1.實驗目的:
(1)了解用碘量法測定溶解氧的原理。
(2)掌握用碘量法測定溶解氧的操作方法。
2.實驗原理:
低價錳在酸性溶液中,被水中溶解氧氧化為高價錳,而高價錳在酸性溶液中又能氧化碘離子為游離碘,析出碘的量與水中溶解氧的量相當。以淀粉作指示劑,用硫代硫酸鈉標準溶液滴定碘,根據硫代硫酸鈉的用量即可計算出水中溶解氧的含量。
3.實驗試劑:
(1)硫酸錳溶液:稱取480g分析純硫酸鎂MnSO4·4H2O(或400g硫酸錳MnSO4·2H2O或400g氯化錳MnCl·2H2O)溶于蒸餾水中,稀釋至1000mL。
(2)堿性碘化鉀溶液:稱取500g分析純氫氧化鈉溶于400mL蒸餾水中,另稱取150g分析純碘化鉀溶于200mL蒸餾水中,待氫氧化鈉溶液冷卻后,將上述兩溶液合并,加蒸餾水稀釋至1000mL,靜置24h使碳酸鈉沉淀,傾出上層清液貯于棕色瓶中,用橡皮塞塞緊,避光保存。
(3)1%淀粉溶液:稱取1g可溶性淀粉溶于少量蒸餾水中,用玻璃棒調成糊狀,加入100mL蒸餾水,煮沸至透明,冷卻后加入0.25水楊酸(或0.4g氯化鋅)防腐。如果此溶液與碘反應生成紫藍色物質,表示淀粉已部分變質,應重新配制。
(4)濃硫酸(分析純,ρ=11.84g/mL)
(5)1:5硫酸溶液。
(6)重鉻酸鉀標準溶液(C1/6K2Cr2O7=0.0125mol/L):準確稱取事先在105-110℃烘干2h的分析純重鉻酸鉀0.6128g,溶于蒸餾水中,移入1L容量瓶中,稀釋至刻度,搖勻。
(7)硫代硫酸鈉標準溶液(C≈0.0125mol/L):稱取分析純硫代硫酸鈉(Na2S2O3·5H2O)約3.2g,溶于1L煮沸后冷卻的蒸餾水中,貯于棕色瓶內。臨用前按以下方法標定硫代硫酸鈉的準確濃度:
1)加入1g碘化鉀及50mL蒸餾水于碘量瓶中,用移液管加入20.00mL0.0125mol/L重鉻酸鉀標準及5mL1:5硫酸溶液,在暗處反應5min(切莫放置過久,過量的碘化鉀易被空氣中的氧氧化成碘)。
2)用硫代硫酸鈉標準溶液滴定上述溶液至淡黃色,加入1mL淀粉指示劑,繼續(xù)滴定至溶液藍色剛褪去為止。記錄硫代硫酸鈉標準溶液的用量。平行標定2-3次。
3)根據下式計算硫代硫酸鈉標準溶液的準確濃度:C=(20.00*0.0125)/V,并校正為0.0125mol/L。
式中 V——標定時消耗硫代硫酸鈉標準溶液的體積,mL。
4.實驗儀器與設備:
(1)溶解氧測定瓶(250-300mL)2個;碘量瓶(250mL)2個。
(2)酸式滴定管(25mL或50mL);肚形移液管(100mL);刻度移液管(1mL、2mL)2支。
(3)虹吸裝置。