第六章氧化还原滴定法（课件）《分析化学(邢文卫)》重铬酸钾(K2Cr2O7)法同步教学（ 化学工业出版社第三版）

重铬酸钾(K2Cr2O7)法 一、COD是什么 COD（Chemical Oxygen Demand）即化学需氧量； 以化学方法测量水样中需要被氧化的还原性物质的量。 详解：水样在一定条件下，以氧化1升水样中还原性物质所消耗的氧化剂的量为指标，折算成每升水样全部被氧化后，需要的氧的毫克数，以mg/L表示 水中的还原性物质有各种有机物、亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等，但主要的是有机物。 水中的还原性物质有各种有机物、亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等，但主要的是有机物。以上还原物质都会被强氧化剂还原，但不会影响检测结果， CL-也会被氧化，并且会影响结果，因此实验时必须首先除掉CL- 2 二、测定COD的意义 COD可大致表示污水中的有机物量；是水体有机物污染的一项重要指标,能够反应出水体的污染程度。 （COD）化学需氧量还可与生化需氧量（BOD）比较，BOD/COD的比率反映出了污水的生物降解能力。BOD分析花费时间较长，一般在20天以上水中生物方能基本消耗完全，为便捷一般取五天时已耗氧约95%为环境监测数据，标志为BOD5。 虽然BOD更能说明水中有机物质的含量，因BOD时间较长，所以工业中常以COD来代替BOD作为环境检测标志 3 在饮用水的标准中 Ⅰ类和Ⅱ类水化学需氧量(COD)≤15mg/L； Ⅲ类水化学需氧量(COD)≤20mg/L； Ⅳ类水化学需氧量(COD)≤30mg/L； Ⅴ类水化学需氧量(COD)≤40mg/L； COD的数值越大表明水体的污染情况越严重。 40mg/L，是本集团执行的最终出水指标，是国家一级工业污水出水指标 4 三、测定方法 重铬酸盐法 高锰酸钾法 分光光度法 快速消解法 快速消解分光光度法 重铬酸钾法 原理：在水样中加入已知量的重铬酸钾溶液，并在强酸介质下以银盐作催化剂，经沸腾回流后，以试亚铁灵为指示剂，用硫酸亚铁铵滴定水样中未被还原的重铬酸钾，由消耗的硫酸亚铁铵的量换算成消耗氧的质量浓度。 加入硫酸银的目的：在酸性重铬酸钾条件下，芳烃及吡啶难以被氧化，其氧化率较低。在硫酸银催化作用下，直链脂肪族化合物可有效地被氧化。 水样（含有机杂质） 过量K2Cr2O7标液 回流,H2SO4介质，Ag2SO4 CO32-+Cr3++K2Cr2O7 FeSO4滴定 邻二氮菲亚铁 红色 硫酸银催化剂的意义 6 实验用药品 测定COD：1000-2500mg/L 重铬酸钾0.4mol/L、硫酸亚铁铵0.1mol/L 测定COD：50-1000mg/L 重铬酸钾0.2mol/L、硫酸亚铁铵0.05mol/L 测定COD：≤50mg/L 重铬酸钾0.05mol/L、硫酸亚铁铵0.01mol/L 硫酸银1% 、硫酸汞（CL-掩蔽剂） 7 测定步骤（加样） 准确吸取水样5.00ml于消解罐中，加入1g掩蔽剂（硫酸汞）（不含氯离子的水样可不加），充分摇匀使CL-与Hg+完全络合，加入5.00ml消解液（重铬酸钾），5.00催化剂（硫酸银），摇匀； 每组中必须有一个空白，其中样品用蒸馏水代替，其余加样与上述相同； 旋转密封盖，依次将消解罐均匀的放入仪器炉腔玻璃旋转周边，关好好炉门，通电； 按“CODcr”键，设置消解时间，t=n+2（min）+10n（s），按“启动”键开始消解； 消解完毕，打开炉门待其冷却后将消解罐从炉中取出，待罐内液体冷却至室温时，用滴定法或比色法测出CODcr值。 实验用设备： COD消解罐 微波消解仪图片 测定步骤（滴定） 将消解完并冷却至室温的样液转移到250ml锥形瓶中，用20ml蒸馏水分三次冲洗消解罐及盖的内壁，冲洗液并加入锥形瓶中； 加入2-3滴试亚铁灵指示剂用硫酸亚铁铵标准溶液回滴； 溶液内颜色由黄色经蓝绿色至红褐色既为终点，记录硫酸亚铁铵标准溶液用量； 整理数据，按照COD计算公式计算得出样品的CODcr。 滴定过程 终 点 接近终点 滴定前 滴定中颜色变化 以mg/L计的水样化学需氧量，计算公式如下： 式中：C—硫酸亚铁铵标准滴定溶液的浓度，mol／L； V1—空白试验所消耗的硫酸亚铁铵标准滴定溶液的体积，mL； V2—试料测定所消耗的硫酸亚铁铵标准滴定溶液的体积，mL； V0—试料的体积，mL； 测定结果一般保留有三位效数字，对COD值小的水样，当计算出COD值小于10mg/L时，应表示为“COD<10mg／L”。 四、检测注意事项 消解罐密封盖要旋紧，消解完毕后消解罐必须充分冷却，方能打开，坚决不能提前打开，冷却时间一般为20-30min； 检测样品的COD需与所使用药品（重铬酸钾、硫酸亚铁铵）的浓度相对应，否则检测效果不准确，可以根据实际情况考虑药品添加量（0.2ml-5ml）； 放置消解罐一定要均