Лабораторная работа №7

Определение перманганатной окисляемости воды

Цель работы: изучить методики определения перманганатной окисляемости воды.

Наличие в воде органических веществ и легко окисляющихся неорганических соединений (Fe²⁺, сульфитов, нитритов, H₂S и др.) характеризует окисляемость воды. Окисляемость – один из показателей степени загрязнения воды органическими примесями.

Окисляемость органических веществ, растворенных в воде, характеризуется количеством кислорода, расходуемого на их окисление в определенных условиях.

Окисляемость воды выражают числом миллиграммов кислорода, израсходованных на окисление органических веществ, содержащихся в 1 л воды. В качестве окислителей органических веществ, при определении окисляемости воды, обычно применяют перманганат калия (перманганатная окисляемость), дихромат (или иодид) калия (дихроматная (или иодатная) окисляемость или химическое потребление кислорода – ХПК). Во избежание ошибки, предварительно в исследуемой воде определяют неорганические восстановители.

В настоящем пособии рассматривается методика определения перманганатной окисляемости воды. Если концентрация хлоридов в исследуемой воде не превышает 100 мг/л, то органические вещества окисляют перманганатом калия в кислой среде (метод Кубеля). При более высоком содержании хлоридов используется реакция окисления перманганатом калия в щелочной среде (метод Шульца).

Органические вещества, содержащиеся в исследуемой воде, при кипячении в присутствии серной кислоты окисляются перманганатом калия. К пробе воды прибавляют заведомо избыточное количество раствора KMnO₄ определенной концентрации. В этих условиях окисляются не все органические вещества, поэтому окисляемость характеризует содержание только легкоокисляющихся примесей. Для получения более точных результатов используется обратное титрование: к прокипяченной пробе прибавляют избыток щавелевой кислоты, при этом часть ее окисляется оставшимся перманганатом калия, а остальное количество Н₂С₂О₄ оттитровывают перманганатом калия.

Предварительная обработка посуды перед анализом. Во избежание ошибки, связанной со случайным загрязнением колбы примесями, способными к окислению, перед определением окисляемости в колбу наливают 100 – 150 мл концентрированного раствора перманганата калия, подкисленного серной кислотой, и кипятят 3 – 5 мин. Затем выливают смесь, и образовавшийся на стенках колбы осадок растворяют в небольшом количестве концентрированной соляной кислоты. Колбы ополаскивают дистиллированной водой и вновь в нее наливают окислительную смесь. Кипячение повторяют 2 – 3 раза, после чего ополаскивают колбу дистиллированной водой.