空氣中的氧溶解在水中成為溶解氧,。水中的溶解氧的含量與空氣中氧的分壓,、水的溫度都有密切關(guān)系,。在自然情況下,,空氣中的含氧量變動(dòng)不大,故水溫是主要的因素,,水溫愈低,,水中溶解氧的含量愈高。
溶解氧是指溶解在水里氧的量,,通常記作DO,,用每升水里氧氣的毫克數(shù)表示。水中溶解氧的多少是衡量水體自凈能力的一個(gè)指標(biāo),。它跟空氣里氧的分壓,、大氣壓、水溫和水質(zhì)有密切的關(guān)系,。在20℃,、100kPa下,純水里大約溶解氧9mg/L,。有些有機(jī)化合物在喜氧菌作用下發(fā)生生物降解,,要消耗水里的溶解氧。如果有機(jī)物以碳來計(jì)算,,根據(jù)C+O2=CO2可知,,每12g碳要消耗32g氧氣。當(dāng)水中的溶解氧值降到5mg/L時(shí),,一些魚類的呼吸就發(fā)生困難,。水里的溶解氧由于空氣里氧氣的溶入及綠色水生植物的光合作用會(huì)不斷得到補(bǔ)充。但當(dāng)水體受到有機(jī)物污染,,耗氧嚴(yán)重,,溶解氧得不到及時(shí)補(bǔ)充,水體中的厭氧菌就會(huì)很快繁殖,,有機(jī)物因而使水體變黑,、發(fā)臭,。
溶解氧值是研究水自凈能力的一種依據(jù)。水里的溶解氧被消耗,,要恢復(fù)到初始狀態(tài),,所需時(shí)間短,說明該水體的自凈能力強(qiáng),,或者說水體污染不嚴(yán)重,。否則說明水體污染嚴(yán)重,自凈能力弱,,甚至失去自凈能力,。
碘量法測(cè)定水中溶解氧
一,、原理
水樣中加入硫酸錳和堿性碘化鉀,,水中溶解氧將低價(jià)錳氧化成高價(jià)錳,生成四價(jià)錳的氫氧化物棕色沉淀,。加酸后,,氫氧化物沉淀溶解,并與碘離子反應(yīng)而釋放出游離碘,。以淀粉為指示劑,,用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定釋放出的碘,據(jù)滴定溶液消耗量計(jì)算溶解氧含量,。
二,、試劑
1、硫酸錳溶液:稱取480g硫酸錳(MnSO4•4H2O)溶于水,,用水稀釋至1000mL,。此溶液加至酸化過的碘化鉀溶液中,遇淀粉不得產(chǎn)生藍(lán)色,。
2,、堿性碘化鉀溶液:稱取500g氫氧化鈉溶解于300—400mL水中;另稱取150g碘化鉀溶于200mL水中,,待氫氧化鈉溶液冷卻后,,將兩溶液合并,混勻,,用水稀釋至1000mL,。如有沉淀,則放置過夜后,,傾出上層清液,,貯于棕色瓶中,用橡皮塞塞緊,,避光保存,。此溶液酸化后,,遇淀粉應(yīng)不呈藍(lán)色。
3,、1+5硫酸溶液,。
4、1%(m/V)淀粉溶液:稱取1g可溶性淀粉,,用少量水調(diào)成糊狀,,再用剛煮沸的水稀釋至100mL。冷卻后,,加入0.1g水楊酸或0.4g氯化鋅防腐,。
5、0.02500mol/L(1/6K2Cr2O7)重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液:稱取于105—110℃烘干2h,,并冷卻的重鉻酸鉀1.2258g,,溶于水,移入1000mL容量瓶中,,用水稀釋至標(biāo)線,,搖勻。
6,、硫代硫酸鈉溶液:稱取6.2g硫代硫酸鈉(Na2S2O3•5H2O)溶于煮沸放冷的水中,,加0.2g碳酸鈉,用水稀釋至1000mL,,貯于棕色瓶中,,使用前用0.02500mol/L重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定。
7,、硫酸,,ρ=1.84。
三,、測(cè)定步驟
1,、溶解氧的固定:用吸液管插入溶解氧瓶的液面下,加入1mL硫酸錳溶液,,2mL堿性碘化鉀溶液,,蓋好瓶塞,顛倒混合數(shù)次,,靜置,。一般在取樣現(xiàn)場(chǎng)固定。
2,、打開瓶塞,,立即用吸管插入液面下加入2.0mL硫酸。蓋好瓶塞,顛倒混合搖勻,,至沉淀物全部溶解,,放于暗處靜置5min。
3,、吸取100.00mL上述溶液于250mL錐形瓶中,,用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈淡黃色,加入1mL淀粉溶液,,繼續(xù)滴定至藍(lán)色剛好退去,,記錄硫代硫酸鈉溶液用量。
四,、計(jì)算
式中:M——硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度(mol/L),;
V——滴定消耗硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液體積(mL)。
五,、注意事項(xiàng)
1,、當(dāng)水樣中含有亞硝酸鹽時(shí)會(huì)干擾測(cè)定,可加入使水中的亞硝酸鹽分解而消除干擾,。其加入方法是預(yù)先將加入堿性碘化鉀溶液中,。
2,、如水樣中含F(xiàn)e3+達(dá)100—200mg/L時(shí),,可加入1mL40%氟化鉀溶液消除干擾。
3,、如水樣中含氧化性物質(zhì)(如游離氯等),,應(yīng)預(yù)先加入相當(dāng)量的硫代硫酸鈉去除。