對華中師大等編《分析化學實驗》第四版中水硬度的測定實驗內容的商榷

金文英++聶瑾芳+++杜甫佑+++謝襄漓

【摘要】探討了華中師大等編《分析化學實驗》教材中水硬度的測定實驗內容，提出應增添EDTA標準溶液配制與標定實驗項目，水硬度的測定實驗內容中應闡述水硬度測定的工業意義及測定結果水硬度的不同表示方法。

【關鍵詞】分析化學實驗 水硬度 絡合滴定

【基金項目】2016 年度廣西高等教育本科教學改革工程項目（桂教高教35號：2016JGA218）廣西高校食品安全與檢測重點實驗室資助項目。

【中圖分類號】TQ153 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2017）35-0179-02

由華中師范大學主編，東北師范大學，陜西師范大學，北京師范學，西南大學，華南師范大學參編的《分析化學實驗》于1980年出版，新版為第4版[1]，由高等教育出版社出版并成為面向21世紀課程教材。該教材內容精煉全面，完整獨立，編排恰當，故歷經30余年而不衰，被許多高等院校選為分析化學實驗課程教材。我校桂林理工大學化學化工類各專業曾多次采用該書作為分析化學實驗課程授課教材。第四版《分析化學實驗》每個實驗項目都添加了實驗目的，這樣可以使學生更明確實驗的意義、需要掌握的理論知識點及實驗技能。但在使用第四版作為實驗教材的教學實踐中，我們發現修訂后該教材對某些實驗內容中某些問題的闡述，尚有值得商榷之處，現對其中水硬度的測定實驗內容進行探討。

第四版中的絡合滴定實驗共三個：水硬度的測定、鉛鉍混合溶液中鉛鉍含量的連續測定及胃舒平藥片中鋁和鎂含量的測定，實驗中滴定劑均為EDTA標準溶液。三個實驗項目均結合分析化學絡合滴定理論內容，聯系實際應用，做到學以致用。但EDTA標準溶液與HCl、NaOH、KMnO4等標準溶液比較有其特殊之處：EDTA因溶解度較小，通常使用EDTA二鈉鹽配制絡合滴定法中的標準溶液。市售EDTA二鈉鹽中含有EDTA酸和水分，不易精制，實驗用水和其他試劑中也常含有金屬離子，因此用間接法配制。標定EDTA溶液的基準物質很多，如金屬Pb、Zn、Cu、Bi等，金屬氧化物ZnO、BiO3等及鹽類CaCO3、MgSO4·7H2O、Zn（Ac）2·3H2O等。通常選用其中與被測組分相同的物質作基準物，這樣，標定條件與測定條件盡量一致，可減少實驗誤差[2]。不同的基準物質與EDTA的滴定條件及滴定中所用的指示劑有所不同。據此筆者建議“EDTA標準溶液的配制與標定”可作為一個獨立的實驗項目，例如第三版。學生在預習實驗時，便于準確掌握EDTA標準溶液的配制及各種標定方法，在處理三個絡合滴定實驗時不會出現混亂。

水中Ca2+、Mg2+的總量稱為水的總硬度，它包括暫時硬度和永久硬度。水硬度對工業用水關系很大，是形成鍋垢和影響產品質量的主要因素。所以，測定水的總硬度是確定水的品質好壞的重要指標。水硬度的測定實驗不僅具有確定水的品質好壞的重要指標，也是絡合滴定分析法的一個典型應用。所以筆者認為水硬度的測定這個實驗項目應當在實驗原理中闡述其測定的實際意義（修訂后的第四版未提），然后再介紹其測定原理和方法。分析化學本身是一門實踐性很強的學科，通過分析化學實驗教學，可以加深學生對分析化學基本理論的理解，每個實驗項目如果能跟生產實踐結合，會激發學生對學習后續課程的興趣。

國家標準委和衛生部聯合修訂出臺的《生活飲用水衛生標準》中對水的總硬度規定以CaCO3計不超過450mg/L。標準指定方法是以鉻黑T為指示劑的絡合滴定法，將水中的鈣、鎂總量折算成CaCO3的含量來表示總硬度。國際上水的總硬度有多種表示方法，常以水中Ca、Mg總量換算為CaO含量的方法表示，單位為mg/L和（°），水的總硬度1°表示1L水中含有10mgCaO。此內容在第三版有介紹并附有計算公式，修訂后第四版水硬度實驗中未提及。筆者認為應該加上此部分內容，可以讓學生了解水硬度的不同表示方法，豐富知識。例如武漢大學主編的分析化學實驗中自來水總硬度的測定實驗項目中就介紹了世界各國表示水硬度的方法及各自的換算關系，值得借鑒。

以上所述是筆者對第四版《分析化學實驗》中的水硬度測定實驗內容的一點不同意見與建議，如有不當之處，希望同行與專家們批評指正，作進一步的探討。

參考文獻：

[1]華中師范大學等編.分析化學（第4版）[M].北京：高等教育出版社，2015.

[2]華中師范大學等編.分析化學（第3版）[M].北京：高等教育出版社，2001.

作者簡介：

金文英 （1973- ），女（朝鮮族），黑龍江尚志人，桂林理工大學講師，碩士，研究方向：分析化學。endprint