实验一-溶解氧的测定

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,实验一 溶解氧的测定,溶解在水中的分子态氧称为溶解氧，用,DO,表示，单位为,mgO,2,/L,。溶解氧,DO,是水质,综合指标之一。,天然水的溶解氧含量取决于水体与大气中氧的平衡。,溶解氧的饱和含量和空气中氧的分压、大气压力、水温有密切关系。,清洁地表水溶解氧一般接近饱和。,由于藻类的生长，溶解氧可能过饱和。,水体受有机、无机还原性物质污染时溶解氧降低。以至趋近于零，此时厌氧菌繁殖，水质恶化，导致鱼虾死亡。,水生生物的生存需要氧气,湖泊自净过程中很多生物地球过程中需要氧,C,6,H,12,O,6,+ 6 O,2,6 CO,2,+ 6 H,2,O,溶解氧大小能够反映出水体受到污染的程度，是衡量水质的综合指标。我国地表水以溶解氧,7.5,、,6,、,5,、,3,、,2mg/L,为分级标准。,测定水中溶解氧的方法很多，经常使用的是由,Winkler,所创立的碘量法。为了减少水中干扰物质的影响，许多学者又提出了一些对,Winkler,法的误差进行修正的方法，如叠氮化钠修正法、高锰酸钾修正法、明矾絮凝修正法和硫酸铜,-,氨基磺酸絮凝修正法。,清洁水可直接采用碘量法测定。,水样有色或含有氧化性及还原性物质、藻类、悬浮物等会影响测定。氧化性物质可使碘化物游离出碘，产生正干扰；某些还原性物质可把碘还原成碘化物，产生负干扰；有机物,(,如腐殖酸、丹宁酸、木质素等,),可能被部分氧化产生负干扰。,所以大部分受污染的地表水和工业废水，必须采用修正的碘量法或膜电极法测定。,叠氮化钠修正法：主要以消除亚硝酸盐的干扰，当亚硝酸盐含量,0.05mg/L,，,Fe,2+,100200mg/L,则可加入,KF,消除干扰）, KMnO,4,修正法：当,Fe,2+,1mg/,时用,KMnO,4,消除,Fe,2+,的干扰，过量的,KMnO,4,用草酸盐除去；但不能消除硫代硫酸、亚硫酸盐、有机物、多硫酸盐干扰。, 明矾絮凝修正法：水样有色或含有藻类及悬浮物等，可用明矾絮凝修正。,明矾：,KAl(SO,4,),2,12H,2,O,硫酸铜,-,氨基磺酸絮凝修正法：适于含有活性污泥等水样,DO,的测定。,碘量法,(GB7489-87),、目的（,1,）学会水中,DO,的固定方法。,（,2,）掌握碘量法测定水中,DO,的原理与方法,检测范围：,0.220mg/L,2,、实验原理,水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾，水中的溶解氧将二价锰氧化成四价锰，并生成氢氧化物沉淀。加酸后，四价锰又氧化碘离子而析出与溶解氧量相当的游离碘。以淀粉为指示剂，用硫代硫酸钠标准滴定游离碘，即可计算出溶解氧含量。,碘量法化学反应式,MnSO,4,2NaOH Na,2,SO,4,Mn(OH),2,白色沉淀,2 Mn(OH),2,O,2, 2MnO(OH),2,棕色沉淀,MnO(OH),2,2H,2,SO,4, Mn(SO,4,),2,3H,2,OMn(SO,4,),2,2KI MnSO,4,K,2,SO,4,I,2,2Na,2,S,2,O,3,I,2, Na,2,S,4,O,6,2NaI,氧的固定,碘的析出,滴定碘,连四硫酸钠,3.,仪器,（,1,）,250,300mL,溶解氧瓶。,（,2,）,250mL,的碘量瓶。,（,3,）,25mL,的滴定管。,4.,试剂,（,1,）硫酸锰溶液：称取,480g,（,AR,级）硫酸锰（,MnSO,4,4H,2,O,）或,400g MnSO,4,2H,2,O,或,364g MnSO,4,H,2,O,或,400gMnCl,2,2H,2,O,溶于蒸馏水,过滤后用蒸馏水稀释至,1000mL,。此溶液加到酸化过的碘化钾溶液中，遇淀粉不得产生蓝色。,（,2,）碱性碘化钾溶液：称取,500g,氢氧化钠溶解于,300,400mL,蒸馏水中，另称取,150g,碘化钾（或,135g,碘化钠）溶于,200mL,蒸馏水中。待氢氧化钠溶液冷却后，将两溶液合并，混匀，用蒸馏水稀释至,1000mL,。如有沉淀，则放置过夜后，倾出上清液，贮存在棕色瓶中，用橡皮塞塞紧，避光保存。此溶液酸化后，遇淀粉不应呈蓝色。,（,3,）重铬酸钾标准溶液,C,（,1/6K,2,Cr,2,O,7,）,=0.0250mol/L,：称取于,105,110,烘干,2h,并冷却的优级纯重铬酸钾,1.2258g,，溶于蒸馏水后，移入,1000ml,容量瓶中，用蒸馏水稀释至标线，摇匀。,（,4,）硫代硫酸钠溶液：称取,3.2g,硫代硫酸钠,(Na,2,S,2,O,3,),溶于煮沸放冷的蒸馏水中，加入,0.2g,碳酸钠，用蒸馏水稀释至,1000ml,。贮于棕色瓶中，使用前用重铬酸钾标准溶液标定。,（,5,）,(1+5),硫酸溶液：在不断搅拌下，把,100ml,的浓硫酸（,AR,级，密度为,1.84kg/m,3,）缓慢倒入,500ml,的蒸馏水中，混合最好在冷水浴中进行。,（,6,）,1,淀粉溶液：称取,1g,可溶性淀粉，用少量蒸馏水调成糊状，再用刚煮沸的水冲稀,100ml,。冷却后，加入,0.1g,水杨酸或,0.4g,氯化锌防腐。,5.,测定步骤,（,1,）硫代硫酸钠溶液的标定,在,250ml,碘量瓶中，加入,100ml,水和,1g,碘化钾，加入,10.00ml 0.0250mol/L,重铬酸钾标准溶液、,5ml(1+5),硫酸溶液,密塞、摇匀。于暗处静置,5min,后，用硫代硫酸钠溶液滴定至溶液呈淡黄色，加入,1ml1,淀粉溶液，继续滴定至蓝色刚好褪去，作为滴定终点，记录硫代硫酸钠溶液的用量。,按下式计算硫代硫酸钠溶液的浓度：,M=(10.000.0250)/V,（,2-6,）,式中：,M,硫代硫酸钠溶液的浓度（,mol/L,）。,V,滴定时消耗硫代硫酸钠溶液的体积（,ml,）。,表层水样的采集，可直接将采样器放入水面下,0.3,0.5,米处采样，采样后立即加盖塞紧，避免接触空气。,（,2,）水样分析,水样的采集,采水器提出水面后，先放入少量水样冲洗溶解氧瓶,2,3,次，然后橡皮管插入瓶底，让水缓缓注入溶解氧瓶，装满后继续注入让水溢出,50ml,左右，抽出橡皮管并盖上瓶盖，此时瓶中应无空气气泡存在。,水样采集后，为防止溶解氧的变化，应立即加固定剂于样品中，并存于冷暗处，同时记录水温。,溶解氧的固定：打开瓶盖，迅速用吸量管依次加入,1ml,硫酸锰溶液、,2ml,碱性碘化钾溶液。加液时注意把吸量管插入溶解氧瓶内的水样液面下。立即盖上瓶盖（加盖后瓶中应无空气泡存在）。按紧瓶盖反复颠倒混匀,20,次左右，使瓶内溶液混合均匀，静置。待棕色沉淀物降至溶解氧瓶一半位置时，再颠倒混合一次，再静置，待沉淀物下降到瓶底。,酸化：小心轻轻打开瓶塞，立即用吸量管插入液面下加入,2ml(1+5),硫酸溶液，小心盖好瓶塞，颠倒混合摇匀至沉淀物全部溶解为止，放置暗处,5min,。,滴定：,移取,100.0ml,上述溶液于,250ml,锥形瓶中，用硫代硫酸钠溶液滴定至溶液呈淡黄色。加入,1ml 1,淀粉溶液，继续滴定至蓝色刚好褪去，以此点作为滴定终点，记录硫代硫酸钠溶液用量。,250,水样,加,1.0mL,硫酸锰，,2.0mL,碱性碘化钾,置于暗处,5min,混匀,加入,2.0mL,硫酸,混匀,取出,100mL,水样,2,份，用硫代硫酸钠滴定,当溶液呈微黄色，加入,1%,淀粉,1mL,，,继续滴定至蓝色刚好消失为止,其中：,C,Na,2,S,2,O,3,浓度,(mol/l),；,V,消耗,Na,2,S,2,O,3,体积（,ml,）；,V,水,水样体积；,思考题,1.,碘量法测定水中,DO,的原理是什么？,2.,硫代硫酸钠溶液的浓度为什么要用基准物来标定？配制硫代硫酸钠溶液时，为什么在溶液里加入碳酸钠或氢氧化钠？,3.,硫酸锰溶液和碱性碘化钾溶液的浓度是否要很准确？为什么？,4.,水样中加了硫酸锰溶液和碱性碘化钾溶液后未摇匀，马上加,(1+5),硫酸溶液，再摇匀，测定结果会怎样？,5.,酸化后取水样进行滴定时，为什么要摇匀？,6.,固定后的水样中有气泡行否？固定时，生成沉淀的颜色深浅说明什么？,值日生：,杨 曦,易玉兰,王 尤,陈 燕,