酸性法測定高錳酸鹽指數原理解析

張金艷

(開遠市環境科研監測所，云南開遠661600)

酸性法測定高錳酸鹽指數原理解析

張金艷

(開遠市環境科研監測所，云南開遠661600)

解析了《水質高錳酸鹽指數的測定》(GB11892－89)中采用酸性法測定高錳酸鹽指數的實驗原理及計算公式的推導。

方法原理;公式推導;高錳酸鹽指數;酸性法

CODMn是指在酸性或者堿性介質中，以高錳酸鉀為氧化劑，處理水樣時所消耗的量，以氧的mg/L表示。我們在用酸性法測定高錳酸鹽指數這一水質指標的時候，采用的是《水質高錳酸鹽指數的測定》(GB11892－89)中的方法。根據水樣受污染的程度大小，在實驗分析中水樣是否稀釋，計算公式有2個(具體見《水質高錳酸鹽指數的測定》(GB11892－89))，我們在計算CODMn的時候，只需要根據實驗過程采用不同的計算公式即可求出。這2個計算公式是如何根據反應的原理推導而出的，筆者在這里談一下自己的理解。

1 方法原理

CODMn的測定是基于大多數有機物和部分無機物容易被氧化特性，反應本質為氧化還原反應中的反滴定法。

KMnO4與Na2C2O4的反應公式如下:

根據上式反應中得失電子選定基本單元及高錳酸鹽指數的定義，可得下式:

2 實驗部分

2.1 2種主要試劑的配制

我們在高錳酸鹽指數水質分析中，采用《水質錳酸鹽指數的測定》(GB11892－89)中酸性法用到的2種主要試劑是高錳酸鉀和草酸鈉。它們的貯備液濃度為=0.100mol/L，實際為基于草酸鈉與高錳酸鉀反應的反應原理來選定基本單元(見(1)式)的當量濃度，見表1所示。

2.2 實驗主要過程

該實驗本質上為氧化還原反應的反滴定法，草酸鈉、水樣中有機物與高錳酸鉀反應見圖1。

表1 試劑的配制

從圖1可以得出以下關系式:

3 公式

3.1 K值的應用

設10ml草酸鈉標準使用液所消耗高錳酸鉀使用液為V，1ml高錳酸鉀使用液所相當的草酸鈉標準使用液為x。則可列比例關系式得:可得所以我們可以理解K值含義為1ml高錳酸鉀使用液所相當的草酸鈉標準使用液體積。引入K值，因為(見(2)式)，(見2.1)及n=cv則:

3.2 計算公式推導

根據前面已經得出的(3)、(4)式及n=cv可得:

根據高錳酸鹽指數的定義，上式可得出水樣未經稀釋，取樣為100ml時的計算公式為:

同理，水樣經稀釋時的高錳酸鹽指數的計算公式，只需減去所占比例部分蒸餾水所消耗的高錳酸鉀體積，即可按照同樣的方法推導而出，此略。

［1］本書編委會.水和廢水監測分析方法(第四版)［M］.北京:中國環境科學出版社，2002.

［2］奚旦立.環境監測(第三版)［M］.北京:高等教育出版社，2004.

［3］GB11892－89，水質高錳酸鹽指數的測定［S］.

Principal Analysis of Permanganate Index Determination by Acid Method

ZHANG Jin－yan
(Kaiyuan Environmental Science＆Monitoring Station，Kaiyuan Yunnan 661600 China)

The experimental principle of permanganate index determination by acid method from the standard of GB11892－89(Water Quality Determination of Permanganate Index)was analyzed.How the calculation formula is deduced was illustrated as well.

principle;formula deduce;permanganate index;acid method

X83

A

1673－9655(2011)06－0094－02

2011－05－16