碘量法测定水中溶解氧
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碘量法测定水中溶解氧实验方案实验目的:本实验旨在通过碘量法测定水中溶解氧的含量。
实验原理:溶解氧在碘的存在下,能与碘发生化学反应生成碘化物离子。
反应的化学方程式为:O2+4I-+4H+→2I2+2H2O根据碘量与溶解氧含量之间的比例关系,可以测定水中的溶解氧含量。
实验仪器和药品:1.碘量瓶2.过滤瓶3.磁力搅拌器4. 碘标准溶液(0.01mol/L)5. 硫酸钾铁背(Starch solution)6. 0.1mol/L 硫酸铁铵溶液实验步骤:1.取一定量的水样,通入氮气,去除水中的溶解氧。
2.在碘量瓶中加入适量的硫酸钾铁背,加入适量的待测水样。
3.使用磁力搅拌器将溶液搅拌均匀。
4.向溶液中滴加碘标准溶液,直到出现蓝紫色终点。
5.记录滴加的碘标准溶液的体积。
6.用正式实验中同样的方法进行滴定,记录滴加的碘标准溶液的体积。
7.通过滴定结果计算溶解氧含量。
数据处理:1.通过计算理论样品中溶解氧的量,计算出滴定中加入的碘标准溶液的体积。
2.通过比较滴定所得溶液的颜色与蓝紫色终点的标准颜色,确定溶解氧的含量。
3.根据滴定所得的结果,计算出水样中溶解氧的含量。
注意事项:1.实验过程中,要保证溶液的搅拌均匀,以确保反应充分进行。
2.滴定过程中,碘标准溶液的滴加应缓慢,以免产生误差。
3.为确保实验的精确性,可以进行多次实验并取平均值。
实验结果:通过以上实验步骤,我们得到了水样中溶解氧的含量。
实验结果分析:根据实验结果,我们可以得出水样中溶解氧的含量。
实验结论:通过碘量法,我们成功测定了水样中的溶解氧含量。
实验改进:1.可以尝试不同体积的水样进行实验,以增加实验数据的可靠性。
2.可以使用更精确的仪器和试剂,以提高实验结果的精确度。
3.可以尝试其他溶解氧测定的方法,与本实验方法进行对比,以验证实验结果的准确性。
本实验通过碘量法测定水中溶解氧的含量,该方法简单可行,并可用于水质监测等领域。
碘量法测定水中溶解氧原理碘量法是一种测定水中溶解氧含量的方法,其原理是利用碘与溶解氧反应生成碘化物离子的定量反应。
碘量法的测定步骤包括溶液的制备、反应的进行和结果的计算。
在碘量法中,首先需要准备三种溶液,即碘试液、硫酸铵溶液和淀粉溶液。
碘试液是由已知浓度的碘溶液制备而来,硫酸铵溶液用于生成碘化铸剂并稀释碘溶液,淀粉溶液用作指示剂。
在测定前,需将样品溶解氧还原至溶解态氧,并排除水中其他氧化物的干扰。
首先将样品加热至沸腾,使其中的氧气脱溶,然后将样品冷却至室温。
接着,向样品中加入适量的硫酸铵溶液,并倾入几滴淀粉溶液作为指示剂。
接下来,向样品中滴加已知浓度的碘试液,使其与溶液中的溶解氧发生氧化反应。
碘和溶解氧反应生成氧化碘离子,并生成碘化物。
反应过程中,可以观察到溶液由无色变为淡黄色。
当反应完成时,碘试液的滴加停止。
溶液中残余的氧化碘离子与过剩的碘试液反应,生成二碘化碘离子。
此时,观察溶液的颜色变化。
如果溶液呈蓝色,表示仍有过剩的碘试液,需要继续添加硫酸铵溶液并再次滴加碘试液,直到溶液呈现红色为止。
测定结果的计算是基于已知碘试液的浓度和滴定消耗的滴数。
根据反应的化学方程式和滴定消耗的滴数,可以推算出水中的溶解氧含量。
除了上述基本原理外,还需要考虑一些实际因素。
例如,在样品处理过程中,需注意避免氧与溶液接触的时间过长,以免氧在水中重新溶解。
此外,还需注意反应PH值的影响,过高或过低的PH值均会影响测定结果。
总而言之,碘量法是一种测定水中溶解氧含量的经典方法,其原理基于碘试液与溶解氧反应产生碘化物的定量反应。
通过合理的样品处理和滴定过程,可以准确测定水中的溶解氧含量,并为水质监测和水处理提供重要的数据依据。
碘量法测定水中溶解氧的原理溶解氧分析仪(碘量法)试验原理溶解氧是涉及到水体中气体溶解度的其中之一,是内涵水体质量的重要参数。
溶解氧的主要测定方法有电导率法、分析仪法(碘量法)等。
本文将重点介绍分析仪法(即碘量法)。
碘量法采用盐酸中溶解氧反应,溶解 O2 由水分解成 H+ 和 O2,然后因碘与 H+ 发生酸碱反应,使碘按给定的比例发生改变,由此可以计算出溶解氧量。
在碘量法检测中,首先,需要将溶液加入特定容器中,测量其碘浓度,通常采用滴定法。
将比例气凝胶置入滴定瓶,加上校正试剂(K2Cr2O7),以及s亚硝酸(NSSO4)。
经过一段时间,胶体中的水溶性凝胶使蓝色的碘随时间而积存,再加入滴定瓶中的碘变色剂(桃红色,碘的浓度越高,越深),以此测定溶液中碘的含量,最后计算出溶液中溶解氧的含量。
碘量法测定氧是一种直接测定溶解氧含量的方法,它不受溶解氧相关成分影响,而且测得结果比较准确和可靠,已被广泛应用于水质分析评价中。
它测定水中溶解氧的原理是:溶液中的溶解氧在催化下,被分解成氢离子(H+)和氧原子(O2),碘(I2)与氢离子发生化学反应,使碘含量发生变化,然后根据变化的碘含量,从而计算出水溶解氧的含量。
碘量法测定水中溶解氧的工作原理如下:在指定温度、压强和碘浓度下,生成一定体积的溶液,加入盐酸和碘溶液(碘浓度为试验前条件),按照定量添加早先配制好的氧气,加入测试液中,当氧气溶解到溶液中,与碘反应形成碘的单离子,同时产生酸性的卤素,溶液的酸碱度变化,碘的浓度随之发生变化,从而测定水中溶解氧含量。
碘量法测定水中溶解氧的原理就是利用碘的依赖性和反应速率来检测溶解氧的反应动态,通过碘的变化来做出准确的结论。
它是一个直接测定溶解氧含量及精确检验水质参数方法,采用灵敏、可靠、易操作。
实验九碘量法测定水中溶解氧溶解氧(D.O)是指溶解在水中的分子态氧。
氧在水中有较大的溶解度。
例如20℃时,一般低矿化水中可溶解氧为30mg/L。
氧在水中的溶解度与外界压力、温度和矿化度有关,故地下水与地表水中的溶解氧含量有较大差别.一般清洁的地面水溶解氧接近饱和,如果由于藻类的生长,可达到过饱和,但是,当水体受有机或无机还原性物质污染后,会使溶解氧降低.当大气中的氧来不及补充而出现“一潭死水"时,水溶解的氧可能降低至零,这时就导致水体中厌氧菌繁殖,水质严重恶化。
测定溶解氧,采样是个非常重要的问题。
为了不使水样曝气或者有气泡残留在采样瓶中,先用水样冲洗采样瓶,然后使水样沿瓶壁注入并充满采样瓶,或用虹吸管插入采样瓶底部,让水样溢出瓶容积的1/3—1/2。
采样后立即加固定剂(MnSO4+KI),并存放在冷暗处。
对清洁的水样可直接采用碘量法测定,而对受污染的地面水和工业废水则必须采用修正的碘量法或膜电极法测定.一、实验目的1。
了解溶解氧的测定原理及意义2. 掌握用碘量法测定水中的溶解氧二、实验原理水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾,水中溶解氧在碱性条件下定量氧化Mn+为Mn(Ⅲ)和Mn(Ⅳ),而Mn(Ⅲ)和Mn(Ⅳ)又定量氧化I—为I2,用硫代硫酸钠标准溶液滴定,即可求出溶解氧的含量。
①在碱性条件下,二价锰生成白色的氢氧化亚锰沉淀。
Mn+ + 2OH- → Mn(OH)2②水中溶解氧与Mn(OH)2作用生成Mn(Ⅲ)和Mn(Ⅳ)2Mn(OH)2 + O2→2H2MnO3↓4Mn(OH)2 + O2 + 2H20 →4Mn(OH)3↓③在酸性条件下,Mn(Ⅲ)和Mn(Ⅳ)氧化I-为I22H2MnO3 + 4H+ + 2I- → Mn2+ + I2 + 3H2O2Mn(OH)3 + 6H+ + 2I- → I2 + 6H2O + 2Mn2+④用硫代硫酸钠标准溶液滴定定量生成的碘I2+2S2O32-→2I-+S4O62—三、仪器与试剂①实验室常用仪器②硫酸锰溶液:340g/L。
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水中溶解氧的测定溶解氧的测定实验报告实验一水中溶解氧的测定一、碘量法【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,氢氧化物沉淀溶解形成可溶性四价锰Mn(SO4)2,Mn(SO4)2与碘离子反应释出与溶解氧量相当的游离碘,以淀粉作指示剂,用硫代硫酸钠滴定释出碘,可计算溶解氧的含量。
【仪器】1.溶解氧瓶:250~300mL。
2.滴定管:25mL、10mL。
【试剂】1.硫酸锰溶液:称取480g硫酸锰(MnSO4.4H2O)或364gMnSO4溶于水,用水稀释1000mL。
此溶液加至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水中,另称取150g碘化钾或135g碘化钠溶于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,遇淀粉不得产生蓝色。
3.(1+5)硫酸溶液:将20mL浓硫酸缓缓加入100mL水中。
4.1%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水杨酸或氯化锌防腐。
5.重铬酸钾标准溶液(C1/6K2Cr2O7=0.02500mol/L):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6.2g硫代硫酸钠(Na2S2O3.5H2O)溶于煮沸放冷的水中,加入0.2g碳酸钠用水稀释至1000mL,贮于棕色瓶中。
在暗处放置7~14d后标定。
标定:于250mL碘量瓶中,加入100mL水和1g碘化钾,加入10.00mL浓度为0.02500mol/L的重铬酸钾标准溶液,5mL(1+5)硫酸溶液,密塞,摇匀。
于暗处静置5min后,用待标定的硫代硫酸钠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褪去为止,记录用量:C10.00 0.0250V式中,C---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。
实验一碘量法测定水中溶解氧一、实验目的1.了解水中溶解氧的含义、来源和消耗方式;2.了解碘量法测定水中溶解氧的原理和步骤;二、实验原理溶解氧是指在水中分子态存在的氧分子(O2),水中的氧气大部分来源于大气中溶解氧的分压,和水中的光合作用、微生物呼吸等消耗方式相互作用,因此能够精确地测定水中氧的含量,对于水的环境监测具有重要的意义。
碘量法测定水中溶解氧是将一定量的碘化钾石墨化,并将其与水样中的溶解氧反应,测定剩余碘化钾的数量,从而计算出水中溶解氧的含量。
碘化钾的化学式为KI,碘化钾和硫酸反应生成了碘,然后立刻和水中的溶解氧反应生成了氧化碘,化学式为2KI + 2H2SO4 + O2 = 2KHSO4 + 2H2O + I2,其反应方程式可以表示为:I- + O2 + H2O → OI- + OH-因此,将水中的溶解氧加入含有少量碘化钾的试液中,溶解氧可以与I2继续反应致I3-,利用亚铁离子Fe2+作为还原剂将I3-转化成I-,最终Fe2+被氧化成了Fe3+离子,最后测定生成的Fe3+的数量,即可计算出水中溶解氧的含量。
三、实验步骤1.制备标准碘化钾溶液:精确称取0.42g的碘化钾,在1000ml的烧瓶中加入去离子水,摇匀至溶解,即得到浓度为0.1mol/L的标准碘化钾溶液。
2.制备蒸馏水:在自来水中加入一些NaHCO3,然后通过蒸馏水器蒸馏得到蒸馏水。
3.校准实验装置:首先利用滴定管取出20ml标准碘化钾溶液,加入少量硫酸溶液和氯化铁溶液,将其滴入含有50ml蒸馏水中的蒸馏瓶中,瓶内的溶液口要深入二分之一。
然后剪下小块锌增加反应速度,安装CaCO3滴管,使其能够进入反应体系,调整到规定吸口高度,采用同步打磨走纸法确定溶液中的溶解氧含量。
4.测定水样溶解氧含量:首先用滴定管取出20ml水样,加入一些NaHCO3,使其达到碱性,然后加入3ml的稀硫酸溶液,将水样滴入虏有吸口的CaCO3滴管内,然后加入10ml 碘化钾溶液,用磁力搅拌器搅拌,反应约10分钟后,使用滴定管加入10ml滴定液,并继续搅拌至溶液变成了黄色。
碘量法测定水中溶解氧
摘要:本文主要介绍了碘量法测定水中溶解氧。
把收集的水样先加硫酸锰和碱性KI 固定水中溶解氧生成硫酸锰,再加硫酸酸化让化合的溶解氧与KI 反应得到等量的游离碘,然后用硫代硫酸钠滴定游离碘,换算出溶解氧含量。
标定硫代硫酸钠用0.0250ml/L 的标准重铬酸钾溶液,测得硫代硫酸钠浓度为0.03082mol/L 。
测得出水中溶解氧浓度为6.85mg/L ,平均相对相差是1.42%。
关键词:碘量法;溶解氧
前言
水生动植物的生存离不开溶解氧,当水中溶解氧含量严重不足时,水生动植物会因缺氧而死亡,因此养殖业早已把溶解氧含量作为一项重要的指标加以控制。
溶解氧是水生动植物的生命源泉,然而,溶解氧的存在又具有一定的破坏作用,如自来水管道、污水管道、暖气管道水中的溶解氧,能使金属部位形成氧腐蚀,带来严重后果。
因此对水中溶解氧指标的控制,越来越受到人们的重视。
目前水中溶解氧的测定方法有多种,本次试验采用的是碘量法。
碘量法测定水中溶解氧是基于溶解氧的氧化性质。
当水样中加入硫酸锰和碱性KI 溶液时,立即生成2)(OH Mn 沉淀。
2)(OH Mn 极不稳定,迅速与水中溶解氧化合生成硫酸锰。
再加入硫酸酸化后,已化合的溶解氧(以硫酸锰的形式存在)将KI 氧化并释放出与溶解氧量相当的游离碘。
然后用硫代硫酸钠标准溶液滴定,换算出溶解氧的含量。
此法适用于含少量还原性物质及硝酸氮<0.1mg/L 、铁不大于1mg/L ,较为清洁的水样。
1、实验部分
1.1实验器材及药品
1、仪器:溶解氧瓶(250ml )锥形瓶(250ml )酸式滴定管(25ml )移液管(50ml )洗耳球
2、药品:硫酸锰溶液 碱性碘化钾溶液 浓硫酸 淀粉溶液(%1)硫代硫酸钠溶液(0.025ml ) 1.2实验步骤
1.2.1标定Na 2S 2O 3溶液
于250mL 碘量瓶中, 加入100mL 水和1gKI , 加入10.00mL 0.02500mol/L 重铬酸钾(1/6K 2Cr 2O 7)标准溶液、5mL(1+5)硫酸溶液,密塞,摇匀。
于暗处静置5分钟后,用待标定的硫代硫酸钠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褪去为止,记录用量。
1.2.2测定水中氧
取自来水水样:将水龙头接一段乳胶管。
打开水龙头,放水10分钟之后,将乳胶管插入溶解氧瓶底部,收集水样,直至水样从瓶口溢出10分钟左右。
取样时应注意水的流速不应过大,严禁气泡产生。
若为其他水样,应在水样采集后,
用虹吸法转业到溶解氧瓶内,同样要求水样从瓶口溢流。
将移液管插入液面下,依次加入1ml 硫酸锰溶液及2ml 的碱性碘化钾溶液,盖好瓶塞,勿使瓶塞内有气泡,颠倒混合15次,静置。
待棕色絮状沉淀降到一半时,再颠倒几次。
分析时轻轻打开瓶塞,立即将吸管插入液面下,加入1.5~2.0ml 浓硫酸,小心盖好瓶塞,颠倒混合摇匀至沉淀物全部溶解为止。
若溶解不完全,可继续加入少量浓硫酸,但此时不可溢出溶液。
然后放置暗处5min 。
用吸管吸取100ml 上诉溶液,注入250ml 锥形瓶中,用0.025mol/L 硫代硫酸钠标准溶液滴定到呈微黄色,加入1ml 淀粉溶液,继续滴定至蓝色恰好褪去为止,记录用量。
2、数据处理
2.1标定硫代硫酸钠:
编号
)6/1(722O Cr K C /)/(L mol
)6/1(722O Cr K V /ml
)6/1(322O S Na V /ml
)6/1(322O S Na C /)/(L mol
)
(相对%d 1 0.025
20
12.72 0.02948 4.35 2 11.50 0.03261 5.80 3
12.35
0.03036
1.49 平均值0.03082mol/L 3.88
所以Na 2S 2O 3溶液的浓度为0.03082mol/L
2.2样品测定: 编号
)(322O S Na C )/(L mol )(322O S Na V /ml
D0(2O ,mg/L ) )
(相对%d 1 0.03082
1.41 6.95 1.46 2 1.36 6.71
2.09 3
1.40 6.90
0.73 平均值6.85mg/L
1.42
经过对样品的三次平行测定,水中溶解氧的平均含量为6.85mg/L ,平均相
对偏差为1.42%,说明结果较为可信。
3、误差分析
氧化
3.1 I-被空气中的O
2
加入硫酸量过少,沉淀不能完全溶解,测定结果会偏低;加入硫酸量过多,沉淀溶解虽快,但测定结果会偏高,这是因为滴定时,若样品溶液中酸度过大,则I-会被空气中的氧气氧化,从而使测定结果偏高,反应式如下:
4I-+4H++O2= 2I2+2H2O
所以滴定前应先调节好酸度,且滴定过程应在暗处进行使其避光,析出I2后应立即用Na2S2O3溶液滴定且速度可适当加快,以避免I-被氧化。
挥发
3.2 I
2
所以滴定过程中应控制温度为室温,且加入过量的I-使I2生成I3-增大其溶解度,滴定时使用碘量瓶,不要剧烈摇动,以减少I2挥发。
3.3 气泡的产生
样品测定的操作步骤中可能会不小心引入气泡,对实验结果产生影响。