水硬度是衡量水質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)，主要是指鈣離子和鎂離子的總量，包括暫時(shí)硬度和永久硬度。當(dāng)水中的鈣和鎂是以酸式碳酸鹽的形式存在，遇熱時(shí)會(huì)形成碳酸鹽沉淀而被除去，這種情況屬于暫時(shí)硬度。而當(dāng)水中鈣、鎂以硫酸鹽、硝酸鹽和氯化物等形式存在時(shí)，性質(zhì)比較穩(wěn)定，無法通過加熱方式去除，這種情況則屬于永久硬度。
硬度又分為鈣硬和鎂硬。鈣硬度是指水中Ca2+的含量。鎂硬度是指水中Mg2+的含量。
水的硬度分為碳酸鹽硬度和非碳酸鹽硬度兩種。碳酸鹽硬度主要是指由鈣、鎂的碳酸氫鹽所形成的硬度，還有少量的碳酸鹽硬度。碳酸氫鹽硬度經(jīng)加熱，會(huì)分解成沉淀物從水中除去，所以稱為暫時(shí)硬度。
非碳酸鹽硬度主要是指由鈣鎂所形成的硫酸鹽、氯化物和硝酸鹽等鹽類所形成的硬度。這類硬度無法用加熱分解的方法除去，所以稱為永久硬度，如CaSO4、MgSO4、CaCl2、MgCl2、Ca(NO3)2、Mg(NO3)2等。
總硬度則是指碳酸鹽硬度和非碳酸鹽硬度之和。
負(fù)硬度是指當(dāng)水的總硬度小于總堿度時(shí)，兩者之間的差。
那么水質(zhì)硬度的檢測方法有哪些呢？常見的有化學(xué)分析法、電化學(xué)分析法、電極法等。
化學(xué)分析法。EDTA絡(luò)合滴定法是一種常見測定水的硬度的化學(xué)分析方法。它是在一定條件下，以鉻黑T為指示劑，氨一氯化銨為緩沖溶液，EDTA與鈣、鎂離子形成穩(wěn)定的配合物，從而測定水中鈣、鎂總量。
但由于該方法易產(chǎn)生指示劑加入量、指示終點(diǎn)與計(jì)量點(diǎn)、人工操作者對(duì)終點(diǎn)顏色的判斷等誤差。在分析樣品時(shí)，要是水樣的總堿度很高，滴定至終點(diǎn)后，藍(lán)色會(huì)迅速變回至紫紅色，此現(xiàn)象是由鈣、鎂鹽類的懸浮性顆粒導(dǎo)致，影響測定結(jié)果。
我們可將水樣用鹽酸酸化、煮沸，除去堿度。冷卻后再用氫氧化鈉溶液中和，再加入緩沖溶液和指標(biāo)劑滴定，促使終點(diǎn)會(huì)更加明顯。
由于指示劑鉻黑T易被氧化，加鉻黑T后應(yīng)盡快完成滴定，但臨終點(diǎn)時(shí)最好每隔2-3s滴一滴并充分振搖；同時(shí)在緩沖溶液中適量加入等當(dāng)量EDTA鎂鹽，使終點(diǎn)明顯；滴定時(shí)，水樣的溫度應(yīng)以20~30℃為宜 。
電化學(xué)分析法。自動(dòng)電位滴定法是根據(jù)滴定曲線自動(dòng)確定終點(diǎn)，化學(xué)計(jì)量點(diǎn)與終點(diǎn)的誤差非常小，準(zhǔn)確度高，避免了化學(xué)分析滴定的誤差，自動(dòng)電位滴定因無需指示劑，故對(duì)有色試樣、渾濁和無合適指示劑的試樣均可滴定。具有快速、簡單的特點(diǎn)，結(jié)果準(zhǔn)確可靠，重現(xiàn)性好，適用于檢測水中總硬度的含量。
電極法。離子選擇性電極是一種對(duì)于某種特定的離子具有選擇性的指示電極。該類電極有一層特殊的電極膜，電極膜對(duì)特定的離子具有選擇性響應(yīng)，電極膜的點(diǎn)位與待測離子含量之間的關(guān)系符合能斯特公式。此法具有選擇性好、平衡時(shí)間短，設(shè)備簡單，操作方便等特點(diǎn)。
水硬度是表示水質(zhì)的一個(gè)重要指標(biāo)，不止在飲用方面，對(duì)工業(yè)用水的使用也有很大影響。水硬度是形成鍋垢和影響產(chǎn)品質(zhì)量的主要因素。因此，水的總硬度測定，為確定用水質(zhì)量和進(jìn)行水的處理提供依據(jù)。
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