實驗五化學需氧量的測定重鉻酸鉀法

實驗五化學需氧量的測定重鉻酸鉀法第1頁，共12頁，2023年，2月20日，星期六二、原理在強酸性溶液中，一定量的重鉻酸鉀氧化水中還原性物質(zhì)，過量的重鉻酸鉀以試亞鐵靈作為指示劑。用硫酸亞鐵銨溶液回滴，根據(jù)硫酸亞鐵銨溶液用量算出水樣中還原性物質(zhì)消耗氧的量。酸性重鉻酸鉀氧化性很強，可氧化大部分有機物，加入硫酸銀做催化劑時，直鏈脂肪族化合物可完全被氧化，而芳香族有機物卻不易被氧化，吡啶不被氧化，揮發(fā)性直鏈脂肪族化合物、苯等有機物存在于蒸氣相，不能與氧化劑液體接觸，氧化不明顯。氯離子含量高于2000mg/L的樣品應先做定量稀釋，使含量降低至2000mg/L以下，在進行測定。用0.25mol/L濃度的重鉻酸鉀溶液可測定大于50mg/L的COD值，用0.025mol/L濃度的重鉻酸鉀溶液可測5~50mg/L的COD值，但準確性較差。第2頁，共12頁，2023年，2月20日，星期六三、儀器與試劑回流裝置。帶250mL錐形瓶的全玻璃回流裝置（如取樣量在30mL以上，采用500mL錐行瓶的全玻璃回流裝置）。加熱裝置。電熱板或變阻電爐。50mL酸式滴定管。重鉻酸鉀標準溶液（K2Cr2O7=0.2500mol/L）。準備稱取預先在120℃烘干2h的基準或優(yōu)級純重鉻酸鉀12.258g溶于水中，移入1000mL容量瓶，稀釋至標線，搖勻。第3頁，共12頁，2023年，2月20日，星期六試亞鐵靈指示液。稱取1.485g鄰菲啰啉（C12H8N2·H2O1，10-phenanthnoline），0.695g硫酸亞鐵（FeSO4·7H2O）溶于水中，稀釋至100mL，儲于棕色瓶內(nèi)。硫酸亞鐵銨標準溶液[C(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O≈0.1mol/L]。稱取39.5g硫酸亞鐵銨溶于水中，邊攪拌邊緩慢加入20mL濃硫酸，冷卻后移入1000mL容量瓶中，加水稀釋至標線，搖勻。臨用前，用重鉻酸鉀標準溶液標定。第4頁，共12頁，2023年，2月20日，星期六硫酸亞鐵銨標準溶液標定

標定的方法：準確吸取10.00mL重鉻酸鉀標準溶液于250mL錐形瓶中，加水稀釋至110mL左右，緩慢加入30mL濃硫酸，混勻。冷卻到室溫后，加入3滴試亞鐵靈指示液（約0.15mL），用硫酸亞鐵銨溶液滴定，溶液的顏色有黃色經(jīng)藍綠色至紅褐色即為終點。

C[(NH4)2Fe(SO4)2]=式中：C[(NH4)2Fe(SO4)2]-------硫酸亞鐵銨標準溶液的濃度，mol/L；

V--------硫酸亞鐵銨標準溶液的用量，mL。第5頁，共12頁，2023年，2月20日，星期六硫酸-硫酸銀溶液。于2500mL濃硫酸溶液中加入25g硫酸銀。放置1~2d，不時搖動使其溶解（如無2500mL容器，可在500mL濃硫酸中加入5g硫酸銀）。硫酸汞。結(jié)晶或粉末。第6頁，共12頁，2023年，2月20日，星期六四、實驗步驟

1.20.00mL混合均勻的水樣（或適量水樣稀釋至20.00mL）置250mL磨口的回流錐型瓶中，準確加入10.00mL重鉻酸鉀標準溶液及數(shù)粒小玻璃珠或沸石，連接磨口回流冷凝管，打開連接冷凝管進水端的水龍頭，控制中等流速，從冷凝管上慢慢加入30mL硫酸銀溶液。輕輕搖動錐型瓶使溶液混勻，加熱回流2h（自開始沸騰時計時）。

第7頁，共12頁，2023年，2月20日，星期六（1）對于化學需氧量高的廢水樣，可先取上述操作所需體積1/10的廢水樣和試劑：于15mmx150mm硬質(zhì)玻璃試管中，搖勻，加熱后觀察是否變成綠色。如溶液顯綠色，在適當減少廢水取樣量，直至溶液不變路色為止。從而確定廢水樣分析時應取用的體積。稀釋時，所取廢水樣量不得少于5mL，如果化學需氧量很高，則廢水應多次稀釋。（2）廢水中氯離子含量超過30mg/L時，應先把0.4g硫酸汞加入回流錐型瓶中，在加20.00mL廢水（或適量廢水稀釋至20.00mL），搖勻。以下操作同實驗步驟。第8頁，共12頁，2023年，2月20日，星期六2、冷卻后，用量筒量取90mL蒸餾水沖洗冷凝管壁，取下錐型瓶。溶液總體積不得少于140mL，否則因酸度太大，滴定終點不明顯。3、溶液再度冷卻后，加3滴亞鐵靈指示液，用硫酸亞鐵銨標準溶液滴定，溶液的顏色由黃色經(jīng)藍綠色至紅褐色即為終點，記錄硫酸亞鐵銨標準溶液的用量。4、測定水樣的同時，以20.00mL蒸餾水替代水樣，按同樣操作步驟做空白實驗。

5、記錄滴定空白時硫酸亞鐵銨標準溶液的用量。第9頁，共12頁，2023年，2月20日，星期六五、數(shù)據(jù)處理CODcr濃度（以O2計）（mg/L）=式中

C-------硫酸亞鐵銨標準溶液的濃度，mol/L；

V1------滴定空白時硫酸亞鐵銨標準溶液的用量，mL；

V2------滴定水樣時硫酸亞鐵銨標準溶液的用量，mL；

V0------水樣的體積，mL；

8000------（1/4O2）的摩爾質(zhì)量以mg/L為單位的換算值。第10頁，共12頁，2023年，2月20日，星期六六、注意事項使用0.4g硫酸汞絡合氯離子的最高量可達40mg，如取用20.00mL水樣，即最高可絡合2000g/l氯離子濃度的水樣。若氯離子濃度較低，也可少加硫酸汞，使保持硫酸汞：氯離子=10：1（質(zhì)量分數(shù)）。若出現(xiàn)少量氯化汞沉淀，并不影響測定。對于化學需氧量小于50mg/L的水樣，應改用0.0250mol/L重鉻酸鉀標準溶液，回滴時用0.01mol/l硫酸亞鐵銨標準溶液。水樣加熱回流后，溶液中重鉻酸鉀剩余量應為加入量的1/5~4/5為宜。第11頁，共12頁，2023年，2月20日，星期六用鄰苯二鉀酸氫鉀標準溶液檢查試劑的質(zhì)量和操作技術(shù)時，由于每克鄰苯二鉀酸氫鉀的理論CODcr為1.176g，所以溶解0.4251g鄰苯二鉀酸氫鉀（HOOCC6H4COOK）于重蒸餾水中