酸性高錳酸鹽指數(shù)的檢測(cè)原理及指標(biāo)試劑 |
時(shí)間:2022-10-09 10:00:53 訪(fǎng)客:1668 |
高錳酸鹽指數(shù)是指以高錳酸鉀為氧化劑在酸性或堿性介質(zhì)中處理水樣時(shí)所消耗的量,以mg/L氧氣表示。還原水中的亞硝酸鹽、氧化亞鐵、硫化物等無(wú)機(jī)物和在這些條件下能被氧化的有機(jī)物,可以消耗高錳酸鉀。因此,高錳酸鉀指標(biāo)往往是被氧化的有機(jī)物,可以消耗高錳酸鉀。因此,高錳酸鹽指數(shù)常作為有機(jī)污染物和還原性無(wú)機(jī)物對(duì)地表水污染程度的綜合指標(biāo)。我國(guó)規(guī)定了環(huán)境水質(zhì)高錳酸鹽指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。高錳酸鹽指數(shù),又稱(chēng)化學(xué)需氧量的高錳酸鉀法。因?yàn)樗械挠袡C(jī)物只能在規(guī)定條件下被部分氧化,所以不是理論上的需氧量,也不是反映水體中總有機(jī)物含量的尺度。因此,用高錳酸鹽指數(shù)一詞作為水質(zhì)指標(biāo),不同于重鉻酸鉀法(應(yīng)用于工業(yè)廢水)的化學(xué)需氧量,更符合客觀現(xiàn)實(shí)。 為了避免Cr(VI)的二次污染,日本、德國(guó)等也使用高錳酸鹽作為氧化劑來(lái)測(cè)量廢水中的化學(xué)需氧量,但相應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn)也很?chē)?yán)格。 一、酸性高錳酸鹽指數(shù)的適用范圍 酸法適用于氯離子含量不超過(guò)300mg/L的水樣。當(dāng)水樣的高錳酸鹽指標(biāo)值超過(guò)10mg/L時(shí),應(yīng)酌情取少量樣品用水稀釋后測(cè)定。 二、酸性高錳酸鹽指數(shù)原理 水樣加入硫酸使其呈酸性后,加入一定量的高錳酸鉀溶液,在沸水浴中加熱反應(yīng)一定時(shí)間。剩余的高錳酸鉀用草酸鉀溶液還原,過(guò)量加入,過(guò)量的草酸鈉用高錳酸鉀溶液滴回,計(jì)算得到高錳酸鹽指標(biāo)值。 顯然,高錳酸鹽指數(shù)是一個(gè)相對(duì)條件性指標(biāo),其測(cè)量結(jié)果與溶液的酸度、高錳酸鹽的濃度、加熱溫度和時(shí)間有關(guān)。因此,在測(cè)量過(guò)程中嚴(yán)格遵守操作規(guī)程,使結(jié)果具有可比性。 三、高錳酸鹽指標(biāo)試劑及儀器 (1) 試劑 ①高錳酸鹽鉀酸原液(1/5KMnO4=0.1mol/L) 稱(chēng)取3.2g高錳酸鉀溶解于1.2L水中,加熱煮沸至約1L,避光放置過(guò)夜,用G3玻璃砂核心 漏斗過(guò)濾后,濾液儲(chǔ)存在棕色瓶中。使用前用0.1000mol/L草酸鈉標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液校準(zhǔn),得到實(shí)際濃度。 ②高錳酸鉀使用溶液(1/5KMn04=0.01mol/L)吸取一定量上述高錳酸鉀溶液,用水稀釋至1000mL,調(diào)整至0.01mol/L的準(zhǔn)確濃度,保存于棕色瓶中。應(yīng)在使用當(dāng)天進(jìn)行校準(zhǔn)。 ③(1-}3)配制硫酸時(shí),滴加高錳酸鉀溶液至微紅色。 ④草酸鈉標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液(1/2Na2C2O4-0.1000mol/L) 稱(chēng)取高純度草酸鈉0.6705g,105-110℃干燥1h,冷卻,加水溶解,轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶中燒瓶,用水稀釋至刻度。 ⑤草酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液(1/2Na2C2O4=0.0l00mol/L)吸取上述草酸鈉溶液10.00mL,轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶中,用水稀釋至刻度。 (2)儀器:沸水浴裝置; 250mL錐形瓶; 50mL酸滴定管 實(shí)驗(yàn)分析步驟 (1) 取100mL 混合水樣(如高錳酸鹽指數(shù)高于10mg/I_,酌情少取,用水稀釋至100mL)于250mL 錐形瓶中。 (2) 加入5mL (1+3) 硫酸并充分混合。 (3)加入0.01mol/L高錳酸鉀溶液10.00mL,搖勻,立即放入沸水浴中加熱30min(從水浴重新沸騰開(kāi)始的時(shí)間)。沸水浴的液位高于反應(yīng)液的液位。 (4) 取出錐形瓶,趁熱加入10.00mL 0.01mol/L草酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液,搖勻。立即使用 0.01m1/L高錳酸鉀溶液滴定至顯微紅色,記錄高錳酸鉀溶液消耗量。 (5)高錳酸鉀溶液濃度的校準(zhǔn):將上述滴定溶液加熱至70℃左右,準(zhǔn)確加入10.00mL草酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液(0.0100mol/L),用0.01mol/L滴定至顯微紅色。 l 高錳酸鉀溶液。記錄高錳酸鉀溶液的消耗量,按下式求得高錳酸鉀溶液的修正系數(shù)(K)。 式中,V-高錳酸鉀溶液的消耗量,mol。如果水樣被稀釋?zhuān)瑧?yīng)同時(shí)再取100mL水,與水樣操作步驟相同
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