HYT 178-2014 海水堿度的測(cè)定 pH電位滴定法

海水堿度的測(cè)定pH電位滴定法DeterminationofalkalinityinseawaterusingpHpotentiometrictitration2014-06-25發(fā)布I本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)由國(guó)家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所提出。本標(biāo)準(zhǔn)由全國(guó)海洋標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)(SAC/TC283)歸口。本標(biāo)準(zhǔn)由國(guó)家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所負(fù)責(zé)起草。1海水堿度的測(cè)定pH電位滴定法1范圍本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了海水利用過(guò)程中海水堿度的測(cè)定方法，是以pH變化指示終點(diǎn)的pH電位滴定法。本標(biāo)準(zhǔn)適用于海水、微咸水和鹽水中堿度在0～4mmol/L范圍內(nèi)的測(cè)定。2規(guī)范性引用文件下列文件對(duì)于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T603—2002化學(xué)試劑試驗(yàn)方法中所用制劑及制品的制備GB/T6682分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和試驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)室玻璃儀器量筒實(shí)驗(yàn)室玻璃儀器單標(biāo)線容量瓶實(shí)驗(yàn)室玻璃儀器單標(biāo)線吸量管實(shí)驗(yàn)室玻璃儀器燒杯3術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。中和海水中弱酸陰離子所需氫離子的物質(zhì)的量除以海水的體積。[GB/T15921—2010,定義3.2.8]以酚酞作指示劑測(cè)得的堿度。甲基橙堿度methylorangeendpointalkalinity以甲基橙作指示劑測(cè)得的堿度。采用酸堿滴定法。以鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液作滴定劑，滴定終點(diǎn)采用pH計(jì)電位示值判定。pH=8.3時(shí)，海水樣中存在的氫氧化物和二分之一的碳酸鹽被滴定。pH=4.5時(shí)，海水樣中碳酸氫根離子被滴定。25試劑和材料除非另有說(shuō)明，在分析中僅使用分析純的試劑和符合GB/T6682規(guī)定的三級(jí)純水。5.2碳酸鈉：基準(zhǔn)試劑。5.3飽和氯化鉀溶液：3mol/L。5.4pH標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液：25℃下pH值分別為4.01、6.86和9.18。6儀器6.1分析天平：實(shí)際分度值0.0001g。6.2pH計(jì)(帶復(fù)合玻璃電極):測(cè)量范圍1～14,最大允許誤差±0.05。6.3磁力攪拌器：帶磁力轉(zhuǎn)子。6.4馬弗爐：控制點(diǎn)誤差小于或等于±1%。6.5量筒：100mL,符合GB/T12804的要求。6.6容量瓶：1000mL,符合GB/T12806的要求。6.7酸式滴定管：容量25mL,分度值0.10mL的A級(jí)滴定管。6.8單標(biāo)線吸量管：容量25mL和50mL,符合GB/T12808的A類要求。6.9溫度計(jì)：測(cè)量范圍0℃~100℃;允許誤差±0.1℃。6.10燒杯：150mL,符合GB/T15724的要求。7實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備7.1pH計(jì)的校準(zhǔn)先用pH=6.86的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液定位校準(zhǔn)pH計(jì)(攪拌、同時(shí)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液溫度),然后用接近樣品pH值和溫度的標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液(pH=4.01或pH=9.18)進(jìn)行檢驗(yàn)和校準(zhǔn)(pH值偏差在0.1之內(nèi))。7.2鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液[c(HCI)=0.01mol/L]的制備和標(biāo)定量取8.4mL鹽酸(5.1)溶于1000mL無(wú)二氧化碳的水(GB/T603—2002的4.1.1.1)中，從中量取100mL轉(zhuǎn)移至1000mL容量瓶中，用無(wú)二氧化碳的水稀釋至刻度，搖勻。鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定步驟如下：a)用分析天平稱取于270℃~300℃馬弗爐中灼燒至恒重的工作基準(zhǔn)試劑無(wú)水碳酸鈉0.5300g,加無(wú)二氧化碳的水溶解后，稀釋至1000mL。此碳酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度c(1/2Na?CO?)為b)單標(biāo)線吸量管吸取碳酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液25mL,置于50mL燒杯中，放入已校準(zhǔn)的pH計(jì)復(fù)合玻璃電極，用稀鹽酸溶液滴定至pH=4.5,即為終點(diǎn)。鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度c?,單位為摩爾每升(mol/L),按式(1)計(jì)算：3式中：c?——碳酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度，單位為摩爾每升(mol/L);V?——碳酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，單位為毫升(mL);V?——標(biāo)定中消耗鹽酸的體積，單位為毫升(mL)。8分析步驟8.1水樣采集單標(biāo)線吸量管移取50mL水樣，置于150mL燒杯中，把燒杯放在磁力攪拌器上，并放入磁力轉(zhuǎn)子一個(gè)，再將干凈的復(fù)合玻璃電極插入溶液內(nèi)(勿與轉(zhuǎn)子相觸)。8.2酚酞堿度的測(cè)定打開(kāi)電磁攪拌器開(kāi)關(guān)，保持適宜速度攪拌(與定位時(shí)的攪拌速度相同),測(cè)定pH值。如果pH值小于或等于8.30,記錄V?為0.00;如果pH值大于8.30,則用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定，滴定至pH為8.30±0.05時(shí)即為終點(diǎn)，記錄鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液所消耗的體積V?。8.3甲基橙堿度的測(cè)定在8.2測(cè)定基礎(chǔ)上，繼續(xù)滴定并攪拌，至pH值為4.50±0.05時(shí)記錄所用鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的總體測(cè)試結(jié)束后，蒸餾水沖洗電極，用試紙吸干后浸泡于飽和氯化鉀溶液中。9.1海水中酚酞堿度以碳酸鈣(CaCO?)的質(zhì)量濃度X?計(jì)，單位為毫克每升(mg/L),按式(2)計(jì)算： (2)V?——滴定酚酞堿度時(shí)消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液體積，單位為毫升(mL);c?——鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度，單位為摩爾每升(mol/L);M——碳酸鈣(CaCO?)的摩爾質(zhì)量的數(shù)值，單位為克每摩爾(g/mol)(M=100.09)。計(jì)算結(jié)果修約至小數(shù)點(diǎn)后兩位。9.2海水中甲基橙堿度以碳酸鈣(CaCO?)的質(zhì)量濃度X?計(jì)，單位為毫克每升(mg/L)表示，按式(3) (3)V?——滴定甲基橙堿度時(shí)消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液體積，單位為毫升(mL);4消耗鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液體積碳酸氫鹽(HCO3)碳酸鹽(CO一)氫氧化物(OH-)00000000式中：5[1]GB/T15921—201