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溶解氧的测定方法

2021.7.17

  碘量法

  1、原理:水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾,水中溶解氧将低价锰氧化成高价锰,生成四价锰的氢氧化物棕色沉淀。加酸后,氢氧化物沉淀溶解,并与碘离子反应而释放出游离碘。以淀粉为指示剂,用硫代硫酸钠标准溶液滴定释放出的碘,据滴定溶液消耗量计算溶解氧含量。

  2、试剂:

  ①硫酸锰溶液液中,遇淀粉不得产生蓝色。

  ②碱性碘化钾溶:称取480g硫酸锰(MnSO4·4H2O)溶于水,用水稀释至1000mL。

  此溶液加至酸化过的碘化钾溶液:称取500g氢氧化钠溶解于300至400mL水中,另称取150g碘化钾溶于200mL水中,待氢氧化钠溶液冷却后,将两溶液合并,混匀,用水稀释至1000mL。如有沉淀,则放置过夜后,倾出上层清液,贮于棕色瓶中,用橡皮塞塞紧,避光保存。此溶液酸化后,遇淀粉应不呈蓝色。

  ③(1+5)硫酸溶液:1份浓硫酸+5份水,混合摇匀即可。

  ④1%淀粉溶液:称取1g可溶性淀粉,用少量水调成糊状,再用刚煮沸的水稀释至100mL。冷却后,加入0.1g水杨酸或0.4g氯化锌防腐。

  ⑤0.02500mol/L重铬酸钾标准溶液:称取于105~110℃烘干2h,并冷却的重铬酸钾1.2258g,溶于水,移入1000mL容量瓶中,用水稀释至标线,摇匀。

  ⑥硫代硫酸钠溶液:称取3.2g硫代硫酸钠(Na2S2O3·5H2O)溶于煮沸放冷的水中,加0.2g碳酸钠,用水稀释至1000mL,贮于棕色瓶中,使用前用0.02500mol/L重铬酸钾标准溶液标定。

  ⑦硫酸,pH=1.84。

  3、测定步骤:

  ①溶解氧的固定:用吸液管插入溶解氧瓶的液面下,加入1mL硫酸锰溶液,2mL碱性碘化钾溶液,盖好瓶塞,颠倒混合数次,静置。一般在取样现场固定。

  ②打开瓶塞,立即用吸管插入液面下加入2.0mL硫酸。盖好瓶塞,颠倒混合摇匀,至沉淀物全部溶解,放于暗处静置5min。

  ③吸取100.00mL上述溶液于250mL锥形瓶中,用硫代硫酸钠标准溶液滴定至溶液呈淡黄色,加入1mL淀粉溶液,继续滴定至蓝色刚好退去,记录硫代硫酸钠溶液用量。

  4、计算:

  溶解氧(O2,mg/L)=M*V*8000/100上式中:M——硫代硫酸钠标准溶液的浓度(mol/L);

  V——滴定消耗硫代硫酸钠标准溶液体积(mL)。

  5、注意事项:

  ①试剂加人时应往意不要与空气接触,以免将空气中的氧带入样品影响测定。

  ②注意淀粉指示剂加人的时间。应先将溶液由棕色滴定至淡黄色时再加人淀粉指示剂,否则终点会出现反复,难以判断。

  ③样品中悬浮物质会吸附析出碘,使结果偏低。此时需预先用明矾在碱性条件下水解,待沉淀析出后再测上层清液中的溶解氧。

  ④当水样中含有亚硝酸盐时会干扰测定,可加人叠氮化钠使水中的亚硝酸盐分解而消除干扰。其加人方法是预先将叠氮化钠加人碱性碘化钾溶液中。

  ⑤如水样中含Fe2+达100-200mg/L时,可加人1mL40%氟化钾溶液消除干扰。

  ⑥如水样中含氧化性物质(如游离氯等),应预先加人相当量的硫代硫酸钠去除。[1]

  溶解氧仪法

  溶氧仪由传感器和显示仪表两个部分组成。溶解氧分析仪传感部分是由金电极(阴极)和银电极(阳极)及氯化钾或氢氧化钾电解液组成,氧通过膜扩散进人电解液与金电极和银电极构成测量回路。当给溶解氧分析仪电极加上0.6~0.8V的极化电压时,氧通过膜扩散,阴极释放电子,阳极接受电子,产生电流,整个反应过程为:

  阳极:Ag+Cl→AgCl+2e-

  阴极:O2+2H2O+4e-→4OH-

  根据法拉第定律:流过溶解氧分析仪电极的电流和氧分压成正比,在温度不变的情况下电流和氧浓度之间呈线性关系。本方法不需要试剂操作简便,而且样品色度和浑浊度不影响测定。每次测定前都应校正溶解氧测定仪以减少仪器误差。由于在测定时水中氧气在阴极上反应而被消耗掉,所以电极周围的水样必须保持搅动,以补充氧气,如果静止测定,结果会偏低。同时,温度对测定结果影

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