溶解氧的测定—碘量法

(一)实验目的

1.熟练掌握碘量法的测定原理及过程。

2.掌握水样中氧的固定方法。

3.为水质指标BOD的测定打下基础。

(二)水样的采集与保存

用碘量法测定水中溶解氧，水样常采集到溶解氧瓶中。采集水样时，要注意不使水样曝气或有气泡残存在采样瓶中。可用水样冲洗溶解氧瓶后，沿瓶壁直接倾注水样或用虹吸法细管插入溶解氧瓶底部，注入水样至溢流出瓶容积的1/3-1/2。

水样采集后，为防止溶解氧的变化，应立即加固定剂于样品中，并存于冷暗处，同时记录水温和大气压力。

(三)方法选择

测定水中溶解氧常采用碘量法及其修正法、膜电极法和现场快速溶解氧测定仪法。清洁水可直接采用碘量法测定。水样中有色或含有氧化性及还原性物质、藻类、悬浮物等影响测定。氧化性物质可使碘化物游离出碘，产生正干扰;某些还原性物质可把碘还原成碘化物，产生负干扰;有机物(如腐殖酸、单宁酸、木质素等)可能被部分氧化产生负干扰。所以大部分受污染的地表水和工业废水，必须采用修正的碘量法或膜电极法测定。

水样中亚硝酸盐氮含量高于0.05mg/L，二价铁低于lmg/L时，采用叠氮化钠修正法，此法适用于多数污水及生化处理水;水样中二价铁高于lmg/L,采用高锰酸钾修正法;水样有色或有悬浮物，采用明矾絮凝修正法;含有活性污泥悬浊物的水样，采用硫酸铜一氨基磺酸絮凝修正法。

膜电极法和快速溶解氧仪法是根据分子氧透过薄膜的扩散速率来测定水中溶解氧。方法简便、快速、干扰少，可用于现场测定。本实验采用碘量法。

(四)测定方法

1.方法原理

水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾，水中溶解氧将低价锰氧化成高价锰，生成四价锰的氢氧化物棕色沉淀。加酸后，氢氧化物沉淀溶解并与碘离子反应释放出游离碘。以淀粉作指示剂，用硫代硫酸钠滴定释放出的碘，可计算溶解氧的含量。

2.仪器

250-300mL溶解氧瓶，见图2-15。

3.试剂

①硫酸锰溶液称取480g硫酸锰(MnSO4.4H2O)或MnSO4·H2O溶于水，用水稀释至1000mL。此溶液加至酸化过的碘化钾溶液中，遇淀粉不得产生蓝色。

②碱性碘化钾溶液称取500g氢氧化钠溶解于300-400mL水中，另称取150g碘化钾(或135gNal)溶于200mL水中，待氢氧化钠溶液冷却后，将两溶液合并，混匀，用水稀释至1000mL。如有沉淀，则放置过夜后，倾出上清液，贮于棕色瓶中。用橡胶塞塞紧，避光保存。此溶液酸化后，遇淀粉不应呈蓝色。

③(1+5)硫酸溶液。

④1%淀粉溶液称取1g可溶性淀粉，用少量水调成糊状，再用刚煮沸水冲稀至100mL。冷却后，加入0.1g水杨酸或0.4g氯化锌防腐。

⑤重铬酸钾标准溶液[c(1/6K2Cr2O7)=0.0250mol/L]称取于105-110℃烘干2h并冷却的优级纯重铬酸钾1.2258g溶于水，移入1000mL容量瓶中，用水稀释至标线，摇匀。

⑥硫代硫酸钠溶液称取3.2g硫代硫钠(Na2S2O3.5H2O)溶于煮沸放冷的水中，加入0.2g碳酸钠，用水稀释至100mL.贮于棕色瓶中，使用前用0.0250mol/L重铬酸钾标准溶液标定，标定方法如下。

于250mL碘量瓶中，加入100mL水和1g碘化钾，加入10.00mL0.0250mol/1,重铬酸钾标准溶液、5mL(1十5)硫酸溶液，密塞，摇匀。于暗处静置5min后，用硫代硫酸钠溶液滴定至溶液呈淡黄色，加入1mL淀粉溶液，继续滴定至蓝色刚好褪去为止，记录用量。

M=10.100×0.0250/V

式中M——硫代硫酸钠溶液的浓度，mol/L;

V——滴定时消耗硫代硫酸钠溶液的体积，mL。

4.步骤

(1)溶解氧的固定

用吸管插入溶解氧瓶的液面下，加入1ml,硫酸锰溶液、2mL碱性碘化钾溶液，盖好瓶塞颠倒混合数次，静置。待棕色沉淀物降至瓶内一半时，再颠倒混合一次，待沉淀物降到瓶底，一般在取样现场固定。

(2)析出碘

轻轻打开瓶塞，立即用吸管插入液面下，加入2.0mL硫酸。小心盖好瓶塞，颠倒混合均匀至沉淀物全部溶解为止，放置暗处5min。

(3)滴定

移取100.0mL上述溶液于250mL锥形瓶中，用硫代硫酸钠溶液滴定至溶液呈淡黄色，加入1mL淀粉溶液，继续滴定至蓝色刚好褪去为止，记录硫代硫酸钠溶液用量。

(五)结果计算

溶解氧(O2,mg/L)=MV×8×1000/100

式中M——硫代硫酸钠溶液浓度，mol/L;

V——滴定时消耗硫代硫酸钠溶液体积，mL。

(六)注意事项

①如果水样中含有氧化性物质(如游离氯大于0.lmg/L时)，应预先于水样中加入硫代硫酸钠去除。即用两个溶解氧瓶各取一瓶水样，在其中一瓶加入5mL(1+5)硫酸和lg硫化钾，摇匀，此时游离出碘。以淀粉作指示剂，用硫代硫酸钠溶液滴定至蓝色刚褪，记下用量(相当于去除游离氯的量)。于另一瓶水样中，加入同样量的硫代硫酸钠溶液，摇匀后按操作步骤测定。

②如果水样呈强酸性或强碱性，可用氢氧化钠或硫酸溶液调至中性后测定的方法。