1.1 碘量法(GB7489-87)(IoDOmetric)
碘量法(等效于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO 5813-1983)是測(cè)定水中溶解氧的基準(zhǔn)方法,使用化學(xué)檢測(cè)方法,測(cè)量準(zhǔn)確度高,是最早用于檢測(cè)溶解氧的方法。其原理是在水樣中加入硫酸錳和堿性碘化鉀,生成氫氧化錳沉淀。此時(shí)氫氧化錳性質(zhì)極不穩(wěn)定,迅速與水中溶解氧化合生成錳酸錳:
4MnSO4+8NaOH = 4Mn(OH)2↓+4Na2SO4 (1)
2Mn(OH)2+O2 = 2H2MnO3↓ (2)
2H2MnO3+2Mn(OH)3 = 2MnMnO3↓+4H2O (3)
加入濃硫酸使已化合的溶解氧(以MnMnO3的形式存在)與溶液中所加入的碘化鉀發(fā)生反應(yīng)而析出碘:
4KI+2H2SO4 = 4HI+2K2SO4 (4)
2MnMnO3+4H2SO4+HI = 4MnSO4+2I2+6H2O (5)
再以淀粉作指示劑,用硫代硫酸鈉滴定釋放出的碘,來(lái)計(jì)算溶解氧的含量[3],化學(xué)方程式為:
2Na2S2O3+I2 = Na2S4O6+4NaI (6)
設(shè)V為Na2S2O3溶液的用量(mL),M為Na2S2O3的濃度(mol/L),a為滴定時(shí)所取水樣體積(mL),DO可按下式計(jì)算[2]:
DO(mol/L)= (7)
在沒(méi)有干擾的情況下,此方法適用于各種溶解氧濃度大于0.2mg/L和小于氧的飽和度兩倍(約20mg/L)的水樣。當(dāng)水中可能含有亞硝酸鹽、鐵離子、游離氯時(shí),可能會(huì)對(duì)測(cè)定產(chǎn)生干擾,此時(shí)應(yīng)采用碘量法的修正法。具體作法是在加硫酸錳和堿性碘化鉀溶液固定水樣的時(shí)候,加入NaN3溶液,或配成堿性碘化鉀-疊氮化鈉溶液加于水樣中,F(xiàn)e3+較高時(shí),加入KF絡(luò)合掩敝。碘量法適用于水源鎳水,地面水等清潔水。碘量法是一種傳統(tǒng)的溶解氧測(cè)量方法,測(cè)量準(zhǔn)確度高且準(zhǔn)確性好,其測(cè)量不確定度為0.19mg/L[4]。但該法是一種純化學(xué)檢測(cè)方法,耗時(shí)長(zhǎng),程序繁瑣,無(wú)法滿(mǎn)足在線(xiàn)測(cè)量的要求[5]。同時(shí)易氧化的有機(jī)物,如丹寧酸、腐植酸和木質(zhì)素等會(huì)對(duì)測(cè)定產(chǎn)生干擾。可氧化的硫的化合物,如硫化物硫脲,也如同易于消耗氧的呼吸系統(tǒng)那樣產(chǎn)生干擾。當(dāng)含有這類(lèi)物質(zhì)時(shí),宜采用電化學(xué)探頭法[6],包括下面將要介紹的電流測(cè)定法以及電導(dǎo)測(cè)定法等。水中氧氣的含量是指水中氧氣的溶解量,氣體的溶解量(溶解度)指在一定溫度、壓力和組成條件下達(dá)到氣液平衡時(shí)所溶解的氣體量。詳見(jiàn):http://shx.dlfu.edu.cn/KEJIAN/disanz.htm水中氧氣的含量是指水中氧氣的溶解量,氣體的溶解量(溶解度)指在一定溫度、壓力和組成條件下達(dá)到氣液平衡時(shí)所溶解的氣體量。詳見(jiàn):http://shx.dlfu.edu.cn/KEJIAN/disanz.htm
碘量法(等效于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)ISO 5813-1983)是測(cè)定水中溶解氧的基準(zhǔn)方法,使用化學(xué)檢測(cè)方法,測(cè)量準(zhǔn)確度高,是最早用于檢測(cè)溶解氧的方法。其原理是在水樣中加入硫酸錳和堿性碘化鉀,生成氫氧化錳沉淀。此時(shí)氫氧化錳性質(zhì)極不穩(wěn)定,迅速與水中溶解氧化合生成錳酸錳:
4MnSO4+8NaOH = 4Mn(OH)2↓+4Na2SO4 (1)
2Mn(OH)2+O2 = 2H2MnO3↓ (2)
2H2MnO3+2Mn(OH)3 = 2MnMnO3↓+4H2O (3)
加入濃硫酸使已化合的溶解氧(以MnMnO3的形式存在)與溶液中所加入的碘化鉀發(fā)生反應(yīng)而析出碘:
4KI+2H2SO4 = 4HI+2K2SO4 (4)
2MnMnO3+4H2SO4+HI = 4MnSO4+2I2+6H2O (5)
再以淀粉作指示劑,用硫代硫酸鈉滴定釋放出的碘,來(lái)計(jì)算溶解氧的含量[3],化學(xué)方程式為:
2Na2S2O3+I2 = Na2S4O6+4NaI (6)
設(shè)V為Na2S2O3溶液的用量(mL),M為Na2S2O3的濃度(mol/L),a為滴定時(shí)所取水樣體積(mL),DO可按下式計(jì)算[2]:
DO(mol/L)= (7)
在沒(méi)有干擾的情況下,此方法適用于各種溶解氧濃度大于0.2mg/L和小于氧的飽和度兩倍(約20mg/L)的水樣。當(dāng)水中可能含有亞硝酸鹽、鐵離子、游離氯時(shí),可能會(huì)對(duì)測(cè)定產(chǎn)生干擾,此時(shí)應(yīng)采用碘量法的修正法。具體作法是在加硫酸錳和堿性碘化鉀溶液固定水樣的時(shí)候,加入NaN3溶液,或配成堿性碘化鉀-疊氮化鈉溶液加于水樣中,F(xiàn)e3+較高時(shí),加入KF絡(luò)合掩敝。碘量法適用于水源鎳水,地面水等清潔水。碘量法是一種傳統(tǒng)的溶解氧測(cè)量方法,測(cè)量準(zhǔn)確度高且準(zhǔn)確性好,其測(cè)量不確定度為0.19mg/L[4]。但該法是一種純化學(xué)檢測(cè)方法,耗時(shí)長(zhǎng),程序繁瑣,無(wú)法滿(mǎn)足在線(xiàn)測(cè)量的要求[5]。同時(shí)易氧化的有機(jī)物,如丹寧酸、腐植酸和木質(zhì)素等會(huì)對(duì)測(cè)定產(chǎn)生干擾。可氧化的硫的化合物,如硫化物硫脲,也如同易于消耗氧的呼吸系統(tǒng)那樣產(chǎn)生干擾。當(dāng)含有這類(lèi)物質(zhì)時(shí),宜采用電化學(xué)探頭法[6],包括下面將要介紹的電流測(cè)定法以及電導(dǎo)測(cè)定法等。水中氧氣的含量是指水中氧氣的溶解量,氣體的溶解量(溶解度)指在一定溫度、壓力和組成條件下達(dá)到氣液平衡時(shí)所溶解的氣體量。詳見(jiàn):http://shx.dlfu.edu.cn/KEJIAN/disanz.htm水中氧氣的含量是指水中氧氣的溶解量,氣體的溶解量(溶解度)指在一定溫度、壓力和組成條件下達(dá)到氣液平衡時(shí)所溶解的氣體量。詳見(jiàn):http://shx.dlfu.edu.cn/KEJIAN/disanz.htm
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