【实验室水样水质分析实验:([5]硫酸盐的测定)】在水质分析中,硫酸盐是重要的无机阴离子之一,其含量可反映水体的污染程度和地质背景。本实验通过重量法对实验室水样中的硫酸盐进行测定,旨在掌握硫酸盐的检测原理与操作方法,并评估水样的水质状况。
一、实验目的
1. 掌握硫酸盐的重量法测定原理及操作步骤。
2. 学习如何准确称量、沉淀、过滤和干燥样品。
3. 理解硫酸盐在水体中的存在形式及其环境意义。
二、实验原理
硫酸盐(SO₄²⁻)在酸性条件下与过量的氯化钡反应,生成硫酸钡(BaSO₄)沉淀。经过过滤、洗涤、烘干后称重,根据沉淀的质量计算出水样中硫酸盐的含量。反应方程式如下:
$$
\text{SO}_4^{2-} + \text{Ba}^{2+} \rightarrow \text{BaSO}_4 \downarrow
$$
三、实验步骤简要总结
步骤 | 操作内容 | 注意事项 |
1 | 取一定体积的水样,加入适量的盐酸酸化 | 酸化目的是使其他干扰离子沉淀或转化为气体逸出 |
2 | 加入过量的氯化钡溶液,充分搅拌 | 确保硫酸盐完全沉淀 |
3 | 静置后过滤,用蒸馏水洗涤沉淀至无Cl⁻ | 洗涤不彻底会影响结果准确性 |
4 | 将沉淀置于恒温箱中干燥至恒重 | 干燥温度一般为105~110℃ |
5 | 称量干燥后的硫酸钡质量 | 使用分析天平,精确至0.0001g |
四、实验数据记录表
水样编号 | 水样体积 (mL) | 硫酸钡质量 (g) | 硫酸盐含量 (mg/L) | 备注 |
S-1 | 100 | 0.1256 | 125.6 | 原水样 |
S-2 | 100 | 0.0984 | 98.4 | 经处理 |
S-3 | 100 | 0.1372 | 137.2 | 原水样 |
S-4 | 100 | 0.1021 | 102.1 | 经处理 |
五、实验结论
通过本次实验,成功测定了水样中的硫酸盐含量,实验数据表明不同水样的硫酸盐浓度存在差异,可能与其来源和处理方式有关。实验过程中需注意操作规范,以减少误差。该方法适用于地表水、地下水等天然水体的硫酸盐检测,具有较好的准确性和实用性。
备注: 实验数据仅供参考,实际应用中应结合标准物质进行校准,并重复实验以提高数据可靠性。