新乡医学院教案首页 课程名称 《卫生化学》 授课题目 水质H及电导率的测定 授课对象 2013级预防医学专业 1进术克验的基本原理及方法 2 工作曲线的绘制及样品的测定 时间分配 70min 3. 实验结果的分析讨论 20min 掌握电导法测定水的纯度的原理及实验方法 课时目标 掌握水质pH的测定方法 1. 授课重点 电导法测定水的纯度的原理及实验方法 2.掌握水质pH的测定方法 授课难，点 电导池常数的测定 授课形式 小班实验课牧学 授课方法 井授结合示教、练习 参考文献 《卫生化学》，郭爱民主编，第六版 《卫生化学实验指导》，胡曼玲主编 思考题 新制备的蒸偏水放入电导池后，为什么应立即测定？ 用蒸馏法和离子交换法制得的纯水各有何优点？说明如何制备高纯水 散研室主任（签字) 课程负责人（签字) 教研室主任 及课程负责 人签字 夕 年月日
水样pH值的测定 一、实验目的 1、掌握玻璃电极测量水质p州值的基本原理和测量技术。 2、学会测定玻璃电极响应斜率，进一步加深对玻璃电极响应特性的了解。 二、实验原理 pH值是溶液氢离子活度的负对数，即pH=-1ogQ 当溶液浓度很稀时，氢离子活度近似于氢离子浓度[] pH值是最常用的水质指标之一，天然水的pH值多在6-9范围内：饮用水pH 值要求在6.5~8.5之间：某些工业用水的pH值应保证在7.0-8.5之间，否则将 对金属设备和管道有腐蚀作用。 pH值和酸度、碱度既有区别又有联系。pH值表示水的酸碱性的强弱，而酸 度或碱度是水中所含酸或碱物质的含量。水质中的pH值的变化预示了水污染的 程度。其p州值的测定方法有比色法和玻璃电极法。 三实验方法 1、比色法 (1)测定原理 比色法是利用H试纸简单的粗略测定方法。常用的pH试纸有两种，一种是广 泛pH试纸，可以测定的pH范围为114；另一种是精密pH试纸，可以比较精 确的测定一定范围的pH值。 (2)测定步骤 ①取一条试纸剪成4~5块，放在干净干燥的玻璃板上 ②用干净的玻璃棒分别沾少许待测水样于p州试纸上， ③片刻后，观察试纸颜色，并与标准色卡对照，确定水样的pH值。 2、玻璃电极法 (1)测定原理 玻璃电极法是利用饱和甘汞电极为参比电极，以玻璃电极为指示电极，与 被测水样组成工作电池，再用pH计测量工作电动势，由pH计直接读取pH值。 其特点：玻璃电极法测州准确、快速，受水体色度、浊度、胶体物质、氧化剂、 还原剂及盐度等因素的干扰少
(2)仪器 a、酸度计或离子计。b、玻璃电极(2支，其电极响应斜率须有一定差 别)，饱和甘汞电极。 (3)试剂 标准缓冲溶液的配制 ①pH标准缓冲溶液甲(pH4.008,25℃)：称取先在110-130℃干燥2-3h 的邻苯二甲酸氢钾(KHCH,0)10.12g,溶于水并在容量瓶中稀释至IL ②pH标准缓冲溶液乙(pH6.865,25℃)：分别称取先在110-130℃干燥 2-3h的磷酸二氢钾(KHP0)3.388g和磷酸氢二钠(NaHP0,)3.533g,溶于水并 在容量瓶中稀释至1儿。 ③pH标准缓冲溶液丙(p=9.180,25℃)：称取饱和溴化钠（或氯化钠加蔗 糖溶浓、室温)共同放置在干燥器中平衡两昼夜的隔砂(Na2B407.10H20)3.80g, 溶于水并在容量瓶中稀释1L。 (4)监测步骤 ①采样 在小河适当的部位选择取样的位置，用500ml塑料瓶盛取适量的河水， 洗瓶内三次，然后盛满河水，拧紧瓶盖，带回实验室作为实验样品。采集的水 样应该在当场用浓硫酸调pH2.0,以防止微生物的生长。 ②用洗上述塑料瓶的方法洗100加1烧杯，然后取近80m1的河水。 ③取下pH计上的保护套，将电极浸入烧杯内，约4cm深。 ④轻轻搅动，直到显示读数稳定 ⑤在记录纸上记下该pH值。 按2)~4)的步骤测定三次州值，计算平均pH值 四、注意事项 (1)测量结果的准确度，首先决定于标淮缓冲溶液p标淮值的准确度。因 此，应按GB11076-89《p州测量用缓冲溶液制备方法》制备、保存缓冲溶液。 (2)应按规范选择、处理和安装玻璃电极和甘贡电极。 (3)测定水样的州值最好在现场进行，否则，应在采样后把样品保持在 0-4℃，并在采样后6h之内进行测定
电导法测定水质纯度 一、实验目的 1.掌握电导分析法的基本原理 2.学会用电导法测定水纯度的实验方法： 3.掌握电导池常数的测量技术。 二、实验原理 1.水质纯度的一项重要指标是水质的电导率的大小。电导率愈小，即水中离子 总量愈小，水质纯度就高：反之，电导率愈大，离子总量念大，水质纯度就低。 普通蒸馏水的电导率约为3~5×10Scm,而去离子水可达1×10S.cm'。水溶 液中的离子，在电场作用下具有导电能力。导电能力称为电导(G),其单位是西 门子(S)。电导G与电阻R的关系为： G=1/R (1-1) 而导体的电阻与其长度(L)和截面积(A)的关系可用下式表示： R=pL/A (1-2) 式中p称为电阻率，单位为2·cm。电阻率的倒数(1/p)称为电导率(K), 由此，电导与电导率关系可表示为： G=KA/L=K/0 (1-3) 式中日称为电导池常数，是电极间距离(L)与其面积()之比。一支电 导电极池的常数为确定值。 2.由上述公式可知，影响电导(G)的因素有电阻，溶液的导电能力与溶液中 的正负离子数目、离子所带的电荷数、离子在溶液中的迁移速度等因素有关。 3.电导分析法：通过测量电解质溶液的电导(G)值，米确定物质含量的分析 方法。测定溶液的电导实际上是测定它的电阻。 4.电导分析法的特点：电导分析法具有极高的灵敏度，但由于溶液的电导并 不是某一个离子的特性，溶液的电导是存在于溶液中所有各种离子单独电导的总 和，只能测量离子的总量，而不能鉴别和测定某离子及其含量，因此其选择性很 差
三、实验仪器与试剂 1.梅特勒托利多电导率仪，电导四环电极电磁搅拌器，搅拌子。 2.试剂：0.01ol/L标淮KC1溶液，离子交换水，自来水。 四、实验步骤 1.电导池常数的测定 (1)将电导仪接上电源，开机预热。装上电导电极，用蒸馏水冲洗几次， 并用滤纸吸去水珠 (2)将洗净的电导池用去高子水洗涤3次，再用0.01mol/LKC1溶液润洗3 次。 将电导电极插入电导池中，加入待测的KCI溶液，以溶液淹没电极为宜调节 电极位置，测定其电导Gc.按照公式0=Ka/G,计算电导池常数。 2.水样电导率的测定 将计算的电导池常数输入至电导率仪中，按照上述步骤分别测量一次蒸馏 水、二次蒸馏水和自来水的电导率。 将检测结果与标准值比较，对水质做出评价。 五、测量注意事项 (1)电解质溶液的电导率随温度的变化而改变，因此，在测量时应保持被测 体系处于恒温条件下。 (②)电极接线不能潮湿或松动，否则会引起测量的误差。 六、问答题 1.新制备的蒸馏水放入电导池后，为什么应立即测定？ 答：空气中的二氧化碳会溶解在水中生成HC0,和C0,,使蒸馏水的电导率增大。 2.用蒸馏法和离子交换法制得的纯水各有何优点？说明如何制备高纯水。 答：①蒸馏法制纯水的优点：水质电阻率较低，能除去水中非挥发性的杂质。 ②离子交换法制得的纯水优点：产量高，成本低，除去离子的能力强，电导率很 低，制得的水纯度比蒸馏水高。 ③高纯水制备的工艺流程如下： 源水→过滤→活性炭过滤器（或有机大孔树脂吸附器）一反渗透器（或电渗析器）
一阳离子交换柱→阴离子交换柱→混和离子交换柱→有机物吸附柱→紫外灯杀 菌器→精密过滤器→高纯水使用点