自动电位滴定仪测定水中总碱度方法的研究

2013-09-05李珍

石油化工应用 2013年6期

李珍

（国家城市供水水质监测网银川监测站，宁夏银川 750011）

最常用的检测总碱度的方法为经典酸碱指示剂滴定法[1]，指示剂判断滴定终点的方法原理简单，适用于控制性试验及例行分析，但因酸碱指示剂滴定法是根据溶液颜色的变化判断滴定终点的，所以对终点的判断因人而异存在一定的误差，而且水样浊度、色度也会影响滴定终点的判断。并且分析结果的过程比较复杂，要分好几种情况进行考虑[2]。自动电位滴定法根据电位滴定曲线在终点时的突跃性，确定特定水中的总碱度。它不受水样浊度、色度的影响，对各种水样都可进行准确检测如油田污水、地表水、工业废水等，精密度和准确度都非常高[3-4],它可根据预先设定的计算公式对结果进行计算并记录、输出结果。但自动电位滴定法对样品总碱度的检测存在几种不同的滴定模式，选用哪种模式进行检测，其结果存在一定的差别。本文采用Metrohm-905瑞士万通电位滴定仪，在其DETpH和SETpH两种模式对水样进行检测，比较其精密度和准确度。

1 材料与方法

1.1 仪器

Metrohm-905自动电位滴定仪和869自动进样器；复合pH玻璃电极；加液单元；分析天平；搅拌桨；50 mL移液管；专用滴定杯。

1.2 试剂

无二氧化碳水：用于制备标准溶液及稀释用的蒸馏水或去离子水，临用前煮沸15 min，冷却至室温。pH值应大于6.0，电导率小于2 μS/cm。

碳酸钠标准溶液[1/2Na2CO3＝0.025 0 mol/L]：称取1.324 9 g（于250℃烘干4 h）的基准试剂无水碳酸钠（Na2CO3），溶于少量无二氧化碳水中，移入1 000 mL容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀。贮于聚乙烯瓶中，保存时间不要超过一周。

盐酸标准溶液[c（HCl）＝0.100 0 mol/L]：量取 8.4 mL盐酸（ρ20＝1.19 g/mL），溶于纯水中，并稀释至 1 000 mL。总碱度标准溶液编号：BW3162，浓度为1 000 mg/L。

1.3 分析方法

1.3.1 实验步骤取一50 mL水样，用一定浓度HCl标准溶液进行滴定,进入Tiamo软件，调用设定的测定模式，用pH复合玻璃电极对溶液中的电位进行测量，仪器将自动运行计算，并记录结果。

1.3.2 滴定模式

1.3.2.1 DETpH模式

（1）开始条件：信号漂移为10 mv/min，最小等待时间为30 s，最大等待时间为50 s；（2）滴定参数：滴定速率为用户，信号漂移为50 mv/min，测量点密度4；（3）无窗口电位评估：等当点识别标准为20；（4）滴定曲线图以滴定所耗盐酸的体积为横坐标，溶液中的pH为左纵坐标，曲线的一阶微商ERC为右纵坐标；（5）停止条件：当pH＝3时，停止滴定。

1.3.2.2 SETpH模式调用程序：pH＞8.4，测碳酸盐、重碳酸盐和总碱度；开始条件：信号漂移为10 mv/min，最小等待时间为30 s，最大等待时间为50 s，等当点1 pH ＝8.4，等当点 2 pH＝4.4；pH＜8.4，测重碳酸盐和总碱度；开始条件：信号漂移为10 mv/min，最小等待时间为30 s，最大等待时间为50 s，等当点1 pH ＝4.4。

2 结果与讨论

2.1 滴定模式

分别选用DETpH和SETpH两种模式对饮用水样品进行分析，经试验发现，DETpH模式下不同样品的测定可以获得图1或图2的滴定效果；SETpH模式下不同样品的测定可以获得图3的滴定效果。

2.2 两种模式的精密度

分别选用高、中、低不同浓度的样品进行试验,每种浓度的样品分别测定7次,进行统计学分析,其结果（见表1）。高、中、低不同浓度的样品（平均浓度为180～395 mg/L）重复测定的结果，DETpH模式下RSD值分别为0.19%、0.25%、0.44% ，SETpH模式下RSD值分别为0.15%、0.04%、0.15%，结果表明SETpH模式下精密度较好。