RU2654820C1 - Method for determining the hardness of natural waters - Google Patents
Method for determining the hardness of natural waters Download PDFInfo
- Publication number
- RU2654820C1 RU2654820C1 RU2017118695A RU2017118695A RU2654820C1 RU 2654820 C1 RU2654820 C1 RU 2654820C1 RU 2017118695 A RU2017118695 A RU 2017118695A RU 2017118695 A RU2017118695 A RU 2017118695A RU 2654820 C1 RU2654820 C1 RU 2654820C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ions
- natural waters
- concentration
- determining
- calcium
- Prior art date
Links
- 239000003643 water by type Substances 0.000 title claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims abstract description 34
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 claims abstract description 24
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 229910001425 magnesium ion Inorganic materials 0.000 claims abstract description 11
- JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N Magnesium ion Chemical compound [Mg+2] JLVVSXFLKOJNIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 21
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N Calcium cation Chemical compound [Ca+2] BHPQYMZQTOCNFJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- -1 Mg2+ ions Chemical class 0.000 abstract 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 abstract 1
- 238000009614 chemical analysis method Methods 0.000 abstract 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 abstract 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 abstract 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 abstract 1
- 238000004940 physical analysis method Methods 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 23
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 7
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 5
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 5
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000008239 natural water Substances 0.000 description 5
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 4
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004082 amperometric method Methods 0.000 description 3
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 238000000559 atomic spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 2
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 2
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 2
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 2
- 229940071106 ethylenediaminetetraacetate Drugs 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 159000000003 magnesium salts Chemical class 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 0 CC1C*(*)CC1 Chemical compound CC1C*(*)CC1 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical class [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 235000010216 calcium carbonate Nutrition 0.000 description 1
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L calcium carbonate Substances [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 159000000007 calcium salts Chemical class 0.000 description 1
- 235000011132 calcium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001805 chlorine compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000009881 electrostatic interaction Effects 0.000 description 1
- 230000005496 eutectics Effects 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- QWDJLDTYWNBUKE-UHFFFAOYSA-L magnesium bicarbonate Chemical class [Mg+2].OC([O-])=O.OC([O-])=O QWDJLDTYWNBUKE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000014824 magnesium bicarbonate Nutrition 0.000 description 1
- 239000002370 magnesium bicarbonate Substances 0.000 description 1
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- STZCRXQWRGQSJD-GEEYTBSJSA-M methyl orange Chemical group [Na+].C1=CC(N(C)C)=CC=C1\N=N\C1=CC=C(S([O-])(=O)=O)C=C1 STZCRXQWRGQSJD-GEEYTBSJSA-M 0.000 description 1
- 229940012189 methyl orange Drugs 0.000 description 1
- LJYRLGOJYKPILZ-UHFFFAOYSA-N murexide Chemical compound [NH4+].N1C(=O)NC(=O)C(N=C2C(NC(=O)NC2=O)=O)=C1[O-] LJYRLGOJYKPILZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011197 physicochemical method Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/18—Water
- G01N33/1853—Hardness of water
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Изобретение относится к физико-химическим методам анализа природных вод в водоканалах при подготовке питьевых вод.The invention relates to physicochemical methods for the analysis of natural waters in water utilities in the preparation of drinking water.
Уровень техникиState of the art
Природные воды характеризуются содержанием в них ионов Са2+, Mg2+, Na+, НСО3 -, CO3 2-, Cl-, SO4 2- и др. газов О2, N2, CO2 и др. Жесткость природных вод обусловлена содержанием в них ионов Са2+ и Mg2+.Natural waters are characterized by the content of Ca 2+ , Mg 2+ , Na + , НСО 3 - , CO 3 2- , Cl - , SO 4 2- and other gases О 2 , N 2 , CO 2, and others in them. Rigidity natural waters due to the content of Ca 2+ and Mg 2+ ions in them.
Растворенный в воде углекислый газ в зависимости от рН среды находится в равновесии с ионами HCO3 - и ионами CO3 2-. В природных водах устанавливается динамическое равновесие, которое описывается обратимой реакциейCarbon dioxide dissolved in water, depending on the pH of the medium, is in equilibrium with HCO 3 - ions and CO 3 2- ions. In natural waters, a dynamic equilibrium is established, which is described by a reversible reaction
Значение рН 6,5-8,5 большинства природных вод обусловлено содержанием в них ионов HCO3 -. Ионы НСО3 - содержатся во всех водах, кроме вод с рН ниже 4.The pH value of 6.5-8.5 of most natural waters is due to the content of HCO 3 - ions in them. Ions HCO 3 - are found in all waters, except waters with a pH below 4.
Для устойчивости ионов НСО3 - в воде необходимо содержание равновесного CO2. Содержание ионов СО3 2- в природных водах при наличии ионов Са2+ невелико вследствие малой растворимости CaCO3 (ПР=5⋅10-9). Ион Са2+ главный ион в маломинерализованных природных водах.For the stability of HCO 3 - ions in water, the content of equilibrium CO 2 is necessary. The content of CO 3 2- ions in natural waters in the presence of Ca 2+ ions is small due to the low solubility of CaCO 3 (PR = 5⋅10 -9 ). Ca 2+ ion is the main ion in low-saline natural waters.
Жесткость природных вод выражают числом миллиграммов или миллиграмм эквивалентов ионов Са2+ и Mg2+ в 1 л воды. Различают карбонатную (временную) и некарбонатную (постоянную) жесткость, сумма которых равна общей жесткости воды.The hardness of natural waters is expressed by the number of milligrams or milligrams of equivalents of Ca 2+ and Mg 2+ ions in 1 liter of water. There are carbonate (temporary) and non-carbonate (permanent) hardness, the sum of which is equal to the total hardness of water.
Карбонатная жесткость обусловлена содержанием в воде гидрокарбонатов кальция и магния, т.е. карбонатная жесткость - это количество ионов Са2+ и Mg2+, связанное HCO3 - ионами. Эквивалентная концентрация ионов HCO3 - равна сумме эквивалентных концентраций катионов Са2+ и Mg2+.Carbonate hardness is due to the content of calcium and magnesium bicarbonates in water, i.e. carbonate hardness is the amount of Ca 2+ and Mg 2+ ions bound by HCO 3 - ions. The equivalent concentration of HCO 3 ions is equal to the sum of the equivalent concentrations of Ca 2+ and Mg 2+ cations.
Некарбонатная жесткость воды обусловлена содержанием в природных водах солей хлоридов и сульфатов кальция и магния.The non-carbonate hardness of water is due to the content of chloride and calcium and magnesium sulfates in natural waters.
По величине общей жесткости Ho природные воды характеризуют следующим образом:According to the total hardness H o, natural waters are characterized as follows:
В природных водах концентрация магниевых солей обычно меньше концентрации кальциевых солей. Общая жесткость природной питьевой воды должна быть не более 8 мг⋅экв/л.In natural waters, the concentration of magnesium salts is usually less than the concentration of calcium salts. The total hardness of natural drinking water should be no more than 8 mg eq / l.
Для определения концентрации ионов кальция и магния в природных водах используют комплексонометрический метод и метод атомной спектрометрии. Комплексонометрический метод основан на образовании ионами Са2+ и Mg2+ прочных этилендиаминтетраацетатных (ЭДТА) комплексов.To determine the concentration of calcium and magnesium ions in natural waters, the complexometric method and the atomic spectrometry method are used. The complexometric method is based on the formation of strong ethylenediaminetetraacetate (EDTA) complexes by ions of Ca 2+ and Mg 2+ .
Недостатки метода: определению могут мешать некоторые органические вещества и ионы других металлов. Требуется приготовление титровянного раствора ЭДТА и использование индикаторов эриохрома и мурексида. Погрешность определения концентрации ионов Са2+, Mg2+ составляет ±10%.Disadvantages of the method: some organic substances and ions of other metals may interfere with the determination. Preparation of the titrated EDTA solution and the use of indicators of eriochrome and murexide are required. The error in determining the concentration of Ca 2+ , Mg 2+ ions is ± 10%.
Методом атомной спектрометрии определяют поглощение каждого элемента при аналитической длине волны для кальция 422,7 нм, для магния 285,2 нм.The atomic spectrometry method determines the absorption of each element at an analytical wavelength of 422.7 nm for calcium and 285.2 nm for magnesium.
Недостатки метода: высокая стоимость определения концентрации ионов кальция, магния, ограниченная возможность широкого использования метода.The disadvantages of the method: the high cost of determining the concentration of calcium, magnesium ions, the limited possibility of widespread use of the method.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Технической задачей предлагаемого изобретения является создание нового амперометрического способа определения концентрации ионов Са2+, Mg2+ в природных водах. Амперометрический способ основан на измерении удельной электропроводимости сильно разбавленных природных вод.The technical task of the invention is the creation of a new amperometric method for determining the concentration of Ca 2+ , Mg 2+ ions in natural waters. The amperometric method is based on the measurement of the electrical conductivity of highly diluted natural waters.
Поставленная задача решается при использовании постоянного электрического тока. В данном случае способность природных вод проводить электрический ток характеризуется концентрацией электрического тока, т.е. концентрацией электронов, переносимых через 1 см3 воды при напряжении электрического поля в 1 В при 20°C.The problem is solved using direct electric current. In this case, the ability of natural waters to conduct electric current is characterized by the concentration of electric current, i.e. the concentration of electrons transferred through 1 cm 3 of water at an electric field voltage of 1 V at 20 ° C.
Описание чертежейDescription of drawings
На фиг. 1 представлена схема установки для измерения электропроводности природных вод на постоянном электрическом токе:In FIG. 1 shows a diagram of an installation for measuring the electrical conductivity of natural water at constant electric current:
1 - батарея на 4 В;1 - 4 V battery;
2 - магазин электрического сопротивления на 1000 Ом;2 - store electrical resistance at 1000 Ohms;
3 - микроамперметр постоянного тока на 50 мкА;3 - DC microammeter at 50 μA;
4 - вольтметр постоянного тока на 3 В;4 - DC voltmeter at 3 V;
5 - электролитическая ячейка из стекла со съемными медными электродами.5 - an electrolytic cell made of glass with removable copper electrodes.
При этом использовали электролитическую ячейку из стекла со съемными медными электродами, изготовленными из гладкой листовой меди. Площадь поверхности электрода S=1 см2, расстояние между электродами L=1 см, постоянная ячейки С=1 см-1.In this case, an electrolytic cell of glass was used with removable copper electrodes made of smooth copper sheet. The surface area of the electrode S = 1 cm 2 , the distance between the electrodes L = 1 cm, the cell constant C = 1 cm -1 .
Погрешность измерения электропроводности в ячейке ±2,5%. Электролитическая ячейка работает в режиме электронной электропроводности воды. Электронную электропроводность следует характеризовать концентрацией электронов, переносимых через 1 см3 воды, заключенной между электродами в ячейке, т.е. концентрацией электрического тока при напряженности электрического поля в 1 В при 20°C. Единица измерения удельной электропроводности δ, мкА/см3.The error in measuring the electrical conductivity in the cell is ± 2.5%. The electrolytic cell operates in electronic water conductivity mode. Electronic conductivity should be characterized by the concentration of electrons transferred through 1 cm 3 of water enclosed between the electrodes in the cell, i.e. concentration of electric current at an electric field strength of 1 V at 20 ° C. The unit of conductivity is δ, μA / cm 3 .
На фиг. 2 представлен градуировочный график измеренной удельной электропроводности стандартных водных растворов солей CaCl2 и MgSO4. Эквивалентная концентрация ионов Са2+, ионов Mg2+ и суммы Σ(1/2 Са2++1/2 Mg2+) в приготовленных стандартных водных растворах составила, мг⋅экв/л: 0,1; 02; 0,3.In FIG. 2 shows a calibration graph of the measured electrical conductivity of standard aqueous solutions of CaCl 2 and MgSO 4 salts. The equivalent concentration of Ca 2+ ions, Mg 2+ ions and the sum Σ (1/2 Ca 2+ +1/2 Mg 2+ ) in the prepared standard aqueous solutions was, mg⋅e / l: 0.1; 02; 0.3.
Для данных сильно разбавленных водных растворов с ионной силой J<10-4 М коэффициент активности fi равен 1. Следовательно, активность ионов Са2+ и Mg2+ равна аналитической концентрации ионов:For these highly dilute aqueous solutions with an ionic strength J <10 -4 M, the activity coefficient f i is 1. Therefore, the activity of Ca 2+ and Mg 2+ ions is equal to the analytical ion concentration:
ai=ci.a i = c i .
В водных растворах соли, содержащие ионы Са2+, Mg2+ не подвергаются гидролизу.In aqueous solutions, salts containing Ca 2+ , Mg 2+ ions do not undergo hydrolysis.
Для измерения электропроводности водных растворов использовали амперометрический способ.An amperometric method was used to measure the electrical conductivity of aqueous solutions.
Из фиг. 2 видно, что под воздействием приложенного электрического поля в 1В при 20°C для ячейки (-)Cu (раствор) Cu(+) с увеличением концентрации ионов Са2+, Mg2+ до 0,3 мг⋅экв/л удельная электропроводность повышается прямолинейно от 3 до 20 мкА/см3.From FIG. Figure 2 shows that under the influence of an applied electric field of 1 V at 20 ° C for the cell (-) Cu (solution) Cu (+) with an increase in the concentration of Ca 2+ , Mg 2+ ions to 0.3
При этом удельная электропроводность дистиллированной воды равна 3 мкА/см3.In this case, the electrical conductivity of distilled water is 3 μA / cm 3 .
Таким образом, построенный градуировочный график можно использовать для амперометрического определения эквивалентной концентрации мг⋅экв/л, ионов Са2+, Mg2+ с содержанием их в сильно разбавленной природной воде меньше 0,3 мг⋅экв/л.Thus, the constructed calibration schedule can be used for amperometric determination of the equivalent concentration of mg⋅eq / l, Ca 2+ , Mg 2+ ions with their content in highly diluted natural water less than 0.3 mg⋅eq / l.
На фиг. 3 представлен фрагмент структуры цепи молекул H2O с атомом кальция и атомом магния. В исследуемых природных водах вследствие энергии электростатического взаимодействия все ионы кальция и магния присоединяются к цепям молекул H2O. В цепях молекул H2O на атомах H, Ca, Mg сосредоточены положительные электрические заряды с пониженной непрерывной электронной плотностью.In FIG. Figure 3 shows a fragment of the chain structure of H 2 O molecules with a calcium atom and a magnesium atom. In the natural waters under study, due to the energy of electrostatic interaction, all calcium and magnesium ions are attached to the chains of H 2 O molecules. In the chains of H 2 O molecules, positive electric charges with a low continuous electron density are concentrated on H, Ca, Mg atoms.
Разрешенный объем, занятый атомами Н, Са, Mg в цепях молекул H2O, является зоной проводимости электронов. Такая структура допускает свободный перенос электронов от источника постоянного электрического тока через атомы Н, Са, Mg в приложенном электрическом поле природной воды.The allowed volume occupied by H, Ca, Mg atoms in the chains of H 2 O molecules is the conduction band of electrons. Such a structure allows the free transfer of electrons from a constant current source through H, Ca, Mg atoms in an applied electric field of natural water.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Ход определения жесткости природных вод.The course of determining the hardness of natural waters.
Перед анализом измеряют рН природной воды, чтобы определить кислотно-основные свойства, которые обусловлены содержанием НСО3 - ионов. В природных водах в области рН 6,5-7,5 основными компонентами являются CO2 и НСО- 3 - ионы, в области рН 7,5-8,5 присутствуют, главным образом НСО- 3 - ионы.Before analysis, the pH of natural water is measured to determine the acid-base properties that are due to the content of HCO 3 - ions. In natural waters in the range of pH 6.5-7.5, the main components are CO 2 and HCO - 3 - ions, in the pH range of 7.5-8.5, mainly HCO - 3 - ions are present.
Пробу воды разбавляют дистиллированной водой до тех пор пока удельная электропроводность не окажется меньше 20 мкА/см3. При этом эквивалентная концентрация ионов Са2+, Mg2+ должна быть меньше 0,3 мг⋅экв/л (см. фиг. 2). Величина разбавления воды может быть от 1:10 до 1:100 и более.A water sample is diluted with distilled water until the electrical conductivity is less than 20 μA / cm 3 . In this case, the equivalent concentration of Ca 2+ , Mg 2+ ions should be less than 0.3 mg ⋅ eq / l (see Fig. 2). The amount of dilution of water can be from 1:10 to 1: 100 or more.
Перед каждым измерением электроды промывают дистиллированной водой и протирают фильтровальной бумагой. Поверхность электродов должна быть чистой и сухой. Зачищать электроды наждачной бумагой запрещено, чтобы не нарушить оксидную фазовую пленку меди (эвтектику Cu-Cu2O).Before each measurement, the electrodes are washed with distilled water and wiped with filter paper. The surface of the electrodes must be clean and dry. Sanding the electrodes is prohibited so as not to disturb the oxide phase film of copper (Cu-Cu 2 O eutectic).
Продолжительность измерения удельной электропроводности после погружения электродов в воду 10 мин. Это время упорядоченного, параллельного расположения цепей молекул H2O вдоль силовых линий приложенного электрического поля.The duration of the measurement of electrical conductivity after immersion of the electrodes in water is 10 minutes. This is the time of an ordered, parallel arrangement of chains of H 2 O molecules along the lines of force of an applied electric field.
Через 10 мин от начала измерения считывают концентрацию ССа2+, Mg2+ мг⋅экв/л с градуировочного графика по измеренному значению удельной электропроводности δ, мкА/см3 (см. фиг. 2). Далее определяют общую жесткость воды по формулеAfter 10 minutes from the start of the measurement, the concentration of С Ca2 + , Mg2 + mg⋅equiv / l is read from the calibration curve by the measured value of the specific conductivity δ, μA / cm 3 (see Fig. 2). Next, determine the total hardness of the water by the formula
Ho=С Са2+, Mg2+⋅D мг⋅экв/л,H o = С Ca2 + , Mg2 + ⋅ D mg⋅eq / l,
где D - величина разбавления пробы воды.where D is the amount of dilution of the water sample.
Определению концентрации ионов Са2+, Mg2+ не мешает ничтожно малое содержание ионов других металлов.The determination of the concentration of Ca 2+ , Mg 2+ ions does not interfere with the negligible content of ions of other metals.
Определение карбонатной жесткости Нк природных вод по содержанию ионов Determination of carbonate hardness H for natural waters by the content of ions
НСО3 -.NSO 3 - .
При анализе воды в расчетах обычно пользуются следующими соотношениями: 100 мл воды титруют 0,1 N раствором HCl (индикатор - метиловый оранжевый) 1 мл 0,1 N раствора HCl соответствует 1 мг⋅экв/л HCO3 -. Число мл 0,1 N раствора HCl=Нк мг⋅экв/л.When analyzing water in calculations, the following ratios are usually used: 100 ml of water are titrated with 0.1 N HCl (indicator is methyl orange) 1 ml of 0.1 N HCl corresponds to 1 mg-eq / L HCO 3 - . The number of ml of 0.1 N HCl solution = N to mg⋅eq / L.
Некарбонатная жесткость Нн воды обусловлена содержанием в воде других солей кальция и магния, например сульфатов, хлоридов и др.Non-carbonate hardness of Н н water is caused by the content of other calcium and magnesium salts in water, for example, sulfates, chlorides, etc.
Некарбонатную жесткость природной воды определяют по формулеNon-carbonate hardness of natural water is determined by the formula
Нн=Но-Нк мг⋅экв/л.H n = N o -H to mg⋅eq / l.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017118695A RU2654820C1 (en) | 2017-05-29 | 2017-05-29 | Method for determining the hardness of natural waters |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2017118695A RU2654820C1 (en) | 2017-05-29 | 2017-05-29 | Method for determining the hardness of natural waters |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2654820C1 true RU2654820C1 (en) | 2018-05-22 |
Family
ID=62202597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017118695A RU2654820C1 (en) | 2017-05-29 | 2017-05-29 | Method for determining the hardness of natural waters |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2654820C1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5681447A (en) * | 1979-12-07 | 1981-07-03 | Doujin Kagaku Kenkyusho:Kk | Method and device for discriminating hard and soft water by using resin responsive to hard water |
| SU1719958A1 (en) * | 1989-07-26 | 1992-03-15 | Тбилисское Научно-Производственное Объединение "Аналитприбор" | Method of determination of water hardness |
| DE4114380C2 (en) * | 1991-05-02 | 1995-06-08 | Daimler Benz Ag | Method and device for determining water hardness |
| RU2378648C1 (en) * | 2008-11-10 | 2010-01-10 | Федеральное государственное учреждение "Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" имени академика Г.А. Илизарова Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи" | Water hardness determining method |
-
2017
- 2017-05-29 RU RU2017118695A patent/RU2654820C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5681447A (en) * | 1979-12-07 | 1981-07-03 | Doujin Kagaku Kenkyusho:Kk | Method and device for discriminating hard and soft water by using resin responsive to hard water |
| SU1719958A1 (en) * | 1989-07-26 | 1992-03-15 | Тбилисское Научно-Производственное Объединение "Аналитприбор" | Method of determination of water hardness |
| DE4114380C2 (en) * | 1991-05-02 | 1995-06-08 | Daimler Benz Ag | Method and device for determining water hardness |
| RU2378648C1 (en) * | 2008-11-10 | 2010-01-10 | Федеральное государственное учреждение "Российский научный центр "Восстановительная травматология и ортопедия" имени академика Г.А. Илизарова Федерального агентства по высокотехнологичной медицинской помощи" | Water hardness determining method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Moutcine et al. | Electrochemical determination of trace mercury in water sample using EDTA-CPE modified electrode | |
| Yantasee et al. | Simultaneous detection of cadmium, copper, and lead using a carbon paste electrode modified with carbamoylphosphonic acid self-assembled monolayer on mesoporous silica (SAMMS) | |
| Sohail et al. | Thin layer coulometric determination of nitrate in fresh waters | |
| Chaiyo et al. | Highly sensitive determination of mercury using copper enhancer by diamond electrode coupled with sequential injection–anodic stripping voltammetry | |
| EP2980576A1 (en) | Electrochemical sensor system and sensing method | |
| Aziz et al. | Electrochemical investigation of metal oxide conducting electrodes for direct detection of sulfide | |
| Dueraning et al. | An environmental friendly electrode and extended cathodic potential window for anodic stripping voltammetry of zinc detection | |
| Kudo et al. | Application of a pH electrode incorporating an ionic liquid salt bridge to the measurement of rainwater samples | |
| Tupiti et al. | Sensitive inorganic arsenic speciation on a voltammetric platform in environmental water samples | |
| Soares et al. | Ion-selective electrodes based on laser-induced graphene as an alternative method for nitrite monitoring | |
| Diviš et al. | Characterization of sorption gels used for determination of mercury in aquatic environment by diffusive gradients in thin films technique | |
| Prashanth et al. | Amino-calix [4] arene modified graphite as an electrochemical interface for mercury (II) quantification | |
| Pei et al. | A comparative study of electroanalytical methods for detecting manganese in drinking water distribution systems | |
| Sun et al. | Electrochemical determination of lead (II) using a montmorillonite calcium-modified carbon paste electrode | |
| RU2654820C1 (en) | Method for determining the hardness of natural waters | |
| Galović et al. | Application of a new potentiometric sensor for determination of anionic surfactants in wastewater | |
| Rounaghi et al. | Electrochemical synthesis of Alizarin Red S doped polypyrrole and its applications in designing a novel silver (I) potentiometric and voltammetric sensor | |
| Kalayci | Analysis of halogens in wastewater with a new prepared ion selective electrode | |
| Amr et al. | An all-solid-state potentiometric sensor modified with multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) for silicate assessment and water-quality testing | |
| Gemene et al. | Selectivity Enhancement for Chloride Ion by In (III)‐Porphyrin‐Based Polymeric Membrane Electrode Operated in Pulsed Chronopotentiometric Mode | |
| Ping et al. | Screen-printed potentiometric strip for calcium ion determination in water and milk | |
| El-Shahawi et al. | A highly sensitive electrochemical probe for trace determination and chemical speciation of lead in water and foodstuffs using Thorin-I as a selective chelating agent | |
| US3528778A (en) | Method for the determination of acid concentrations | |
| RU2640754C1 (en) | Method for determining activation energy of desorption of soil exchangeable ions | |
| PINAR et al. | Electrochemical Behavior of the Antineoplastic Agent Etoposide at a Graphene-Based Modified Electrode: Its Square-Wave Adsorptive Stripping Voltammetric Determination in the Pharmaceutical Formulations |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190530 |