重铬酸钾法

测定水样的化学需氧量方法

重 丁酸 钾法是标准的 化学需氧量 测定方法之一。一般情况下,人们通过使用该方法来确定城镇 污水处理 厂污水的化学需氧量,从而达到控制后达标排放的目的。

重铬酸钾 法的基本原理是在强酸性条件下,加入已知量的重铬酸钾溶液作为 氧化剂 ,并加入适量的 硫酸银 作为 催化剂 , 试亚铁林作为 指示剂 ,再用 硫酸亚铁铵 溶液 滴定 ,记录滴 常数 根据公式计算出消耗氧的 质量浓度 。在使用重铬酸钾法时,人们会加入适量的 硫酸汞 粉末作为氯离子的掩蔽剂,防止水样中含有较高浓度的氯离子对水样测定结果产生影响。

重铬酸钾法常用于污染严重的水和工业 废水 的水样。酸性重铬酸钾氧化性极强,可氧化大部分 有机化合物 ,但芳香族有机物不易被氧化, 吡啶 不被氧化, 挥发性 直链 脂肪族化合物 、苯等有机物存在于蒸气相,不能与 氧化剂 液体接触,氧化不明显。

简介

重铬酸钾法(CODcr)测定水样的 化学需氧量

概述

2干扰及其消除

影响测定结果,故在回流前向水样中加入 硫酸汞 ,使成为 配位化合物 以消除干扰。氯离子含量高于2000mg/L的样品应先作定量稀释、使含量降低至2000mg/L,再行测定。

3方法的适用范围

用浓度为(1/6K2Cr2O7)=0.25mol/L的 重铬酸钾 溶液(以下简称0.250mol/L的重铬酸钾溶液)可测定大于50mg/L的COD值。用0.025mol/L浓度的重铬酸钾溶液可测定5—50mg/L的COD值,但准确度较差。未经稀释的水样的测定上限是700mg/L。

4测定过程

取水样20mL(原样或经稀释)于 锥形瓶 中

加入HgSO₄0.4g(消除CL离子干扰)混匀

加入0.25mol/L重铬酸钾10mL和 沸石 若干混匀接上回流装置

从 冷凝管 上口加入Ag₂SO₄-H₂SO₄溶液30mL( 催化剂 )混匀

回流加热2小时

冷却30分钟

从冷凝管上口加入80mL水于反应液中

取下锥形瓶

加入铁灵试剂3滴

此时溶液应呈黄色(既过量 重铬酸钾 中 六价铬 颜色)

用0.1mol/L硫酸 硫酸亚铁 标准溶液 滴定 此时溶液颜色逐渐变成蓝绿色(既六价铬被亚铁试剂还原成三价铬的颜色)

继续滴定至溶液呈现红棕色停止(此时水样中重铬酸钾全部被还原 亚铁离子 和亚铁试剂产生红棕色)记录硫酸亚铁铵溶液的用量V₁mL。

以 蒸馏水 为空白水样,同上法测定硫酸亚铁铵溶液的用量VοmL。

按下面公式计算CODcr值:

CODcr(O₂,mL/L)=(Vο-V₁)*c*8*1000/V

V表示水样体积mL,c表示硫酸亚铁铵溶液浓度 摩尔 /L,8表示氧的 摩尔质量 g/mol,*号表示乘以

仪器

(1)回流装置:带250ml 锥形瓶 的全 玻璃 回流装置(如 取样 量在30ml以上,采用 500ml 锥形瓶的全玻璃回流装置)。

(2)加热装置: 电热板 或变组电炉。

(3)50ml酸式滴定剂。

试剂

(1) 重铬酸钾 标准溶液 (1/6=0.2500mol/L:)称取预先在120℃ 烘干 2h的基准或 优级纯 重铬酸钾12.258g溶于水中,移入1000ml 容量瓶 ,稀释至标线,摇匀。

(2) 试亚铁灵 指示液:称取1.485g 邻二氮菲 ,0.695g 硫酸亚铁 溶于水中,稀释至100ml,贮于 褐色 瓶内。

(3) 硫酸亚铁铵 标准溶液:称取39.5g硫酸亚铁铵溶于水,边搅拌边缓慢加入20ml 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。

(4) 硫酸- 硫酸银 溶液:与2500ml 浓硫酸 中加入25g硫酸银。放置1-2d,不时摇动使其溶解(如无2 500ml 容器,可在500ml浓硫酸中加入5g硫酸银)。

(5) 硫酸汞 :结晶或粉末。

注意事项

(1)使用0.4g硫酸汞络合氯离子的最高量可达40mL,如取用20.00mL水样,即最高可络合2000mg/L氯离子浓度的水样。若氯离子浓度较低,亦可少加硫酸汞,保持硫酸汞:氯离子=10:1(W/W)。如出现少量 氯化汞 沉淀,并不影响测定。

(2)水样取用体积可在10.00-50.00mL范围之间,但试剂用量及浓度按相应调整,可得到满意结果。

(3)对于 化学需氧量 小于50ml/L的水样,应该为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 标准溶液检测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0.4251L邻苯二甲酸氢钾与重 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。

参考资料

  1. 化学需氧量 中国大百科全书 2024-03-18