1．水总硬度的测定

(1)测定的意义水硬度主要指水中含有可溶性钙盐和镁盐的多少。天然水中，雨水属于软水，普通地面水硬度不高，但地下水的硬度较高。水硬度的测定是水的质量控制的重要指标之一。在天然水中，钙盐和镁盐以碳酸盐、重碳酸盐、硫酸盐、氯化物和硝酸盐的形式存在。水硬度分类如下：

碳酸盐硬度在煮沸时分解：

Ca(HCO₃)₂→CaCO₃↓+CO₂↑+H₂O

Mg(HCO₃)₂→MgCO₃↓+CO₂↑＋H₂O

硬度大的水不宜于工业上使用，因为它使锅炉及换热器中结垢，影响热效率。在生活用水方面饮用硬度过高的水，会影响肠胃消化功能。使用硬度大的水洗衣服等，会浪费大量的肥皂。

(2)水总硬度测定原理EDTA和金属指示剂铬黑T(H₃In)分别与Ca²⁺、Mg²⁺形成配合物，这4种配合物的稳定顺序为

在水样中加入少量铬黑T指示剂时，它依次与Mg²⁺ 、Ca²⁺ 生成红色配合物MgIn^-和CaIn^-。反应式如下：

当用EDTA标准溶液滴定时，EDTA首先依次与游离的Ca²⁺ 、Mg²⁺ 配合，然后再依次与Caln^-、MgIn^-反应

释放出来的HIn^2-使溶液显指示剂的蓝色，表示到达滴定终点。上述反应测定的是Ca²⁺ 、Mg²⁺ 的总含量，也就是测定水的总硬度。

(3)水硬度的表示方法世界各国表示水硬度的方法不尽相同，例如，德国硬度—1德国硬度相当于CaO含量为10mg/L。我国采用mmol/L或mg/L (CaCO₃)为单位表示水的硬度。

(4)总硬度的测定步骤量取100mL水样置锥形瓶中，加1～2滴(1+1)HCl酸化，煮沸数分钟以除去CO₂，冷却后，加入3mL三乙醇胺溶液(200g/L), 5mL氨性缓冲溶液，1mL Na₂S溶液(20g/L)，再加入3滴铬黑T指示剂(5g/L)，立即用0.01mol/L EDTA标准溶液滴定至溶液由红色变为纯蓝色为终点。记录所耗EDTA的体积。

注：①水样中含有Ca(HCO₃)₂，当溶液调至碱性时应防止形成CaCO₃沉淀而使结果偏低，故需先酸化，煮沸使Ca(HCO₃)₂完全分解。

②加三乙醇胺掩蔽Fe³⁺ 、A1³⁺，加Na₂S使Cu^2＋生成CuS沉淀，掩蔽重金属离子。

③如果水样中Mg²⁺ 含量很低，铬黑T变色不敏锐，可加5mL Mg²⁺ -EDTA溶液。

2．铝盐的测定

(1)化学试剂硫酸铝钾中KAl(SO₄)₂·12H₂O的含量，分析纯级要求不少于99.5%，化学纯级要求不少于99.0％，一般用EDTA滴定A1^3＋的方法测定。

(2) A1^3＋与EDTA的配位反应速率太慢，通常采取在铝盐溶液中加一定量且过量的标准EDTA溶液，加热煮沸，冷却后以二甲酚橙作指示剂，调节pH=5～6，用Pb(NO₃)₂标准溶液返滴过量的EDTA。

(3)测定步骤称取0.8g铝盐试样，称准至0.0002g，溶于50mL水中，加50.00mL 0.05mol/L EDTA标准溶液，煮沸、冷却，用30％六亚甲基四胺溶液调节至pH=5～6，并过量2mL，加3滴0.2％二甲酚橙指示剂，用0.05mo1/L Pb(NO₃)₂标准溶液滴定至溶液由黄色变为红色为终点。KAl(SO₄)₂·12H₂O含量(x)按下式计算：

式中C₁—EDTA标准溶液的浓度，mol/L;

C₂—Pb(NO₃)₂标准溶液的浓度，mol/L;

V₂—Pb(NO₃)₂标准溶液的体积，mL;

G—样品的质量，g;

0.4744—Immol KAI(SO₄)₂·12H₂O的质量，g/mmol。