环境监测实验一 COD测定 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/21 18:45:57星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

实验一 化学需氧量的测定

一、实验目的和要求

掌握容量法、库仑滴定法测定化学需氧量的原理和技术,熟悉库仑仪的原理和操作方法。

复习第二章有机污染物综合指标的含义及测定方法。 二、实验原理

在强酸性溶液中,准确加入过量的重铬酸钾标准溶液,加热回流,将水样中还原性物质(主要是有机物)氧化,过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂,用硫酸亚铁铵标准溶液回滴,根据所消耗的重铬酸钾标准溶液量计算水样化学需氧量。

四、实验仪器

1.500mL全玻璃回流装置。 2.加热装置(电炉)。

3.25mL或50mL酸式滴定管、锥形瓶、移液管、容量瓶等。 五、实验试剂

(1)重铬酸钾标准溶液(0.2500mol/L):称取预先在120℃下烘干2h的基准或优质纯重铬酸钾6.129g溶于水中,移入500mL容量瓶,稀释至标线,摇匀。

(2)试亚铁灵指示液:称取1.485g水合邻菲啰啉(C12H8N2·H2O)、0.695g硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)溶于水中,稀释至100mL,贮于棕色瓶内。

(3)硫酸亚铁铵标准溶液(0.1 mol/L):称取39.5g硫酸亚铁铵溶于水中,边搅拌边缓慢加入20mL浓硫酸,冷却后移入1000mL容量瓶中,加水稀释至标线,摇匀。临用前,用重铬酸钾标准溶液标定。

标定方法:准确吸取10.00mL重铬酸钾标准溶液于300mL锥形瓶中,加水稀释至110mL左右,缓慢加入30mL浓硫酸,混匀。冷却后,加入3滴试亚铁灵指示液(约0.15mL),用硫酸亚铁铵溶液滴定,溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点。

式中:c——硫酸亚铁铵标准溶液的浓度(mol/L);

V——硫酸亚铁铵标准溶液的用量(mL)。

(4)硫酸-硫酸银溶液:于500mL浓硫酸中加入5g硫酸银。放置1—2d,不时摇动使其溶解。

(5)硫酸汞:结晶或粉末。 六、测定步骤

(1)取20.00mL混合均匀的水样(或适量水样稀释至20.00mL)置于250mL磨口的回流锥形瓶中,准确加入10.00mL重铬酸钾标准溶液及数粒小玻璃珠或沸石,连接磨口回流冷凝管,从冷凝管上口慢慢地加入30mL硫酸-硫酸银溶液,轻轻摇动锥形瓶使溶液混匀,加热回流2h(自开始沸腾时计时)。

(2)冷却后,用90mL水冲洗冷凝管壁,取下锥形瓶。溶液总体积不得少于140mL,否则因酸度太大,滴定终点不明显。

(3)溶液再度冷却后,加3滴试亚铁灵指示液,用硫酸亚铁铵标准溶液滴定,溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点,记录硫酸亚铁铵标准溶液的用量。

(4)测定水样的同时,取20.00mL重蒸馏水,按同样操作步骤作空白试验。记录滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量。 七、数据处理

(V0?V1)?c?8?1000COD(O2,mg/L)?V

式中:c——硫酸亚铁铵标准溶液的浓度(mol/L);

V0——滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液用量(mL); V1——滴定水样时硫酸亚铁铵标准溶液的用量(mL); V——水样的体积(mL);

8——氧(1/2O)摩尔质量(g/mol)。

八、注意事项

(1)使用0.4g硫酸汞络合氯离子的最高量可达40mg,如取用20.00mL水样,即最高可络合2000mg/L氯离子的水样。若氯离子的浓度较低,也可少加硫

酸汞,使保持硫酸汞:氯离子=10∶1(W/W)。若出现少量氯化汞沉淀,并不影响测定。

(2)水样取用体积可在10.00—50.00mL范围内,但试剂用量及浓度需按下表进行相应调整,也可得到满意的结果。

水样取用量和试剂用量表

(3)对于化学需氧量小于50mg/L的水样,应改用0.0250mol/L重铬酸钾标准溶液,回滴时用0.01mol/L硫酸亚铁铵标准溶液。

(4)水样加热回流后,溶液中重铬酸钾剩余量应为加入量的1/5—4/5为宜。 (5)用邻苯二甲酸氢钾标准溶液检查试剂的质量和操作技术时,由于每克邻苯二甲酸氢钾的理论CODCr为1.176g,所以溶解0.4251g邻苯二甲酸氢钾(HOOCC6H4COOK)于重蒸馏水中,转入1000mL容量瓶,用重蒸馏水稀释至标线,使之成为500mg/L的CODCr标准溶液。用时新配。

(6)CODCr的测定结果应保留三位有效数字。

(7)每次实验时,应对硫酸亚铁铵标准滴定溶液进行标定,室温较高时尤其注意其浓度的变化。 九、思考与讨论

(1)测定水样时,为什么要进行空白校正? (2)化学需氧量与高锰酸钾指数有什么区别?