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溶解氧的測定—碘量法

發布時間:2019-10-22 來源:中國標準物質網 閱讀:187

(一)實驗目的

1.熟練掌握碘量法的測定原理及過程。

2.掌握水樣中氧的固定方法。

3.為水質指標BOD的測定打下基礎。

(二)水樣的采集與保存

用碘量法測定水中溶解氧,水樣常采集到溶解氧瓶中。采集水樣時,要注意不使水樣曝氣或有氣泡殘存在采樣瓶中。可用水樣沖洗溶解氧瓶后,沿瓶壁直接傾注水樣或用虹吸法細管插入溶解氧瓶底部,注入水樣至溢流出瓶容積的1/3-1/2。

水樣采集后,為防止溶解氧的變化,應立即加固定劑于樣品中,并存于冷暗處,同時記錄水溫和大氣壓力。

(三)方法選擇

測定水中溶解氧常采用碘量法及其修正法、膜電極法和現場快速溶解氧測定儀法。清潔水可直接采用碘量法測定。水樣中有色或含有氧化性及還原性物質、藻類、懸浮物等影響測定。氧化性物質可使碘化物游離出碘,產生正干擾;某些還原性物質可把碘還原成碘化物,產生負干擾;有機物(如腐殖酸、單寧酸、木質素等)可能被部分氧化產生負干擾。所以大部分受污染的地表水和工業廢水,必須采用修正的碘量法或膜電極法測定。

水樣中亞硝酸鹽氮含量高于0.05mg/L,二價鐵低于lmg/L時,采用疊氮化鈉修正法,此法適用于多數污水及生化處理水;水樣中二價鐵高于lmg/L,采用高錳酸鉀修正法;水樣有色或有懸浮物,采用明礬絮凝修正法;含有活性污泥懸濁物的水樣,采用硫酸銅一氨基磺酸絮凝修正法。

膜電極法和快速溶解氧儀法是根據分子氧透過薄膜的擴散速率來測定水中溶解氧。方法簡便、快速、干擾少,可用于現場測定。本實驗采用碘量法。

(四)測定方法

1.方法原理

水樣中加入硫酸錳和堿性碘化鉀,水中溶解氧將低價錳氧化成高價錳,生成四價錳的氫氧化物棕色沉淀。加酸后,氫氧化物沉淀溶解并與碘離子反應釋放出游離碘。以淀粉作指示劑,用硫代硫酸鈉滴定釋放出的碘,可計算溶解氧的含量。

2.儀器

250-300mL溶解氧瓶,見圖2-15。

3.試劑

①硫酸錳溶液稱取480g硫酸錳(MnSO4.4H2O)或MnSO4·H2O溶于水,用水稀釋至1000mL。此溶液加至酸化過的碘化鉀溶液中,遇淀粉不得產生藍色。

②堿性碘化鉀溶液稱取500g氫氧化鈉溶解于300-400mL水中,另稱取150g碘化鉀(或135gNal)溶于200mL水中,待氫氧化鈉溶液冷卻后,將兩溶液合并,混勻,用水稀釋至1000mL。如有沉淀,則放置過夜后,傾出上清液,貯于棕色瓶中。用橡膠塞塞緊,避光保存。此溶液酸化后,遇淀粉不應呈藍色。

③(1+5)硫酸溶液。

④1%淀粉溶液稱取1g可溶性淀粉,用少量水調成糊狀,再用剛煮沸水沖稀至100mL。冷卻后,加入0.1g水楊酸或0.4g氯化鋅防腐。

⑤重鉻酸鉀標準溶液[c(1/6K2Cr2O7)=0.0250mol/L]稱取于105-110℃烘干2h并冷卻的優級純重鉻酸鉀1.2258g溶于水,移入1000mL容量瓶中,用水稀釋至標線,搖勻。

⑥硫代硫酸鈉溶液稱取3.2g硫代硫鈉(Na2S2O3.5H2O)溶于煮沸放冷的水中,加入0.2g碳酸鈉,用水稀釋至100mL.貯于棕色瓶中,使用前用0.0250mol/L重鉻酸鉀標準溶液標定,標定方法如下。

于250mL碘量瓶中,加入100mL水和1g碘化鉀,加入10.00mL0.0250mol/1,重鉻酸鉀標準溶液、5mL(1十5)硫酸溶液,密塞,搖勻。于暗處靜置5min后,用硫代硫酸鈉溶液滴定至溶液呈淡黃色,加入1mL淀粉溶液,繼續滴定至藍色剛好褪去為止,記錄用量。

M=10.100×0.0250/V

式中M——硫代硫酸鈉溶液的濃度,mol/L;

V——滴定時消耗硫代硫酸鈉溶液的體積,mL。

4.步驟

(1)溶解氧的固定

用吸管插入溶解氧瓶的液面下,加入1ml,硫酸錳溶液、2mL堿性碘化鉀溶液,蓋好瓶塞顛倒混合數次,靜置。待棕色沉淀物降至瓶內一半時,再顛倒混合一次,待沉淀物降到瓶底,一般在取樣現場固定。

(2)析出碘

輕輕打開瓶塞,立即用吸管插入液面下,加入2.0mL硫酸。小心蓋好瓶塞,顛倒混合均勻至沉淀物全部溶解為止,放置暗處5min。

(3)滴定

移取100.0mL上述溶液于250mL錐形瓶中,用硫代硫酸鈉溶液滴定至溶液呈淡黃色,加入1mL淀粉溶液,繼續滴定至藍色剛好褪去為止,記錄硫代硫酸鈉溶液用量。

(五)結果計算

溶解氧(O2,mg/L)=MV×8×1000/100

式中M——硫代硫酸鈉溶液濃度,mol/L;

V——滴定時消耗硫代硫酸鈉溶液體積,mL。

(六)注意事項

①如果水樣中含有氧化性物質(如游離氯大于0.lmg/L時),應預先于水樣中加入硫代硫酸鈉去除。即用兩個溶解氧瓶各取一瓶水樣,在其中一瓶加入5mL(1+5)硫酸和lg硫化鉀,搖勻,此時游離出碘。以淀粉作指示劑,用硫代硫酸鈉溶液滴定至藍色剛褪,記下用量(相當于去除游離氯的量)。于另一瓶水樣中,加入同樣量的硫代硫酸鈉溶液,搖勻后按操作步驟測定。

②如果水樣呈強酸性或強堿性,可用氫氧化鈉或硫酸溶液調至中性后測定的方法。


關鍵詞:碘量法 溶解氧

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