处理水化学耗氧量的测定

处理水化学耗氧量的测定CompanyLogo第一页，共三十二页，2022年，8月28日化学耗氧量(COD)

是指在一定条件下(如测定温度等)，强氧化剂(如高锰酸钾、重铬酸钾等)氧化水中有机物所消耗的氧量。它是测定水体中有机物含量的间接指标，代表水体中可被氧化的有机物和还原性无机物的总量。虽然它的测定方法简易、迅速，但不能反映有机污染物在水中降解的实际情况，因为水中有机物的降解主要靠生物的作用，因此，比较广泛用生化需氧量作为评价水体受有机物污染的指标。背景介绍：CompanyLogo第二页，共三十二页，2022年，8月28日1．会正确取样和保存试样2．会配制重铬酸钾标准溶液3．配制并标定硫酸亚铁铵标准溶液3．能够根据任务单对水中化学需氧量（CODCr）进行测定4．会撰写检验报告，并得出检验结论5．掌握氧化还原滴定基本原理及相关理论知识专业能力目标：CompanyLogo第三页，共三十二页，2022年，8月28日2．水样的测定

1、溶液的制备和标定

检验步骤

硫酸亚铁铵标准溶液的配制标定重铬酸钾标准溶液的配制

基准或优级纯重铬酸钾

缓慢的加入浓硫酸

重铬酸钾标准溶液

硫酸亚铁铵溶液滴定黄色经蓝绿色至红褐色

加热回流后冷却

空白实验校核实验CompanyLogo第四页，共三十二页，2022年，8月28日氧化还原滴定法是基于氧化剂与还原剂之间电子的转移进行反应的一种分析方法。CompanyLogo第五页，共三十二页，2022年，8月28日标准电极电位和条件电极电位E⊙ox/RedEθFe3+/Fe2+CompanyLogo第六页，共三十二页，2022年，8月28日CompanyLogo第七页，共三十二页，2022年，8月28日条件电极电位：它表示在一定介质条件下氧化态和还原态的总浓度都为1mol·L-1或二者浓度比值为1时校正了各种外界因素影响后的实际电位，条件电极电位反映了离子强度与各种副反应影响的总结果。CompanyLogo第八页，共三十二页，2022年，8月28日二、氧化还原反应进行的程度两电对的电极电位为：CompanyLogo第九页，共三十二页，2022年，8月28日当反应达到平衡时，E1=E2，则:CompanyLogo第十页，共三十二页，2022年，8月28日氧化还原反应的平衡常数K值的大小是直接由氧化剂和还原剂两电对的条件电极电位之差来决定。两者差值越大，K值也就越大，反应进行得越完全。经计算一般认为条件电极位之差大于0.4V反应就能定量进行.CompanyLogo第十一页，共三十二页，2022年，8月28日CompanyLogo第十二页，共三十二页，2022年，8月28日影响氧化还原反应速率的因素反应速率与反应物的浓度的乘积成正比升温可加快碰撞，加快反应，每增高10℃，速度vv

增加2～3倍改变反应历程，加快反应1.反应物的浓度2.温度3.催化剂4.诱导反应

由于一个氧化还原的发生促进了另一个氧化还原的进行CompanyLogo第十三页，共三十二页，2022年，8月28日1．滴定过程Ce4++Fe2+Ce3++Fe3+

1mol/LH2SO4

CompanyLogo第十四页，共三十二页，2022年，8月28日CompanyLogo第十五页，共三十二页，2022年，8月28日CompanyLogo第十六页，共三十二页，2022年，8月28日CompanyLogo第十七页，共三十二页，2022年，8月28日CompanyLogo第十八页，共三十二页，2022年，8月28日二、氧化还原滴定终点的确定。

1.自身指示剂

在氧化还原滴定过程中，有些标准溶液或被测的物质本身有颜色，则滴定时就无须另加指示剂，它本身的颜色变化起着指示剂的作用，这称为自身指示剂。例如：深棕色

无色2.5×10-6mol/L→浅黄色有机溶剂中→鲜明紫红色紫色

无色

2.5×10-6mol/L→粉红色

CompanyLogo第十九页，共三十二页，2022年，8月28日

3.氧化还原指示剂

这类指示剂是本身具有氧化还原性质的有机化合物。

2.淀粉指示剂

可溶性淀粉与游离碘生成深蓝色配合物的反应是专属反应。因而淀粉是碘法的专属指示剂。氧化还原指示剂变色的电位范围是：CompanyLogo第二十页，共三十二页，2022年，8月28日氧化还原滴定前的预处理12过剩的氧化剂或还原剂必须易于完全除去。3氧化还原反应的选择性要好，以避免试样中其它组分的干扰预氧化或预还原反应必须将被测组分定量地氧化或还原成适宜滴定的价态，且反应速率要快。

预处理剂的要求CompanyLogo第二十一页，共三十二页，2022年，8月28日常用的预处理剂CompanyLogo第二十二页，共三十二页，2022年，8月28日MnO4-

+5e+8H+Mn2++4H2O注：酸性调节——采用H2SO4，不采用HCl或HNO3MnO4-

+2H2O+3eMnO2↓+4OH-

MnO4-

+eMnO42-常用的氧化还原测定方法

一、高锰酸钾法1.原理CompanyLogo第二十三页，共三十二页，2022年，8月28日特点：1.氧化能力强，应用广泛2.自身指示剂，不需外加指示剂3.选择性差4.KMnO4溶液不能直接配制，且不稳定，需经常标定CompanyLogo第二十四页，共三十二页，2022年，8月28日基准物:

Na2C2O4,

H2C2O4·2H2O,(NH4)2FeSO4·6H2O,纯Fe丝等.棕色瓶暗处保存用前标定.微沸约1h,暗处放置2—3天充分氧化还原物质粗称KMnO4溶于水滤去MnO2(玻璃砂漏斗)2.KMnO4溶液的配制和标定(1)配制:CompanyLogo第二十五页，共三十二页，2022年，8月28日条件：温度:

75～85℃[低—反应慢,高—H2C2O4分解(+)]酸度:

0.5～1mol·L-1H2SO4介质。(HCl?)

[低—MnO2(—),高—H2C2O4分解(+)]滴定速度:

先慢后快(Mn2+催化)。

[快—KMnO4来不及反应而分解(—)](2)标定:CompanyLogo第二十六页，共三十二页，2022年，8月28日酸性溶液中加过量的(NH4)2C2O4，加热至70—80。C用稀氨水中和至pH=3.5—4.5

高沉淀不完全(—)

低Ca(OH)2

和Ca2(OH)2C2O4(—)沉淀时酸度测定示例:高锰酸钾法测定CaCompanyLogo第二十七页，共三十二页，2022年，8月28日（+）陈化时间长,MgC2O4后沉淀洗过分不充分洗涤情况（—）（+）滴定条件速度温度酸度高低C2O42-分解MnO2

沉淀C2O42-分解慢KMnO4分解应1mol·L－1应先慢后快高低开始快（—）（+）（—）应75～85℃（+）CompanyLogo第二十八页，共三十二页，2022年，8月28日二、重铬酸钾法优点:

纯、稳定、直接配制，氧化性适中,选择性好(滴定Fe2+时不诱导Cl-反应).缺点:有毒指示剂:

二苯胺磺酸钠,邻苯氨基苯甲酸.应用:

1.铁的测定(典型反应)2.利用Cr2O72---Fe2+反应测定其他物质

CompanyLogo第二十九页，共三十二页，2022年，8月28日CompanyLogo第三十页，共三十二页，2022年，8月28日重铬酸钾法测定污水的化学耗氧量（CODCr）CODCr（O，mg/L)是衡量污水被污染程度的重要指标测定方法：水样中加入一定量的重