2硫酸鹽含量與鋇鎂混合液加入量的關系

用EDTA法測定硫酸鹽含量獲得正確結果的關鍵在于選擇適當的鋇鎂混合液用量及取試樣量，否則將造成很大的誤差。加入的鋇鎂混合液必須適當過量，以維持溶液中剩余的Ba2+達到一定的濃度，但Ba2+剩余量太多時，又易使滴定終點不明顯，只有當Ba2+量為SO42-量的1倍左右為合適。在鋇鎂按1∶1混合時，當到達滴定終點時Ba2+與Mg2+的比例應為1∶2，即可獲得明顯的終點。

SL85-94中規定：鋇鎂混合液濃度為0.025moL/L，則Ba2+、Mg2+濃度均為0.012 5moL/L。Ba2+與SO42-按1∶1的比例發生沉淀反應，生成BaSO4沉淀。反應方程式如下：

SO42-+Ba2+=BaSO4↓

通過計算得出：當分別加入4.00mL、6.00mL、8.00mL、10.00mL鋇鎂混合液時，100mL水樣中硫酸鹽質量濃度的理論值分別為24.02mg/L、36.02mg/L、48.03mg/L、60.04mg/L。

2.3硫酸鹽含量與電導率關系的確定

取樣體積的大小取決于水樣中硫酸鹽含量的大小。水樣中硫酸鹽含量大，取樣體積則小；水樣中硫酸鹽含量小，取樣體積則大。水的導電能力稱為電導率。水中所含溶解鹽類越多，水中的離子數目也越多，水中的電導率也就越高。硫酸鹽是水體中主要的陰離子，硫酸鹽含量越大，水樣的電導率也越大。根據巴州水環境監測分中心對巴州主要河流近3年水質資料的整理分析得出：當水樣電導率在一定數值范圍內變化時，硫酸鹽含量也隨之相應在一定數值范圍內變化(硫酸鹽含量的數值范圍基本采用硫酸鹽質量濃度理論值的倍數進行確定)，且硫酸鹽含量占電導率的百分比隨水樣電導率的增大而增大。對于多數天然水來說，水中硫酸鹽含量Cm與電導率r之間存在著下述關系：Cm=k×r(k為經驗系數，為0.075～0.262)。

2.4電導率、硫酸鹽含量、取樣體積及鋇鎂混合液加入量的關系

通過對硫酸鹽含量與鋇鎂混合液加入量關系及硫酸鹽含量與電導率關系的分析，由硫酸鹽含量同鋇鎂混合液加入量相對應的硫酸鹽質量濃度理論值的倍數確定取樣體積，得出電導率、硫酸鹽含量、取樣體積、鋇鎂混合液用量四者之間的關系(見表2)。

由表2可知，在日常分析工作中只要測得水樣的電導率，則可估算硫酸鹽含量，之后便可以確定取樣體積、鋇鎂混合液用量。

3結語

筆者認為，SL85-94行業標準中對鋇鎂混合液加入量及取樣體積的判斷方法從實際操作上講，也容易做到，但在判斷上存在較大誤差，因而不能準確測定水樣的硫酸鹽含量。按表2所示，通過電導率的大小更能準確判斷取樣體積及鋇鎂混合液用量，從而更能準確地測定硫酸鹽含量。

4參考文獻

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