準確測定高錳酸鹽指數數據的研究

焦二虎

（河南省駐馬店水文水資源勘測局 駐馬店 463000）

準確測定高錳酸鹽指數數據的研究

焦二虎

（河南省駐馬店水文水資源勘測局 駐馬店 463000）

在水質常規監測分析中，高錳酸鹽指數是比較重要且不容易準確測定的數據。測定高錳酸鹽指數的過程中會受到諸多因素的影響，其結果隨機變化較大，本文力求減小試驗環節各因素對分析結果的影響，提高測定數據的準確性。

高錳酸鹽指數 數據 準確性

1 前言

高錳酸鹽指數是指在一定條件下，以高錳酸鉀為氧化劑，處理水樣時所消耗的氧化劑的量，是地表水、地下水、生活飲用水監測的重要指標，反映了水體中有機及無機可氧化物質污染程度。在水質常規監測分析過程中，是比較難測得準確的項目之一。在使用酸性高錳酸鉀法測定高錳酸鹽指數的過程中，由于受到諸多因素的影響，使測定的數據偏離其真實值。為了提高測定數據的準確性，筆者參考了一些文獻資料并進行了部分對比試驗，結合在實際工作中總結出來的經驗，分析各個環節對數據測定準確性的影響。希望能在日常的化驗分析工作中為大家提供一定幫助。

2 影響高錳酸鹽指數測定的因素

2.1 實驗室用水

在測定高錳酸鹽指數時應使用符合國家標準的，最好使用當天用酸性高錳酸鉀法蒸餾的蒸餾水或等純度的純水，空白和樣品的測定必須使用同一批水以防止用水不同造成的誤差，影響測定結果的準確性。

2.2 玻璃器皿清洗

新玻璃器皿或長期不使用的玻璃器皿在使用前應用洗滌劑清洗干凈，并用蒸餾水或純水沖洗2～3遍，瀝干水分，減少器皿內因殘留的水分而引起的測量誤差。

2.3 高錳酸鉀標準溶液的濃度對測定結果的影響

高錳酸鉀標準溶液濃度的高低對空白值及樣品值的影響較大。理論上應盡量準確調節至0.0100mol/L。實踐表明，當高錳酸鉀標準溶液濃度偏高時，空白試驗所消耗高錳酸鉀的體積偏低，樣品試驗所消耗高錳酸鉀的體積也偏低，樣品測定值也偏低。當高錳酸鉀標準溶液濃度偏低時，滴定用量增大，樣品溫度下降幅度大，反應速度減慢，從而使樣品測定值偏高。

下面采用水利部CODMn標準物質為例，其標準值為4.70mg/L,不確定度±0.28 mg/L,在確保其他條件正常的情況下，采用3種不同的高錳酸鉀溶液濃度對其進行測定，測定結果見表1。

由此可見，高錳酸鉀標準溶液濃度應準確調在0.0100mol/L，空白值保證在0.25～0.45之間，這樣對樣品測定的影響較小，測定的準確度較高。

表1 不同高錳酸鉀溶液濃度的測定值

表2 不同加熱時間的測定值

2.4 加熱時間對測定結果的影響

加熱時間也是影響高錳酸鹽指數的一個重要因素。試驗表明高錳酸鹽指數測定值隨著水浴加熱時間的延長而增大，對樣品進行加熱時，一定要在水浴完全沸騰后再將樣品放入計時，使沸水液面高于錐形瓶內樣品液面，否則容易引起樣品受熱不均。

下面采用水利部CODMn標準物質為例，其標準值為3.95mg/L,不確定度±0.24 mg/L,在確保其他條件正常情況下，得出3個不同加熱時間的測定值，測定結果見表2。

由以上對比試驗可以看出，加熱時間應嚴格控制在30min，若加熱時間過長，樣品測定值會偏高，反之，樣品測定值則會偏低。

2.5 加熱反應的溫度對測定結果的影響

由于高錳酸鹽指數滴定溶液的溫度要求在60℃～80℃之間，反應速度快，因此測定的結果準確度較高。但是反應體系的溫度也不能太高，將樣品取下加入草酸鈉時溫度不能高于90℃，否則會引起部分草酸鈉分解，使測定結果偏低。如果溫度低于60℃時，反應速度變慢，滴定用量增大，會使測定結果偏高。因此在滴定過程中溫度要保持在60℃～80℃范圍內，這樣有利于提高測定結果的準確度。

2.6 滴定速度和滴定時間對測定結果的影響

在測定高錳酸鹽指數時，應使溶液中的反應物高錳酸鉀和草酸鈉能在最適宜的溫度條件下充分接觸發生反應。因此，在測定時應保持滴定的速度與反應的速度同步。由于高錳酸鉀與還原性物質進行的化學反應中存在著“自動催化反應”，生成物中的Mn2+對反應本身起著一定的催化作用，開始時反應較慢，當生成一定量的Mn2+時反應速度就加快了，隨著反應的進行，反應物的濃度減小，反應的速度又會變慢。因此，在測定過程中滴定的初始速度和結束速度就應該稍慢，中間速度應稍快些，在滴定過程中溶液應呈珠串狀往下滴，而不宜呈直線狀。樣品應在2min內滴完，時間不宜過長，否則溫度下降，測定結果偏高。滴定終點應保持微粉紅色，并保持30s不退色，所有樣品終點顏色具有一致性。

2.7 其他因素

另外由于各地實驗室的條件不同，以及實驗操作人員之間的個體差異，仍然會影響測定數據的準確性。因此，實驗操作人員平時要多注意參考同行研究成果和經驗，尋找本實驗室條件下的最佳實驗條件，才能提高其測定數據的準確性。

3 結語

高錳酸鹽指數是一個相對條件性指標，在測定過程中受實驗用水、玻璃器皿、高錳酸鉀標準溶液濃度、加熱時間、加熱溫度、滴定速度和滴定時間等多個因素的影響。因此需要嚴格控制其測定條件，在測定過程中要嚴格按照操作規范執行，保證高錳酸鹽指數數據測定的準確性

（專欄編輯：徐 攀）