處理水化學(xué)耗氧量的測定

1．會(huì)正確取樣和保存試樣2．會(huì)配制重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液3．配制并標(biāo)定硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液3．能夠根據(jù)任務(wù)單對(duì)水中化學(xué)需氧量（CODCr）進(jìn)行測定4．會(huì)撰寫檢驗(yàn)報(bào)告，并得出檢驗(yàn)結(jié)論5．掌握氧化還原滴定基本原理及相關(guān)理論知識(shí)專業(yè)能力目標(biāo)：CompanyLogo2．水樣的測定

1、溶液的制備和標(biāo)定

檢驗(yàn)步驟

硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制標(biāo)定重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

基準(zhǔn)或優(yōu)級(jí)純重鉻酸鉀

緩慢的加入濃硫酸

重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液

硫酸亞鐵銨溶液滴定黃色經(jīng)藍(lán)綠色至紅褐色

加熱回流后冷卻

空白實(shí)驗(yàn)校核實(shí)驗(yàn)CompanyLogo氧化還原滴定法是基于氧化劑與還原劑之間電子的轉(zhuǎn)移進(jìn)行反應(yīng)的一種分析方法。CompanyLogo標(biāo)準(zhǔn)電極電位和條件電極電位E⊙ox/RedEθFe3+/Fe2+CompanyLogoCompanyLogo條件電極電位：它表示在一定介質(zhì)條件下氧化態(tài)和還原態(tài)的總濃度都為1mol·L-1或二者濃度比值為1時(shí)校正了各種外界因素影響后的實(shí)際電位，條件電極電位反映了離子強(qiáng)度與各種副反應(yīng)影響的總結(jié)果。CompanyLogo二、氧化還原反應(yīng)進(jìn)行的程度兩電對(duì)的電極電位為：CompanyLogo當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，E1=E2，則:CompanyLogo氧化還原反應(yīng)的平衡常數(shù)K值的大小是直接由氧化劑和還原劑兩電對(duì)的條件電極電位之差來決定。兩者差值越大，K值也就越大，反應(yīng)進(jìn)行得越完全。經(jīng)計(jì)算一般認(rèn)為條件電極位之差大于0.4V反應(yīng)就能定量進(jìn)行.CompanyLogoCompanyLogo影響氧化還原反應(yīng)速率的因素反應(yīng)速率與反應(yīng)物的濃度的乘積成正比升溫可加快碰撞，加快反應(yīng)，每增高10℃，速度vv

增加2～3倍改變反應(yīng)歷程，加快反應(yīng)1.反應(yīng)物的濃度2.溫度3.催化劑4.誘導(dǎo)反應(yīng)

由于一個(gè)氧化還原的發(fā)生促進(jìn)了另一個(gè)氧化還原的進(jìn)行CompanyLogo1．滴定過程Ce4++Fe2+Ce3++Fe3+

1mol/LH2SO4

CompanyLogoCompanyLogoCompanyLogoCompanyLogoCompanyLogo二、氧化還原滴定終點(diǎn)的確定。

1.自身指示劑

在氧化還原滴定過程中，有些標(biāo)準(zhǔn)溶液或被測的物質(zhì)本身有顏色，則滴定時(shí)就無須另加指示劑，它本身的顏色變化起著指示劑的作用，這稱為自身指示劑。例如：深棕色

無色2.5×10-6mol/L→淺黃色有機(jī)溶劑中→鮮明紫紅色紫色

無色

2.5×10-6mol/L→粉紅色

CompanyLogo

3.氧化還原指示劑

這類指示劑是本身具有氧化還原性質(zhì)的有機(jī)化合物。

2.淀粉指示劑

可溶性淀粉與游離碘生成深藍(lán)色配合物的反應(yīng)是專屬反應(yīng)。因而淀粉是碘法的專屬指示劑。氧化還原指示劑變色的電位范圍是：CompanyLogo氧化還原滴定前的預(yù)處理12過剩的氧化劑或還原劑必須易于完全除去。3氧化還原反應(yīng)的選擇性要好，以避免試樣中其它組分的干擾預(yù)氧化或預(yù)還原反應(yīng)必須將被測組分定量地氧化或還原成適宜滴定的價(jià)態(tài)，且反應(yīng)速率要快。

預(yù)處理劑的要求CompanyLogo常用的預(yù)處理劑CompanyLogoMnO4-

+5e+8H+Mn2++4H2O注：酸性調(diào)節(jié)——采用H2SO4，不采用HCl或HNO3MnO4-

+2H2O+3eMnO2↓+4OH-

MnO4-

+eMnO42-常用的氧化還原測定方法

一、高錳酸鉀法1.原理CompanyLogo特點(diǎn)：1.氧化能力強(qiáng)，應(yīng)用廣泛2.自身指示劑，不需外加指示劑3.選擇性差4.KMnO4溶液不能直接配制，且不穩(wěn)定，需經(jīng)常標(biāo)定CompanyLogo基準(zhǔn)物:

Na2C2O4,

H2C2O4·2H2O,(NH4)2FeSO4·6H2O,純Fe絲等.棕色瓶暗處保存用前標(biāo)定.微沸約1h,暗處放置2—3天充分氧化還原物質(zhì)粗稱KMnO4溶于水濾去MnO2(玻璃砂漏斗)2.KMnO4溶液的配制和標(biāo)定(1)配制:CompanyLogo條件：溫度:

75～85℃[低—反應(yīng)慢,高—H2C2O4分解(+)]酸度:

0.5～1mol·L-1H2SO4介質(zhì)。(HCl?)

[低—MnO2(—),高—H2C2O4分解(+)]滴定速度:

先慢后快(Mn2+催化)。

[快—KMnO4來不及反應(yīng)而分解(—)](2)標(biāo)定:CompanyLogo酸性溶液中加過量的(NH4)2C2O4，加熱至70—80。C用稀氨水中和至pH=3.5—4.5

高沉淀不完全(—)

低Ca(OH)2

和Ca2(OH)2C2O4(—)沉淀時(shí)酸度測定示例:高錳酸鉀法測定CaCompanyLogo（+）陳化時(shí)間長,MgC2O4后沉淀洗過分不充分洗滌情況（—）（+）滴定條件速度溫度酸度高低C2O42-分解MnO2

沉淀C2O42-分解慢KMnO4分解應(yīng)1mol·L－1應(yīng)先慢后快高低開始快（—）（+）（—）應(yīng)75～85℃（+）CompanyLogo二、重鉻酸鉀法優(yōu)點(diǎn):

純、穩(wěn)定、直接配制，氧化性適中,選擇性好(滴定Fe2+時(shí)不誘導(dǎo)Cl-反應(yīng)).缺點(diǎn):有毒指示劑:

二苯胺磺酸鈉,鄰苯氨基苯甲酸.應(yīng)用:

1.鐵的測定(典型反應(yīng))2.利用Cr2O72---Fe2+反應(yīng)測定其他物質(zhì)

CompanyLogoCompanyLogo重鉻酸鉀法測定污水的化學(xué)耗氧量（CODCr）CODCr（O，mg/L)是衡量污水被污染程度的重要指標(biāo)測定方法：水樣中加入一定量的重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液，在強(qiáng)酸（H2SO4）條件下，以Ag2SO4為催化劑，加熱回流2h，使重鉻酸鉀與有機(jī)物和還原性物質(zhì)充分作用。過量