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提升高錳酸鹽指數(shù)測定準確度的方式有哪些
一定條件下,高錳酸鉀氧化水中有機物和部分還原性無機物所消耗的氧量,。以CODMn表示,。能間接反映水中有機物和部分還原性無機物的總量,。水處理學科中,主要作為有機物含量的指標,。數(shù)值愈大,水中有機物含量愈高,水質(zhì)愈差,。測定方法簡便,應用廣泛,。
提高高錳酸鹽指數(shù)測定準確度的方法
一. 配制較穩(wěn)定的高錳酸鉀溶液
純的高錳酸鉀溶液是相當穩(wěn)定的,，但因市售的高錳酸鉀試劑常含有二氧化錳和其它雜質(zhì)，如硫酸鹽,、氯化物和硝酸鹽等,，并且受蒸餾水中常含有微量還原性物質(zhì)的影響，它們可與MnO4-反應而析出MnO(OH)2沉淀,，MnO2和MnO(OH)2又能促進高錳酸鉀溶液的分解,，此外，由于KMnO4溶液能自行分解,，其分解方程式如下:
4KMnO4+ 2H2O= 4MnO2+ 4KOH+ 3O2
分解的速度因溶液的PH值而不同,，一般在中性溶液中分解很慢，在堿性和酸性溶液中分解較快,，同時有Mn2+和MnO2的存在下能加速其分解,，見光分解的速度更快。
因此,，必須正確地配制和保存高錳酸鉀溶液,。
為了配制較穩(wěn)定的KMnO4溶液，常采用下列措施:
(1) 稱取少多于理論量的KMnO4,，溶解在規(guī)定體積的蒸餾水中,，
例如配制C(KMnO4)= 0.1mol/LKMnO4溶液1L，一般稱取3.3～ 3.5g固體KMnO4,。
(2) 將配制好的KMnO4溶液加熱至沸騰并維持微沸狀態(tài)約1h,，然后放置2～ 3d，使溶液中可能存在的還原性物質(zhì)*氧化,。
(3) 用微孔玻璃漏斗過濾,，除去析出的沉淀。
(4) 將過濾后的KMnO4溶液儲存于棕色試劑瓶中并存放于暗處,，以待標定,。
二. 準確標定KMnO4溶液的濃度
標定KMnO4溶液的基準物質(zhì)較多，如Na2C2O4,、As2O3、H2C2O4· 2H2O和純鐵絲等,，其中以Na2C2O4較為常用,。因為它易于提純,，性質(zhì)穩(wěn)定，不含結晶水,。
其標定方法是將Na2C2O4在105～ 110℃烘干約2h以后,，冷卻至室溫即可使用。
其標定方法是將Na2C2O4在105～ 110℃烘干約2h以后,，冷卻至室溫即可使用。
在H2SO4酸性溶液中MnO4-與C2O42-的反應:
2MnO4- + 5C2O42- + 16H + = 2Mn2+ + 10CO2+ 8H2O
為了能使此反應定量的迅速進行,，應控制好以下條件:
(1) 溫度控制:反應溫度70～ 80℃,。低于此溫度或室溫下反應速度極慢，溫度超過90℃ ,，H2C2O4部分分解導致標定結果偏高,。
(2)酸度控制:滴定應在一定酸度的H2SO4介質(zhì)中進行，一般滴定開始時,，溶液[H +]應為0.5～1mol/L左右,，滴定終了時應為0.2～ 0.5mol/L左右。酸度過低,，MnO4-會部分被還原成MnO2;酸度過高會促進H2C2O4分解,。
(3)滴定速度滴定時應待第一滴KMnO4紅色褪去之后再滴入第二滴，因為滴定反應速度極慢,，只有滴入KMnO4反應生成Mn2+作為催化劑時,，滴定才逐漸加快。
否則再熱的酸性溶液中,，滴入的KM-nO4來不及和C2O42-反應而發(fā)生分解:
4MnO4- + 12H + = 4Mn2+ + 5O2+ 6H2O導致標定結果偏低,。
(4)滴定終點KMnO4終點不太穩(wěn)定，這是由于空氣中還原性氣體及塵埃等雜質(zhì)使MnO4-緩慢分解,，粉紅色消失,，所以經(jīng)半分鐘不退色即可認為已經(jīng)到達滴定終點。
三. 嚴格控制測定條件
高錳酸鹽指數(shù)是一個相對的條件性指標,，是在一定條件下的測定結果,。其測定結果與溶液的酸度、高錳酸鹽濃度,、加熱溫度和時間有關,。因此，測定時必須嚴格遵守操作規(guī)定,，使結果具可比性,。應注意以下幾個問題:
(1)應先標定好0.1mol/LKMnO4(1/5KMnO4)準確濃度，再根據(jù)稀釋公式把濃度調(diào)節(jié)到0.01000- 0.009600mol/L范圍內(nèi),，以減小誤差,。
(2)加入10. 00ml的0. 01mol/LKMnO4和0.01mol/LNa2C2O4時均應用A級胖肚移液管，這樣既快又準,。
(3)加熱的時間應從水浴開始沸騰時計時,，時間為30min,，時間要卡準。
(4)K值不必每個樣均測定,，一般4～ 5小時內(nèi)測定2～ 3個K值,，用其平均值計算這段時間內(nèi)指數(shù)值即可(K值是否隨時間和水樣的變化而變化，本人曾做大量工作,，證明K值在4～ 5小時內(nèi)不會隨時間和水樣的變化而變化),。
(5)讀按通常方數(shù)法要求有色溶液要讀溶液最高點?？傊?，要消除酸性法測定高錳酸鹽指數(shù)時的誤差，必須配制和保存好高錳酸鉀標準溶液,，準確進行標定,，嚴格控制測定條件。只有這樣,，才能獲得一個相對的準確測定值,。