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高锰酸盐指数

王朝百科·作者佚名  2009-12-23  
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什么是高锰酸盐指数?

在一定条件下,以高锰酸钾(KMnO4)为氧化剂,处理水样时所消耗的氧化剂的量,称为高锰酸盐指数,表示单位为氧的毫克/升(O2,mg/l)。

高锰酸盐指数在以往的水质监测分析中,亦有被称为化学需氧量的高锰酸钾法。但是,由于这种方法在规定条件下,水中有机物只能部分被氧化,并不是理论上的需氧量,也不是反映水体中总有机物含量的尺度,因此,用高锰酸盐指数这一术语作为水质的一项指标,以有别于重铬酸钾法的化学需氧量,更符合于客观实际。

以高锰酸钾溶液为氧化剂测得的化学耗氧量,以前称为锰法化学耗氧量。我国新的环境水质标准中,已把该值改称高锰酸盐指数,而仅将酸性重铬酸钾法测得的值称为化学需氧量。国际标准化组织(ISO)建议高锰酸钾法仅限于测定地表水、饮用水和生活污水,不适用于工业废水。

按测定溶液的介质不同,分为酸性高锰酸钾法和碱性高锰酸钾法。因为在碱性条件下高锰酸钾的氧化能力比酸性条件下稍弱,此时不能氧化水中的氯离子,故常用于测定含氯离子浓度较高的水样。

酸性高锰酸钾法适用于氯离子含量不超过300mg/L的水样。当高锰酸盐指数超过5mg/L时,应少取水样并经稀释后再测定。

在酸性条件下,用高锰酸钾将水样中的还原性物质(有机物和无机物)氧化,反应剩余的KMnO4加入体积准确而过量的草酸钠予以还原。过量的草酸钠再以KMn04标准溶液回滴,其反应式如下:

此法的最低检出限为0.5mg/L,测定上限为4.5mg/L。

测定方法

一、试剂:

1.(1+3)硫酸

在三份体积的蒸馏水中,徐徐加入比重为1.84的浓硫酸l份。

2.草酸钠溶液

(1)草酸钠贮备液,C(1/2Na2C2O4)=0.1000 mg/L.

称取在105一110℃烘干l h并冷却后的草酸钠0.6705g溶于蒸馏水,移入100mL容量瓶中,用蒸馏水稀释至现定刻度,摇匀待用。

(2)草酸钠标准液,C(1/2Na2C2O4)=0.0100mol/L

吸取10.00mL上述草酸钠贮备溶液移入100mL容量瓶中用蒸馏水稀释至刻度。摇匀。

(3)高锰酸钾溶液, C(1/5KMnO4)=0.01 mol/L

在台秤上称取A..R高锰酸钾0.64g,溶于2000mL蒸馏水中,加热煮沸10—15min,冷却静置过夜(盖上表面皿,以免尘埃入内)。用虹吸(或小心顷出)取上层清液,转入洁净的棕色玻璃瓶中保存待标定。

二、测定步骤

1.水样测定

取一定量(小于100mL的水样于250mL锥形瓶中,如蒸馏水稀释到100nL加5mL硫酸溶液(1+3),用滴定管加入10.00mL,0.01mol/L高锰酸钾溶液摇匀加数粒玻璃珠,在水浴上加热到沸腾,煮沸30min,水溶液面要高于反应溶掖的液面.稍冷后,加入10.00mL的0.0100mol/L草酸钠溶液,立即用0.01mol/L高锰酸钾溶液滴定至微红色.记录耗用的高锰酸钾溶液的体积(V1)。要求回滴用的高锰酸钾量在5mL左右,如滴定耗用体积大大或太小,应更改水样取用量后重做。

2.高锰酸溶液校正系数(K)的测定

将上述已滴定完毕的溶液加热到60—80℃,准确加入10.00mL的0.0100mol/L草酸钠溶液,立即用高锰酸钾溶液滴定至微红色,记录耗用的高锰酸钾溶液体积(V2)。

3.空白值测定

苦水样用蒸馏水稀释时,则另取100mL蒸馏水,按水样操作步骤进行空白试验,记录耗用的高锰酸钾溶液的体积(V0)。

三、计算

高锰酸钾溶液校正系数

K=10.00/V2

水样不经稀释

高锰酸盐指数:

式中V1……回滴时高锰酸钾的耗样量(mL);K……高锰酸钾溶液的校正系数。; 8……氧(1/2O)的摩尔质量 ;

水样经稀释

高锰酸盐指数

式中V1……回滴时高锰酸钾的耗样量(mL);Vo……空白试验高锰酸钾的耗样量;K……高锰酸钾溶液的校正系数; 8……氧(1/2O)的摩尔质量 ;R……稀释水样中蒸馏水的比值;

四、注意窜项

(1)在水浴中加热完毕后,溶液仍应保持淡红色,如变浅或全部褪去,应将水样的稀释倍数加大后再测定。

(2)在酸性条件下,草酸钠和高锰酸钾反应的温度应保持在60-80℃,所以滴定操作必须趁热进行,若溶液温度过低,需适当加热。

 
 
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