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重铬酸钾法测定化学需氧量
点击次数:748 发布时间:2013-10-11 返回

    化学需氧量的测定用过量重铬酸钾氧化水样,然后用硫酸亚铁铵滴定过量的重铬酸钾。
    一般情况下,重铬酸 钾法的氧化率可达90%,而高锰酸钾法的氧化率为50%左右,故化学需氧量数量上大于高锰酸盐指数。

    GB 11914—89重铬酸钾法CODCr,测定时,利用一定量的重铬酸钾标准溶液在强酸性溶液中的强氧化性首先氧化水样中还原性被测物质,剩余的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂用硫酸亚铁铵标准溶液返滴定使两者按计量化学反应结束,后根据标准溶液的浓度和消耗的体积计算被测物质的含量。试亚铁灵为氧化还原型指示剂,在重铬酸钾溶液中呈氧化态,显淡蓝,在过量的重铬酸钾溶液中观察不到,滴定操作前溶液颜色为黄色,当硫酸亚铁铵与过量的重铬酸钾反应完成时,稍加过量的硫酸亚铁铵使试亚铁灵为还原态(红色),重铬酸钾颜色消失,溶液由黄色经过蓝绿色转变为红色,借此可判断滴定终点的到达。
    重铬酸钾和硫酸亚铁铵溶液反应式
    Cr2 O72-+14H++6Fe2+→2 Cr3++7H2O+6Fe3+
    水样的化学需氧量,由于加入氧化剂的种类及浓度、反应溶液的酸度、反应温度和时问、催化剂的有无而获得不同的结果。因此,化学需氧量亦是一个条件性指标,必须严格按操作步骤进行。K2Cr2O7与还原性物质的反应需要加热、使用催化剂和密闭的加热回流装置,使水样中有机物在强酸性溶液中被重铬酸钾氧化。
    化学需氧量测定还有其它几种不同的方式,如库仑滴定法、快速密闭催化消解法、节能加热法和氯气校正法等,其中GB 11914—89重铬酸钾法为国家标准分析方法。国外也有用高锰酸 钾、臭氧、羟基作氧化剂的方法体系。如果使用,必须与重铬酸钾法做对照实验,做出相关系数,以重铬酸钾法上报监测数据。
    地表水、地下水、生活污水和工业废水中化学需氧量可采用快速消解分光光度法(HJ/T 399—2007)测定,试样中加入已知量的重铬酸钾溶液,在强硫酸介质中,以硫酸银作为催化剂,经高温消解后,水样中的溶解性物质和悬浮物消耗一定量的重铬酸钾,用分光光度法测定生成的Cr(Ⅲ)或剩余Cr(Ⅵ)与生成的Cr(Ⅲ),求出COD值。1mo1重铬酸钾(1/6 K2Cr2O7)相当于1mol氧(1/2O),同样,一些芳香烃类有机物、吡啶等化合物在本条件下氧化率较低。
    当试样中COD值为100~100mg/L,在(600±20)nm波长处测定重铬酸钾被还原产生的Cr(Ⅲ)的吸光度,试样中COD值与Cr(Ⅲ)的吸光度的增加值成正比例关系,利用校准曲线将Cr(Ⅲ)的吸光度换算成试样的COD值。
    当试样中COD值为15~250mg/L,在(440±20)nm波长处测定重铬酸钾未被还原的六价铬Cr(Ⅵ)和被还原产生的Cr(Ⅲ)两种离子的总吸光度,试样中COD值与Cr(Ⅵ)吸光度减少值成正比例,与Cr(Ⅲ)的吸光度增加值成正比例,与总吸光度减少值成正比例,将总吸光度值换算成试样的COD值。
    分光光度法(spectrophotometry)或比色法(colorimetric method)根据被测化学物质或反应产物吸收某一波长的光,根据吸收光的程度(吸光度)与浓度成正比检测物质的浓度。实际测定时,在适宜的波长下测量被测物的吸光度,用已知浓度被测物的校准曲线来确定待测物的浓度。
 

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