ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Определение растворенного в воде кислорода по Винклеру из "Гидрохимия" Мы даем основную методику, не касаясь тех ее изменений, к которым приходится прибегать для определения содержания кислорода в воде, обладающей повышенными окислительными или восстановительными свойствами. [c.43] Принцип метода основан на проведении трех последовательных окислительно-восстановительных реакций 1) связывается кислород, растворенный в воде (фиксация), 2) освобождается свободный йод в эквивалентном зафиксированному кислороду количестве 3) оттитровывают свободный йод точным раствором гипосульфита и по его количеству, пошедшему на титрование, вычисляют количество кислорода. [c.43] Характер протекающих реакций говорит о том, что всякие примеси в воде, взвещенные или растворенные, если они обладают окислительно-восстановительными свойствами, будут вмещиваться в ход этих реакций и вызывать ошибку. [c.44] Для удобства работы КЛ прибавляют к раствору КаОН и такой смешанный раствор прибавляют в пикнометр во время фиксации. Реактивы МпСЬ и КаОН + КЛ часто называют реактивами Винклера. Мп(0Н)2 (гидрат закиси марганца) — осадок белого цвета Мп(ОН)з (гидрат окиси марганца) — тоже осадок, но буровато-коричневого цвета. Интенсивность окраски пропорциональна количеству зафиксированного кислорода. Эта разница между окраской двух осадков положена в основу методики колориметрического определения кислорода, предложенной много лет назад И. Н. Арнольдом для рыбоводных целей. [c.44] Такой колориметрический метод быстр, не требует сложной аппаратуры, но он отличается малой точностью и поэтому может применяться только для грубой ориентировки. [c.44] Реакция связывания растворенного в воде кислорода гидратом закиси марганца и переход в гидрат окиси марганца протекает достаточно быстро по мере уменьшения концентрации кислорода реакция залМедляется и, когда остаются следы растворенного в воде кислорода, она протекает медленно. Кроме того, получающийся осадок марганца очень рыхлый и оседает на дно постепенно. Так как следующая реакция осуществляется в кислой среде, то следует выждать время, необходимое для полного осаждения осадка на дно, чтобы при добавлении кислоты из пикнометра вытеснялся раствор, не содержащий мелкой взвеси осадка гидрата окиси марганца. Как правило, уже через 40—60 мин осадок почти полностью оседает на дно, а верхний слой раствора делается совершенно прозрачным. После указанного или более длительного срока приступают к растворению осадка и титрованию освобождающегося свободного йода. [c.44] Проба с зафиксированным кислородом может стоять длительный срок (в темноте до 15 дней). Однако надо избегать очень долгого хранения и стараться провести определение на первые или вторые сутки после взятия. [c.44] При растворении осадка гидрата окиси марганца кислотой в растворе выделяется свободный йод, который окрашивает его в коричневатый цвет. Количество свободного йода эквивалентно количеству зафиксированного кислорода. [c.45] Поэтому по окраске получившегося раствора можно определить количество кислорода колориметрически. Имея стандартную шкалу или цветной калиброванный клин можно определить содержание кислорода с точностью до 0,5—, 0мг1л. В некоторых работах такая точность вполне достаточна. [c.45] После растворения осадка пробу не следует оставлять не-оттитрованной на длительное время, потому что свободный йод является окислителем и он будет окислять содержащиеся в исследуемой воде органические вещества. [c.45] Четвертая реакция протекает быстро. Надо иметь в виду, что свободный йод, растворенный в пробе, частично улетучивается, если проба стоит открытой в колбочке для титрования летучесть увеличивается с повышением температуры. Поэтому пробу, перелитую из пикнометра в колбочку, надо оттитровы-вать немедленно. Сначала гипосульфит прибавляют без индикатора до почти обесцвечивания пробы. Когда проба обесцветится настолько, что окраска будет еле заметной, тогда прибавляют индикатор на свободный йод — раствор крахмала, окрашивающийся в синевато-голубой или слабофиолетовый цвет, в зависимости от количества Лг или от цветности воды. Дальнейшее титрование следует вести осторожно, прибавляя гипосульфит по каплям, до полного обесцвечивания пробы. Когда проба обесцветится, часть этого раствора переливают обратно в пикнометр, чтобы сполоснуть от оставшегося Лг, затем еще прибавляют гипосульфит по каплям до полного обесцвечивания раствора в колбочке. [c.45] Записывают все количество гипосульфита, пошедшего на титрование пробы, и делают расчет. [c.45] Если в воде содержится повышенное количество органических веществ или продуктов обмена, то применяют перман-ганатную модификацию, которая сводится к предварительному окислению пробы перманганатом в кислой среде. [c.45] Калибровка сводится к следующему. Пикнометры хорошо промывают, высушивают, нумеруют и взвешивают (вес тары) на технических весах с точностью до 0,01 г (объем пинкометра 50—70 мл). Затем их заполняют дистиллированной водой комнатной температуры и, удалив фильтровальной бумагой наружную воду, снова взвешивают с такой же точностью. Разница покажет вес воды в пикнометре. Чтобы перечислить вес на объем, необходимо полученный вес умножить на соответствующий коэффициент для данной температуры воды. Произведение покажет объем пикнометра. Коэффициент для разных температур можно найти в справочнике (см. приложение). [c.46] Растворы надо готовить из чистых реактивов с квалификацией ч. д. а. (чистый для анализа). Особенно обратить внимание на КЛ. Этот реактив должен не только иметь квалификацию ч. д. а. , но быть совершенно свободным от молекулярного йода, который образуется при разрушении КЛ под влиянием света или при небрежном хранении. Если КЛ загрязнен (реактив приобретает слабо-желтоватый цвет), то его надо просушить при температуре 110 , чтобы удалить Лг (реактив становится совершенно белым). [c.46] Раствор гипосульфита сперва готовят приблизительно, а затем находят для него поправку путем титрования точным раствором хромпика (К2СГ2О7). [c.46] Например, для приготовления 0,01 н. раствора N828203 берут 2,48 г соли и растворяют в колбе на 1 л, доливая водой до метки. Чтобы первоначальная нормальность гипосульфита сохранялась дольше, необходимо сделать следующее в раствор прибавить каплю металлической ртути или кристаллик тимола (в качестве антисептиков), в пробку, закрывающую бутыль, вставить трубку с натронной известью (для поглощения СО2 в проходящем воздухе), всю бутыль хорошо закрыть черной бумагой или плотно закрасить черной тушью (свет не должен проникать). Желательно, чтобы раствор до употребления постоял 7—10 дней (за это время его нормальность сильно меняется). [c.47] Затем необходимо установить поправку на приготовленный раствор гипосульфита для этого готовят точный раствор (0,01 н.) хромпика 0,4903 г дважды перекристаллизованного очень мелкого кристаллического К2СГ2О7 растворяют в мерной колбе, доливая дистиллированной водой до метки 1 л. Такой раствор может сохраняться длительное время в хорошо вымытой бутыли. [c.47] Вернуться к основной статье