实验2 海水溶解氧的测定
溶解氧的测定实验报告
上海应用技术大学实验报告课程名称无机化学综合实验(水环境指标综合分析)实验项目溶解氧的测定班级(课程序号)组别同组者实验日期指导教师成绩一、实验目的1.了解溶解氧仪的构造和工作原理2.掌握溶解氧仪的使用方法和注意事项二、实验原理溶解氧是指水中溶解的分子态的氧,简称DO。
水中溶解氧的多少是衡量水体自净能力的一个指标。
水中的溶解氧的含量与空气中氧的分压、水的温度都有密切关系。
溶解氧测定仪的工作原理是氧透过隔膜被工作电极还原,产生与氧浓度成正比的扩散电流,通过测量此电流,得到水中溶解氧的浓度。
溶解氧通常有两个来源:一个来源是水中溶解氧未饱和时,大气中的氧气向水体渗入;另一个来源是水中植物通过光合作用释放出的氧。
因此水中的溶解氧会由于空气里氧气的溶入及绿色水生植物的光合作用而得到不断补充。
但当水体受到有机物污染,耗氧严重,溶解氧得不到及时补充,水体中的厌氧菌就会很快繁殖,有机物因腐败而使水体变黑、发臭。
溶解氧值是研究水自净能力的一种依据。
水里的溶解氧被消耗,要恢复到初始状态,所需时间短, .说明该水体的自净能力强,或者说水体污染不严重。
否则说明水体污染严重,自净能力弱,甚至失去自净能力。
溶解氧仪的隔膜电极分为极谱式和原电池式两种类型。
本实验应用的溶解氧传感器采用极谱型复膜氧电极,极谱式隔膜电极以银-氯化银作为对电极,电极内部电解液为氯化钾,电极外部为厚度25-50u m的聚乙烯和聚四氟乙烯薄膜,薄膜挡住了电极内外液体交流,使水中溶解氧渗入电极内部,两电极间的电压控制在0.5-0.8V,通过外部电路测得扩散电流可知溶解氧浓度。
溶解氧仪的测定原理常见的溶氧仪多采用隔膜电极作换能器,将溶氧浓度(实际上是氧分压)转换成电信号,再经放大、调整(包括盐度、温度补偿),由模数转换显示。
溶氧仪实用的膜电极有两种类型:极谱型(Polarography)和原电池型(Galvanic Cell)。
极谱型(Polarography):电极中,由黄金(Au)环或铂(Pt)金环作阴极;银-氯化银(或汞-氯化亚汞)作阳极。
海水溶解氧的调查
海洋调查方法——海水溶解氧的调查姓名:______________________学号:_______________________学院:_______________________专业:_______________________海水溶解氧的调查摘要:溶解在海水中的氧是海洋生命活动不可缺少的物质。
它的含量在海洋中的分布,既受化学过程和生物过程的影响,还受物理过程的影响。
这方面的研究,从19世纪就已经开始。
在20世纪初期建立了适合现场分析的温克勒方法以后,进展比较快,至40年代前后,已取得了关于大洋中氧含量分布的比较完整的资料。
关键字:海水溶解氧碘量法电流测定法一、调查目的1.通过对水中溶解氧含量的测定了解水体受有机物污染情况。
2.学习滴定分析方法进行水质监测。
3.学习掌握移液、滴定等基本操作技能。
二、调查对象海洋溶解氧:Dissolved Oxygen)是指溶解于水中分子状态的氧,即水中的O2,用DO表示。
溶解氧是水生生物生存不可缺少的条件。
溶解氧的一个来源是水中溶解氧未饱和时,大气中的氧气向水体渗入;另一个来源是水中植物通过光合作用释放出的氧。
三、调查原理水中溶解氧的测定,一般用碘量法。
在水中加入硫酸锰及碱性碘化钾溶液,生成氢氧化锰沉淀。
此时氢氧化锰性质极不稳定,迅速与水中溶解氧化合生成锰酸锰:2MnSO4+4NaOH=2Mn(OH)2↓+2Na2SO42Mn(OH)2+O2=2H2MnO3H2MnO3十Mn(OH)2=MnMnO3↓+2H2O(棕色沉淀) 加入浓硫酸使棕色沉淀(MnMn02)与溶液中所加入的碘化钾发生反应,而析出碘,溶解氧越多,析出的碘也越多,溶液的颜色也就越深。
2KI+H2SO4=2HI+K2SO4MnMnO3+2H2SO4+2HI=2MnSO4+I2+3H2OI2+2Na2S2O3=2NaI+Na2S4O6用移液管取一定量的反应完毕的水样,以淀粉做指示剂,用标准溶液滴定,计算出水样中溶解氧的含量。
《水产养殖环境工程学》溶解氧的测定
实验步骤
4.数据计算 溶解氧(mg/L)=M∙V×8×1000/100 M 硫代硫酸钠溶液浓度 mol/L V 滴定时消耗硫代硫酸钠溶液的体积ml
实验步骤
5.硫代硫酸钠的标定 M=10×0.025/V
M 硫代硫酸钠溶液浓度 mol/L V 滴定时消耗硫代硫酸钠溶液的体积ml
实验步骤
2.析出碘 轻轻打开瓶塞,立即用吸管插入液面下加入1.5ml硫酸。小心盖好 瓶塞,颠倒混合摇匀,至沉淀物全部溶解为止,放置暗处5min。
实验步骤
3.滴定 吸取100ml上述溶液于250ml锥形瓶中,用硫代硫酸钠滴定至溶液 呈淡黄色,加1ml淀粉溶液,继续滴定至蓝色刚好褪去为止,记录 硫代硫酸钠溶液用量
溶解氧的测定
实验原理
水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾,水中溶解氧将低价锰氧化成高 价锰,生成四价锰的氢氧化物棕色沉淀。加酸后,氢氧化物沉淀 溶解并与碘离子反应析释出游离碘。以淀粉作指示剂,用硫代 酸钠滴定,计算溶解氧的含量。
实验步骤
1.溶解氧的固定 用吸管插入碘量瓶液面下,加1ml硫酸锰、2ml碱性碘化钾,盖好 瓶塞,颠倒混合数次,静置5min。待棕色沉淀物降至瓶内一半时, 再颠倒混合一次,待沉淀物下降到瓶底。
海水中溶解氧的测定
海水中溶解氧的测定__摘要溶解氧是海洋调查中化学要素部分的重要项目之一。
本文综述了几种测定溶解氧的方法的原理和优缺点,为今后的研究提供参考。
关键词:海水溶解氧测定方法综述AbstractDissolved oxygen is part of one of the important projects of chemical elements in Marine investigation. This paper reviews the principle, advantages and disadvantages of various methods for the determination of dissolved oxygen, so as to provide reference for future research.Keywords: seawater dissolved oxygen; determination; method; Review1、引言海水中的溶解氧和海中动植物生长有密切关系,它的分布特征又是海水运动的一个重要的间接标志。
因此,溶解氧的含量及其分布变化与温度、盐度和密度一样,是海洋水文特征之一。
研究溶解氧可以知道大洋各深度上生物生存条件;了解大洋环流;含氧量特征是从表面下沉的海水的“年龄”的鲜明标志;确定各深度海水与表层水之间的关系。
目前,测定溶解氧的最常用方法有碘量法和分光光度法,另外,为了弥补常用方法在测定过程中出现的误差,其它一些更快捷更标准的溶解氧测定法也逐渐被采用,如氧化电极法、荧光淬灭法等。
2、碘量法在装好的待测试样中迅速加入固定剂MnS04和碱性KI溶液,此时溶液中形成Mn(OH)2白色沉淀,水样中的氧将继续把Mn(OH)2氧化为Mn(OH)3棕色沉淀或MnO(OH)2。
然后加入酸,则Mn(OH)3氧化碘化钾,生成碘单质,再用Na2S2O3标准溶液滴定碘。
02实验二 海水中溶解氧的测定(碘量法)-new
实验二海水中溶解氧的测定(碘量法)1 实验目的和要求掌握碘量法测定溶解氧的方法原理。
2 方法原理溶解于水中的分子态氧称为溶解氧。
水中溶解氧的含量与大气压力、水温及含盐量等因素有关。
大气压力下降、水温升高、含盐量增加,都会导致溶解氧含量降低。
清洁地表水溶解氧接近饱和。
当有大量藻类繁殖时,溶解氧可能过饱和;当水体受到有机物质、无机物质污染时,会使溶解氧降低,甚至趋于零,此时厌氧细菌繁殖活跃,水质恶化。
水中溶解氧低于3-4mg/L时,许多鱼类呼吸困难;继续减少,则会窒息死亡。
在这种情况下,厌氧菌繁殖并活跃起来,有机物发生腐败作用,会使水源有臭味。
一般规定水体中的溶解氧至少在4mg/L以上。
在废水生化处理过程中,溶解氧也是一项重要控制指标。
测定水中溶解氧的方法有碘量法及其修正法和氧电极法。
清洁水可用碘量法;受污染和地面水和工业废水必须用修正的碘量法或氧电极法。
水样中加入硫酸锰和碱性碘化钾,在溶解氧的作用下,生或氢氧化锰沉淀,此时氢氧化锰性质极不稳定,继续氧化生成锰酸。
MnCl2+2NaOH=Mn(OH)2↓+2NaCl2Mn(OH)2↓+O2=2MnO(OH)2↓MnO(OH)2+Mn(OH)2=2H2O+MnMnO3↓棕黄色沉淀,溶解氧越多,沉淀颜色越深。
加酸后使已经化合的溶解氧(以MnMnO3的形式存在)与溶液中所存在的碘化钾起氧化作用而释出碘。
2KI+H2SO4(浓)=2HI+K2SO4MnMnO3+2H2SO4(浓)+2HI=2MnSO4+I2+3H2O以淀粉作指示剂,用硫代硫酸钠标准溶液滴定,可以计算出水样中溶解氧含量。
滴定反应如下:2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI(简洁原理:水样中溶解氧与氯化锰和氢氧化钠反应,生成高价锰棕色沉淀。
加酸溶解后,在碘离子存在下即释出与溶解氧含量相当的游离碘,然后用硫代硫酸钠标准溶液滴定游离碘,换算溶解氧含量。
)3 试剂及其配制除另有说明,所用试剂均为分析纯,水为蒸馏水或等效纯水。
实验二溶解氧的测定
实验二 溶解氧的测定一、实验目的1 掌握水中溶解氧的测定原理及方法。
2 掌握本法测定溶解氧的条件。
二、实验原理地面水与大气接触以及某些含叶绿素的水生植物在其中进行生化作用,结果使水中常溶解一些氧称为“溶解氧”,水中浴解氧的含量随水的深度而减少,也与大气压力、空气中的氧分压及水的温度有关。
常温常压下,水中溶解氧一般在8~10mg/L ,随水中还原性杂质污染程度加重而下降,如果含量低于4mg/L ,水生动物有可能因窒息而死亡。
溶解氧氧化铁而腐蚀金属,因此在工业分析中也是一个很重要的指标。
溶解氧的测定一般常用碘量法,其原理:二价锰在碱性溶液中,生成白色的氢氧化亚锰沉淀MnSO 4 + 2NaOHMn (OH)2↓(白色) + Na 2SO 4 水中的溶解氧立即将生成的Mn (OH)2沉淀氧化成棕色的Mn (OH)42Mn (OH)2 + O 2 + 2H 2O 2Mn (OH)4↓棕色加入酸后,Mn (OH)4沉淀溶解并氧化I -离子(已加入KI )释出一定量的I 2:Mn (OH)4 + 2KI + 2H 2SO 4MnSO 4 + I 2 + K 2SO 4 + 4H 2O 然后用Na 2S 2O 3标准溶液滴定释出的I 22Na 2S 2O 3 + I 2Na 2S 4O 6 + 2NaI 从上述反应的定量关系可以看出2:1:22I O =n n而 2:1:2322O S I =−n n 所以 4:1:2322O S O =−n n 由所用Na 2S 2O 3的浓度和体积,计算水中溶解氧的含量。
溶解氧(O 2,mg/L )=VV C O S Na O S Na 8322322×⋅ 三、仪器和试剂1溶解氧测定瓶 溶解氧的测定,切勿使样品过多接触空气,以防溶解氧损失或增加,导致含量改变,因此最好使用专用的“溶解氧测定瓶”取样,如果没有测定瓶,也可用250mL 玻璃磨口瓶代替。
2 硫酸锰溶液(550g/L ); [3.50]3 碱性碘化钾溶液; [3.39]4 0.01mol/L 硫代硫酸钠标准滴定溶液 [9.9.2]5淀粉溶液(10g/L)。
中国海洋大学海洋化学实验
海水中溶解氧的测定一、术语:溶解氧是指溶解在海水中氧气,用符号DO 表示。
单位为。
cm 3/dm 3或mg/dm 3氧饱和度是指测得的溶解氧含量与现场水温、盐度条件下氧的饱和含量之百分比。
硫代硫酸钠溶液体积校正系数f ,表示1cm 3滴定用的硫代硫酸钠溶液相当于其浓度 C=0.01000mol/dm 3时的体积(cm 3)数。
二、方法原理:一定量水样中,加入适量氯化锰及碱性碘化钾溶液,氯化锰与氢氧化钠生成白色的氢氧化锰沉淀,不稳定,能被水中溶解氧氧化为四价锰褐色沉淀,在酸性条件下四价锰与碘离子反应,生成与氧等剂量的游离碘,以淀粉做指示剂,用硫代硫酸钠标准溶液进行滴定,反应式如下:MnCl 2+2NaOH→→Mn(OH)2↓(白)+2NaCl2Mn(OH)2↓+O 2→→2MnO(OH)2↓4Mn(OH)2↓+O 2+H 2O→→4Mn(OH)3↓2Mn(OH)3↓+6H ++2I -→→2Mn 2++I 2+6H 2OMnO(OH)2↓+4H ++2 I -→→Mn 2++I 2+3H 2OI 2+2S 2O 32-→→S 4O 62-+2I- 三、测定步骤:1、取样固定:水样加KI-NaOH 、MnCl 2溶液各1cm 3充分混合均匀,放暗处,待测。
2、硫代硫酸钠的标定:(<0.02 cm 3)移取标准碘酸钾溶液15.00 cm 3(C=1.467×10-3mol/dm 3),加 2cm 32mol/dm 3H 2SO 4溶液+0.6gKI (S ),混匀,放暗处2分钟,加50 cm 3去离子水,用硫代硫酸钠溶液滴定至浅黄色,加1 cm 30.5%淀粉溶液,此时溶液变为蓝色,继续用硫代硫酸钠溶液滴定到蓝色刚刚消失,记录滴定体积。
3、样品分析:水样固定一小时后,即可进行滴定。
打开瓶塞,小心倒出部分上清液与250 cm 3三角瓶中,加1 cm 31+1 H 2SO 4溶液,盖上瓶塞,上下颠倒数次,使沉淀溶解,转移到同一三角瓶中,立即用硫代硫酸钠溶液滴定至浅黄色,加1 cm 30.5%淀粉溶液,继续用硫代硫酸钠溶液滴定到蓝色刚刚消失。
海水中溶解氧测定方法
32 溶解氧32.1碘量法32.1.1适用范围和应用领域本法适用于大洋和近岸海水及河水、河口水溶解氧的测定。
32.1.2方法原理水样中溶解氧与氯化锰和氢氧化钠反应,生成高价锰棕色沉淀。
加酸溶解后,在碘离子存在下即释出与溶解氧含量相当的游离碘,然后用硫代硫酸钠标准溶液滴定游离碘,换算溶解氧含量。
32.1.3试剂及其配制除另有说明,所用试剂均为分析纯,水为蒸馏水或等效纯水。
32.1.3.1氯化锰溶液:称取210g氯化锰(MnCl2·4H2O),溶于水,并稀释至500mL。
32.1.3.2碱性碘化钾溶液:称取250g氢氧化钠(NaOH),在搅拌下溶于250mL水中,冷却后,加75g碘化钾(KI),稀释至500mL,盛于具橡皮塞的棕色试剂瓶中。
32.1.3.3硫酸溶液:1+1。
在搅拌下,将50mL浓硫酸(H2SO4,ρ=1.84g/mL)小心地加到同体积的水中,混匀。
盛于试剂瓶中。
32.1.3.4硫代硫酸钠溶液:c(Na2S2O3·5H2O)=0.01mol/L。
配制及标定见33.1.3.4。
32.1.3.5淀粉溶液:5g/L。
见33.1.3.6。
32.1.3.6碘化钾(KI,化学纯,干燥)。
32.1.3.7碘酸钾标准溶液:c(1/6KIO3)=0.0100mol/L称取3.567g碘酸钾:(KIO3,优级纯,预先在120℃烘2h,置于硅胶干燥器中冷却),溶于水中,全量移入1000mL量瓶中,加水至标线,混匀。
置于冷暗处,有效期为一个月。
使用时量取10.00mL加水稀释至100mL,此液浓度为0.0100mol/L。
32.1.4仪器及设备——水样瓶:容积125mL左右,瓶塞为锥形,磨口要严密,容积须经校正;——玻璃管:直径5~6mm,长12cm;——乳胶管:直径同玻璃管,长20~30cm;——溶解氧滴定管:25mL,分刻度0.0.5mL;——电磁搅拌器:转速可调至150~400r/min;——玻璃磁转子:直径约3~5mn,长25mm;——锥形烧瓶:250mL;——碘量瓶:250mL;——量筒:100mL;——烧杯:500,1000mL;——双联打气球;——试剂瓶:500mL,5个;棕色10,2 500mL;——定量加液器:5mL,4个;——移液吸管:20mL;——一般实验室常备仪器和设备。
海水中溶解氧的测定
第四章海水中溶解氧的测定§ 4-1. 海水中溶解氧简介一.概述海水中的溶解氧和海中动植物生长有密切关系,它的分布特征又是海水运动的一个重要的间接标志。
因此,溶解氧的含量及其分布变化与温度、盐度和密度一样,是海洋水文特征之一。
海水中溶解氧的一个主要来源是当海水中氧未达到饱和时,通过大气从大气溶入的氧;另一来源是海水中植物通过光合作用所放出的氧。
这两种来源仅限于在距海面100-200米厚的真光层中进行。
在一般情况下,表层海水中的含氧量趋向于与大气中的氧达到平衡,而氧在海水中的溶解度又取决于温度、盐度和压力。
当海水的温度升高,盐度增加和压力减小时,溶解度减小,含氧量也就减小。
海水中溶解氧的含量变动较大,一般约在0-10ml/dm3范围内。
其垂直分布并不均匀,在海洋的表层和近表层含氧量最丰富,通常接近或达到饱和;在光合作用强烈的海区,近表层会出现高达125%的过饱和状态。
但在一般外海中,最小含氧量一般出现在海洋的中层,这是因为:一方面,生物的呼吸及海水中无机和有机物的分解氧化而消耗了部分氧,另一方面海流补充的氧也不多,从而导致中层含氧量最小。
深层温度低,氧化强度减弱以及海水的补充,含氧量有所增加。
除了在波浪能将气泡带入海洋表层和近表层,并进行气体直接交换,海水中溶解氧还会参与生物过程,例如生物的呼吸作用、微生物氧化要消耗氧,而生物同化作用又释放氧,因此,溶解氧被认为是水体的非保守组分,并且成为迄今最常测定的组分(除温度和盐度外)。
研究海洋中含氧量在时间和空间上的分布,不仅可以用来研究大洋各个深度上生物生存的条件,而且还可以用来了解海洋环流情况。
在许多情况下,含氧量的特征是从表面下沉的海水的“年龄”的鲜明标志,由此还可能确定出各个深度上的海水与表层水之间的关系。
二.测定方法简介海水中溶解氧的测定方法主要分为容量法,电化学分析法及光度法、色谱法等。
自从温克勒法(Winkier)用于海水分析,大大简化了测定溶解氧的方法,促进了海水中氧的研究,开展了大量的调查工作。
(完整版)实验二水中溶解氧的测定教案
1实验二 水中溶解氧的测定【实验目的】1、学习溶解氧水样的采取方法。
2、掌握用间接碘量法测定水样中溶解氧的方法原理及基本操作。
【实验原理】溶解于水中的氧称为溶解氧,水中的溶解氧来自空气中的氧及水生植物释放出来的氧,水越深,水温越高,水中含盐量越多,还原性物质越多,溶解氧越少。
溶解氧有利于水生生物的生存。
如许多鱼类在水中含溶解氧低于3-4mg/L 时就不能生存,但对于金属设备有腐蚀作用,如锅炉水中溶解氧含量应低于0.05-0.1mg/L .所以,在工业供水分析中对溶解氧的测定是很重要的。
同时,溶解氧的测定对水体自净作用的研究有极其重要的作用,它可以帮助了解水体在不同的地点进行自净的速度。
溶解氧的测定方法有膜电极法、比色法和碘量法。
对溶解氧含量较高的水样,常采用碘量法测定,下面是碘量法的测定原理。
水样中加入硫酸锰和氢氧化钠溶液,生成氢氧化锰沉淀,这一沉淀中的锰,是与水中的溶解氧定量反应的。
Mn 2++ 2OH -=Mn(OH)2↓(白色) (1) 当有溶解氧时, Mn(OH)2立即被氧化: 2Mn(OH)2+O 2=2MnO(OH)2↓(棕色) (2) 溶液酸化后,四价锰将碘离子氧化成游离碘:MnO(OH)2+2I -+4H +=Mn 2++I 2+3H 2O (3) 析出的碘用Na 2S 2O 3滴定: I 2+2 Na 2S 2O 3 == 2I -+S 4O 62- (4) 由反应方程式(1)、(2)、(3)、(4)可知: n 2O :n -232OS =1:4 。
由Na 2S 2O 3的浓度及消耗的体积可计算水中溶解氧的含量。
溶解氧ρO 2(mg/L )=100000.32411⨯⨯⨯⨯VC V ,式中 V 1 –-滴定消耗Na 2S 2O 3标准溶液的体积(mL );V —水样体积 (mL );C ——Na 2S 2O 3标准溶液的浓度(mol.L -1).如果水样中有大量有机物,或其它还原性物质时,会使结果偏低,而当水样中含有氧化性物质时可使结果偏高,此时应作校正.采用双瓶法可以消除氧化物的干扰.所谓的双瓶法,即取两个溶解氧瓶,一瓶按碘量法测定.另一瓶先加H 2SO 4,再加碱性碘化钾和硫酸锰,生成的碘用Na 2S 2O 3滴定,记录消耗Na 2S 2O 3标准液的体积V 2 。
溶解氧的测定 实验报告
溶解氧的测定实验报告溶解氧的测定实验报告引言:溶解氧是水中重要的环境参数之一,它对水体中的生物生存和水质的稳定性起着重要的作用。
溶解氧的浓度可以反映水体的富氧程度,直接影响水生生物的呼吸和生长。
因此,准确测定水体中的溶解氧浓度对于环境保护和生态研究具有重要意义。
实验目的:本实验旨在通过一种简单而常用的方法,测定水体中的溶解氧浓度,并探究影响溶解氧浓度的因素。
实验原理:本实验采用经典的溶解氧测定方法,即氧化还原法。
在一定条件下,溶解氧与还原剂发生氧化反应,生成氧化产物。
通过测定氧化产物的浓度,可以间接得到水体中的溶解氧浓度。
实验材料和仪器:1. 溶解氧测定仪:用于测定氧化产物的浓度。
2. 水样:采集自自然水体或实验室制备的水样。
3. 还原剂:常用的还原剂有亚硫酸盐、亚硝酸盐等。
4. 指示剂:用于指示溶解氧的消耗程度。
实验步骤:1. 准备水样:从水体中采集一定量的水样,并尽量避免空气接触,以保持溶解氧浓度不变。
2. 添加还原剂:向水样中加入适量的还原剂,使溶解氧与还原剂发生氧化反应。
3. 加入指示剂:将适量的指示剂加入水样中,以观察溶解氧的消耗程度。
4. 测定溶解氧浓度:将处理后的水样放入溶解氧测定仪中,根据仪器的测定原理和操作步骤,得到溶解氧的浓度值。
实验结果与讨论:通过实验测定,我们得到了水样中的溶解氧浓度。
根据实验结果可以发现,不同水体中的溶解氧浓度存在差异。
这是由于水体的温度、压力、溶解性气体和生物活动等因素的影响。
在实验过程中,我们还发现了一些问题和改进的空间。
例如,实验中的还原剂的选择和添加量会对测定结果产生一定的影响,需要进一步优化实验条件。
此外,实验中的指示剂的选择和使用方法也需要注意,以确保测定结果的准确性和可靠性。
结论:通过本实验,我们成功测定了水体中的溶解氧浓度,并探究了影响溶解氧浓度的因素。
溶解氧的浓度对于水体的生态环境和生物生存起着重要的作用。
因此,准确测定水体中的溶解氧浓度对于环境保护和生态研究具有重要意义。
溶解氧的测定 实验报告
溶解氧的测定实验报告《溶解氧的测定实验报告》实验目的:本实验旨在通过合适的方法测定水中的溶解氧含量,以了解水体的氧气含量,为水质监测和环境保护提供数据支持。
实验原理:溶解氧是水中的重要组成部分,对于水体的生物生长和生态平衡起着关键作用。
本实验采用经典的Winkler法测定水样中的溶解氧含量。
该方法主要通过一系列化学反应,将水样中的溶解氧转化为可测定的化合物,最终通过滴定测定水样中的溶解氧含量。
实验步骤:1. 收集水样:在实验开始前,首先需要收集待测水样,确保水样的新鲜性和代表性。
2. 预处理水样:将收集到的水样进行预处理,去除其中的悬浮颗粒和有机物质,以保证后续测定的准确性。
3. Winkler法测定:将预处理后的水样依次加入含有化学试剂的烧杯中,进行一系列化学反应,最终得到可滴定的化合物,通过滴定计算水样中的溶解氧含量。
4. 记录数据:记录实验过程中的各项数据,包括化学试剂的用量、滴定过程中的体积变化等。
5. 数据处理:根据实验所得数据,计算出水样中的溶解氧含量,并进行数据分析。
实验结果:经过Winkler法测定,得到水样中的溶解氧含量为X mg/L。
根据实验数据分析,可以得出水样中的溶解氧含量符合国家相关标准,属于优质水体。
实验结论:通过本次实验,成功测定了水样中的溶解氧含量,为水质监测和环境保护提供了有力支持。
同时,实验结果也表明了水样的优质性,为相关水质管理工作提供了重要参考。
总结:溶解氧的测定是水质监测工作中的重要一环,准确测定水样中的溶解氧含量对于评估水体质量、保护水生态环境具有重要意义。
本实验采用Winkler法成功测定了水样中的溶解氧含量,为相关工作提供了重要数据支持。
希望通过本次实验,能够增加对溶解氧测定方法的了解,提高对水质监测工作的重视和认识。
溶解氧的测定实验报告
溶解氧的测定实验报告溶解氧的测定实验报告引言:溶解氧是水体中的重要指标之一,它直接关系到水体的生态环境和水生生物的生存状况。
溶解氧的浓度受到多种因素的影响,如温度、压力、盐度、光照等。
本实验旨在通过一系列实验操作,探究不同因素对溶解氧浓度的影响,并掌握溶解氧的测定方法。
实验材料与方法:1. 实验仪器:溶解氧测定仪、溶解氧电极、温度计。
2. 实验试剂:溶解氧标准液、样品水。
3. 实验步骤:a. 准备工作:将溶解氧测定仪的电极清洗干净,并校正仪器。
b. 取样:从水样中取适量的样品水,避免气泡的进入。
c. 测定溶解氧:将样品水倒入测定仪中,确保电极完全浸泡在水中,并记录初始溶解氧浓度。
d. 改变实验条件:分别改变水样的温度、压力、盐度等条件,重复测定溶解氧浓度。
e. 数据处理:根据实验结果绘制溶解氧浓度与实验条件的关系曲线。
实验结果与讨论:通过实验测定,我们得到了溶解氧浓度与实验条件的关系曲线。
在常温下,溶解氧浓度随着压力的增加而增加,这是因为高压能够促使氧气更好地溶解于水中。
然而,随着温度的升高,溶解氧浓度却下降了。
这是因为温度升高会导致水体的氧气溶解能力降低。
在盐度方面,我们发现溶解氧浓度与盐度呈现负相关关系。
随着盐度的增加,溶解氧浓度逐渐减少。
这是因为盐度增加会增加水的溶解性,使氧气更难溶解于水中。
实验中还发现,光照对溶解氧浓度也有一定的影响。
在实验中,我们将样品水暴露在光照下一段时间后进行测定,发现溶解氧浓度相对较高。
这是因为光照能够促进水中的光合作用,从而增加氧气的产生。
结论:通过本实验的操作与结果分析,我们得出了以下结论:1. 溶解氧浓度受到温度、压力、盐度和光照等因素的影响。
2. 温度升高、压力增加、盐度增加和光照增加均会导致溶解氧浓度的降低。
3. 水体中的溶解氧浓度是一个动态平衡过程,受到多种因素的综合影响。
实验中的一些误差可能会影响实验结果的准确性,例如样品水中的气泡、仪器的校准误差等。
溶解氧的测定(精)
溶解氧(DO)的测定(碘量法)本法适用于大洋和近岸海水及河水、河口水溶解氧的测定。
一、方法原理用锰(2+)在碱性介质中与溶解氧反应生成亚锰酸(H2MnO3),然后在酸性介质中使亚锰酸和碘化钾反应,析出碘(I2),最后用淀粉做指示剂,用硫代硫酸钠(Na2S2O3)滴定析出的I2的量,其反应如下:溶解氧的固定:MnSO4+2NaOH—Mn(OH)2↓(白色)+Na2SO42Mn(OH)2+O2——2H2MnO3↓(棕褐色)水中的溶解氧被转化到沉淀中的过程成为溶解氧的固定。
酸化:H2MnO3+2H2SO4+2KI=MnSO4+I2+K2SO4+3H2O滴定:2Na2S2O3+I2=2NaI+Na2S4O6合并上述各式得:Na2S2O3相当于1/4O2即滴定每消耗1摩尔的Na2S2O3,相当于水中有1/4摩尔的O2,也即相当于水中有8克的O2。
二、仪器及设备棕色水样瓶(容积125mL左右的棕色瓶,瓶塞为锥形,磨口要严密,容积须经校正)或溶解氧瓶酸式滴定管移液管碘量瓶温度计一般实验室常备仪器和设备三、试剂配制1.硫酸锰溶液:称取48g硫酸锰(MnSO4•4H2O)或52g MnSO4•5H2O或40g MnSO4•2H2O,或40g MnCL•4H2O溶于水,并稀释至100mL。
2.碱性碘化钾溶液:称取50g氢氧化钠(NaOH),在搅拌下溶于50mL水中,冷却后,加15g碘化钾(KI),稀释至100mL,盛于具橡皮塞的棕色试剂瓶中。
此溶液为强碱性,腐蚀性很大,使用时注意勿溅在皮肤或衣服上3.浓硫酸:比重1.84,强酸腐蚀性很大,使用注意勿溅在皮肤或衣服上。
4.硫酸溶液(1:1):在搅拌下,将50 mL浓硫酸(ρ=1.84g/mL)小心加入同体积的水中,混匀。
盛于试剂瓶中。
5.硫代硫酸钠溶液(CNa2S2O3=0.01mol/L):称取2.5g硫代硫酸钠(Na2S2O3•5H2O),用刚煮沸冷却的蒸馏水溶解,加入约2g碳酸钠,稀释至1L,移入棕色试剂瓶中,置于阴凉处保存。
02实验二--海水中溶解氧的测定(碘量法)-new
实验二海水中溶解氧的测定(碘量法)1 实验目的和要求2溶解于水中的分子态氧称为溶解氧。
水中溶解氧的含量与大气压力、水温及含盐量等因素有关。
大气压力下降、水温升高、含盐量增加,都会导致溶解氧含量降低。
清洁地表水溶解氧接近饱和。
当有大量藻类繁殖时,溶解氧可能过饱和;当水体受到有机物质、无机物质污染时,会使溶解氧降低,甚至趋于零,此时厌氧细菌繁殖活泼,水质恶化。
水中溶解氧低于3-4mg/L时,许多鱼类呼吸困难;继续减少,那么会窒息死亡。
在这种情况下,厌氧菌繁殖并活泼起来,有机物发生腐败作用,会使水源有臭味。
一般规定水体中的溶解氧至少在4mg/L以上。
在废水生化处理过程中,溶解氧也是一项重要控制指标。
水样中参加硫酸锰和碱性碘化钾,在溶解氧的作用下,生或氢氧化锰沉淀,此时氢氧化锰性质极不稳定,继续氧化生成锰酸。
MnCl2+2NaOH=Mn(OH)2↓+2NaCl2Mn(OH)2↓+O2=2MnO(OH)2↓MnO(OH)2+Mn(OH)2=2H2O+MnMnO3↓棕黄色沉淀,溶解氧越多,沉淀颜色越深。
加酸后使已经化合的溶解氧〔以MnMnO3的形式存在〕与溶液中所存在的碘化钾起氧化作用而释出碘。
2KI+H2SO4〔浓〕=2HI+K2SO4MnMnO3+2H2SO4〔浓〕+2HI=2MnSO4+I2+3H2O2Na2S2O3+I2=Na2S4O6+2NaI〔简洁原理:水样中溶解氧与氯化锰和氢氧化钠反响,生成高价锰棕色沉淀。
加酸溶解后,在碘离子存在下即释出与溶解氧含量相当的游离碘,然后用硫代硫酸钠标准溶液滴定游离碘,换算溶解氧含量。
〕3 试剂及其配制除另有说明,所用试剂均为分析纯,水为蒸馏水或等效纯水。
3.1 氯化锰溶液:称取210g 氯化锰(MnCl 2·4H 2O),溶于水,并稀释至500mL 。
3.2 碱性碘化钾溶液:称取250g 氢氧化钠(NaOH),在搅拌下溶于250mL 水中,冷却后,加75g 碘化钾(KI),稀释至500mL ,盛于具橡皮塞的棕色试剂瓶中。
海水分析化学 第四章 海水中溶解氧的测定
解:溶解氧测定过程中发生的反应有:
MnCl2 + 2NaOH = Mn(OH)2↓ + 2NaCl 2Mn(OH)2 + O2 = 2MnO(OH)2↓ MnO(OH)2 + 2H2SO4 = Mn(SO4)2 + 3H2O 2KI + Mn(SO4)2 = I2 + MnSO4 + K2SO4 I2 + 2Na2S2O3 = 2NaI + Na2S4O6 由此可以得出以下关系式:
全球大洋环流
全球大洋环流
(褐色)
蓝
作业习题
简答题 1. 海水分析化学中常用的样品固定及贮存方法?
2. Winkler法测定溶解氧的方法原理、测定步骤、结果 计算,并分析其误差来源。
作业习题
计算题
2. Winkler法测定溶解氧的方法原理、测定步骤、结果计算, 并分析其误差来源。
方法原理: 通过碱性锰化物将水中的溶解氧固定,酸化将溶解氧定量转化为游
离的I2后,用Na2S2O3滴定游离I2,求出溶解氧含量。
测定步骤: 1)溶解氧的固定:取样现场用吸液管插入250 mL溶解氧瓶的液面下,
加入1 mL MnCl2溶液,1 mL碱性碘化钾,盖好瓶塞,颠倒混合数次, 静置。 2)打开瓶塞,移取上清液置于300 mL或500 mL锥形瓶后,立即用吸 管插入溶解氧瓶液面下加入1 mL H2SO4,盖上瓶塞颠倒混合均匀,至 沉淀物全部溶解,放于暗处静置5 min。
=7.5 (mg/L)
O2→2MnO(OH)2→2Mn(SO4)2→2I2→4Na2S2O3 1mol的O2和4mol的Na2S2O3相当,用硫代硫酸钠的摩尔数乘氧的分子量除以4可 得到氧的质量(mg),再乘1000可得每升水样所含氧的毫克数。 溶解氧(mg/L)=CNa2S2O3×VNa2S2O3×32/4×1000/V水
实验2 海水溶解氧的测定
实验1数据记录表 实验 数据记录表 滴定15ml标准海 1 滴定 标准海 水所用AgNO3体 水所用 体 2 积 A 标准海水氯度N 标准海水氯度 α=N-A 滴定15ml海水样 1 海水样 滴定 品所用AgNO3体 品所用 体 2 积 a F k 水样氯度 a+k
V硫代硫酸钠样 × C硫代硫酸钠
1 1 所以氧气物质的量为:nO2 = × V硫代硫酸钠样 × C硫代硫酸钠 2 2 将Na2 S 2O3浓度C硫代硫酸钠 = 6 × V碘酸钾 × C碘酸钾 / V硫代硫酸钠标 代入得 1 1 nO2 = × V硫代硫酸钠样 × 6 × V碘酸钾 × C碘酸钾 / V硫代硫酸钠标 2 2 所以溶解氧DO(毫升O2 / 升) = 1 1 ( × V硫代硫酸钠样 × 6 × V碘酸钾 × C碘酸钾 / V硫代硫酸钠标 ) × 22.4 × 1000 / V水样 2 2
硫代硫酸钠溶液浓度标定
用标准碘酸钾溶液标定硫代硫酸钠溶液浓度
IO + 5I + 6 H → 3I 2 + 3H 2O(过量碘化钾生成碘) 1 V碘酸钾 × C碘酸钾
I2 + 1 3 × V碘酸钾 × C碘酸钾
− 3
+
+
3 3 × V碘酸钾 × C碘酸钾
2 S 2O
2− 3
→ 2 I + S 4O (滴定)
慢慢滴定至兰色刚消失
水样的滴定步骤 G. Wong et al., 2009; Marine Chemistry
实验原理中需推导的公式
设标定硫代硫酸钠用碘酸钾体积为V碘酸钾 (l ), 用硫代硫酸钠的体积为V硫代硫酸钠标 (l ), ; 碘酸钾浓度为C 碘酸钾 mol / l) ( 滴定样品用硫代硫酸钠的体积为V硫代硫酸钠样 (l ), 水样体积为V水样 (l ), 试推导溶解氧DO(毫升O2 / 升) ? =
海水-溶解氧的测定-方法验证报告
海水溶解氧的测定GB17378.4-2007碘量法验证报告1、目的通过对实验人员、设备、物料、方法,环境的能力确认,验证实验室均已达到各种要求,具备开展此实验的能力。
2、方法简介水样中溶解氧与与氯化锰和氢氧化钠反应,生成高价锰棕色沉淀。
加酸溶解后,在碘离子存在下即释出与溶解氧含量相当的游离碘,然后用硫代硫酸钠标准溶液滴定游离碘,换算溶解氧含量。
3、仪器设备及药品验证情况3.1使用仪器设备:定量加液器、电磁搅拌器、250ml锥形瓶、25ml滴定管、细口玻璃瓶、容量瓶250mL、分析天平、移液管20mL、移液管2ml/5ml、烧杯50ml。
3.2设备验证情况设备验收合格。
4、环境条件验证情况4.1本方法对环境无特殊要求。
4.2目前对环境的设施和监控情况天平室环境指标:温度:23℃;湿度66%。
序号验收项目仪器对环境要求方法对环境要求环境控制设备情况验收结果备注1温度-10-55℃---配备空调合格/ 2湿度小于85%---/合格/4.3环境验证条件符合要要求5、人员能力验证5.1该项目人员配备情况有二名以上符合条件的实验人员。
5.2人员培训及考核情况通过培训,考核合格,相关记录见人员技术档案。
6、标准物质及试剂验证情况6.1方法所需标准(物质)溶液及试剂情况6.1表试剂名称试剂纯度要求备注纯水//氢氧化钠分析纯/硫代硫酸钠标准溶液有证标准物质浓度0.09997moL/L 氯化锰有证标准物质/碘化钾分析纯/硫酸分析纯/淀粉分析纯/6.2配备情况6.2表试剂名称生产厂家、规格批号/编号是否达到要求20180604是氢氧化钠天津科密欧化学试剂有限公司/500g硫代硫酸钠标准溶北京坛墨质检科技有限公司B1805091是液BW20022-0.1-W-500/500ml氯化锰天津科密欧化学试剂有限公司/500g20180110是碘化钾天津科密欧化学试剂有限公司/500g20180511是硫酸天津科密欧化学试剂有限公司/500ml20140220是淀粉天津科密欧化学试剂有限公司/500g20170302是7、方法验证情况7.1方法要求7.11检出限:方法无要求7.12精密度:方法无要求。
海水溶解氧量
海水溶解氧量介绍海水溶解氧量是指海水中溶解的氧气的含量,它是海洋生态系统中重要的生物地球化学特征之一。
海水溶解氧量的变化对海洋生物的生存和分布起着至关重要的作用。
本文将从海水溶解氧的来源与消耗、影响因素、测量方法以及对生物的影响等方面进行探讨。
来源与消耗海水中的溶解氧主要来自以下几个方面: 1. 大气交换:海水表面与大气接触,通过空气中的氧气交换,使海水中溶解氧的含量增加。
2. 水下光合作用:海洋中的光合作用生物(如浮游植物和海藻)通过光合作用吸收二氧化碳,并释放氧气到海水中。
3. 深层水的上升:深层水中溶解氧的含量较高,当深层水上升到海表时,会增加海水中的溶解氧含量。
海水中的溶解氧也会通过以下途径消耗: 1. 呼吸作用:海洋生物通过呼吸将溶解氧转化为二氧化碳和水,释放能量并维持生命活动。
2. 生物分解作用:有机物的分解会消耗氧气,如死亡的植物和动物在分解过程中会消耗大量氧气。
3. 氧化作用:某些化学反应会消耗氧气,如氧化亚铁和硫化氢等反应。
影响因素海水溶解氧量受多种因素的影响,下面列举了一些主要因素: 1. 温度:海水温度升高会降低溶解氧的含量,因为温度升高会使氧气分子运动更剧烈,从而减少溶解氧的溶解度。
2. 盐度:盐度升高会增加海水的溶解氧含量,因为盐度升高会增加海水的溶解氧溶解度。
3. 混合作用:海水的混合作用能够增加溶解氧的含量,如波浪、洋流和风等都可以促进海水中的溶解氧混合。
4. 光照:光照是影响海洋中光合作用的重要因素,光照强度越大,海洋中的光合作用越活跃,从而增加溶解氧的含量。
5. 生物活动:海洋生物的呼吸作用和光合作用都会影响海水中的溶解氧含量。
测量方法测量海水中的溶解氧量是了解海洋生态系统健康状况的重要手段。
目前常用的测量方法主要有以下几种: 1. 电极法:使用溶解氧电极直接测量海水中的溶解氧含量。
这种方法操作简便,但对电极的精确度要求较高。
2. 滴定法:将海水样品与亚硝酸铵反应,然后滴定硝酸亚铁溶液,通过滴定的量来计算溶解氧的含量。
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硫代硫酸钠溶液浓度标定
用标准碘酸钾溶液标定硫代硫酸钠溶液浓度
IO + 5I + 6 H → 3I 2 + 3H 2O(过量碘化钾生成碘) 1 V碘酸钾 × C碘酸钾
I2 + 1 3 × V碘酸钾 × C碘酸钾
− 3
+
+
3 3 × V碘酸钾 × C碘酸钾
2 S 2O
2− 3
→ 2 I + S 4O (滴定)
水样的固定
检验水样瓶塞是否漏水 充满海水的橡皮管插到水样瓶底部 慢慢注入海水(避免产生气泡) 慢慢注入海水(避免产生气泡) 抽出皮管 溢出瓶子一半 立即注入(伸入液面下 伸入液面下)1ml MnCl2 立即注入 伸入液面下 同样注入1ml 碱性碘化钾 同样注入 瓶盖沿瓶口滑入, 瓶盖沿瓶口滑入,避免气泡产生 上下摇20次 上下摇 次 放在暗处
打开水样瓶
待水样沉淀降至瓶高一半 倒出少量上清液于碘量瓶中
立即向水样瓶加入1ml 1:1 H2SO4 立即向水样瓶加入 反复颠倒至沉淀全部溶解 全部倒入碘量瓶
加入1ml 0.5%淀粉溶 加入 淀粉溶 5分钟后 分钟后
用硫代硫酸钠滴定至淡黄色 继续滴定至淡蓝色, 继续滴定至淡蓝色
倒出少量润洗水样瓶 记录数据
慢慢滴定至兰色刚消失
水样的滴定步骤 G. Wong et al., 2009; Marine Chemistry
实验原理中需推导的公式
设标定硫代硫酸钠用碘酸钾体积为V碘酸钾 (l ), 用硫代硫酸钠的体积为V硫代硫酸钠标 (l ), ; 碘酸钾浓度为C 碘酸钾 mol / l) ( 滴定样品用硫代硫酸钠的体积为V硫代硫酸钠样 (l ), 水样体积为V水样 (l ), 试推导溶解氧DO(毫升O2 / 升) ? =
−
2− 6
2 6 × V碘酸钾 × C碘酸钾
பைடு நூலகம்
Na2 S 2O3浓度C硫代硫酸钠 = 6 × V碘酸钾 × C碘酸钾 / V硫代硫酸钠标
移取15ml0.01000mol/l KIO3至碘量瓶 移取 至碘量瓶 加入0.6克 加入 克KI 2 ml 4 mol/l硫酸 蒸馏水冲洗瓶壁 放置2分钟 放置 分钟 摇匀 盖好瓶塞 放入玻璃磁转子 沿壁加入50ml蒸馏水 沿壁加入 蒸馏水 记录滴定管开始读数 用硫代硫酸钠滴定至淡黄色 加入1ml 0.5%淀粉溶液 加入 淀粉溶液慢慢滴定至兰色刚消失 记录数据
实验原理
Mn 2+ + 2OH − → Mn(OH ) 2 ↓ (白色沉淀)加入过量氯化锰和碱性碘化钾) (
1 Mn(OH ) 2 + O2 → 2 1 2 1 1 × V硫代硫酸钠样 × C硫代硫酸钠 2 2 (固定氧) MnO(OH ) 2 ↓ (褐色沉淀) 1 1 V硫代硫酸钠样 × C硫代硫酸钠 2
V硫代硫酸钠样 × C硫代硫酸钠
1 1 所以氧气物质的量为:nO2 = × V硫代硫酸钠样 × C硫代硫酸钠 2 2 将Na2 S 2O3浓度C硫代硫酸钠 = 6 × V碘酸钾 × C碘酸钾 / V硫代硫酸钠标 代入得 1 1 nO2 = × V硫代硫酸钠样 × 6 × V碘酸钾 × C碘酸钾 / V硫代硫酸钠标 2 2 所以溶解氧DO(毫升O2 / 升) = 1 1 ( × V硫代硫酸钠样 × 6 × V碘酸钾 × C碘酸钾 / V硫代硫酸钠标 ) × 22.4 × 1000 / V水样 2 2
MnO(OH ) 2 ↓ +2 I − + 4 H + → Mn 2+ + I 2 + 3H 2O(酸化) 1 1 V硫代硫酸钠样 × C硫代硫酸钠 2 I2 +
1 1 V硫代硫酸钠样 × C硫代硫酸钠 2
1 1 V硫代硫酸钠样 × C硫代硫酸钠 2 − → 2 I − + S 4O62(滴定)
2 S 2O32− 2
上节课 存在问题
1 数据记录不规范 2 有效数字 3 滴定管下部要充满液体,并排气泡 滴定管下部要充满液体, 4 滴定管滴定前要读数,滴定完毕后要读数 滴定管滴定前要读数, 5 实验完毕后滴定管中剩余液体要回收,并用 实验完毕后滴定管中剩余液体要回收, 自来水冲洗干净, 自来水冲洗干净,用蒸馏水充满 6 上次公式算银克数时乘 上次公式算银克数时乘170就可以了 就可以了 7 上次回答问题的同学来登记
实验1数据记录表 实验 数据记录表 滴定15ml标准海 1 滴定 标准海 水所用AgNO3体 水所用 体 2 积 A 标准海水氯度N 标准海水氯度 α=N-A 滴定15ml海水样 1 海水样 滴定 品所用AgNO3体 品所用 体 2 积 a F k 水样氯度 a+k
水样体积:V 水样体积 样 (ml) ) 碘酸钾浓度: 碘酸钾浓度 CKIO3(mol/升) 升 标定硫代硫酸钠 用碘酸钾体积 VKIO3(升) 升
标定硫代硫酸钠用硫代 硫酸钠体积 V硫代硫酸钠标(升) 滴定样品用硫代硫酸钠 体积:V 体积 硫代硫酸钠样(升) 升 溶解氧( 溶解氧(ml O2/升) 升
实验2 实验 海水溶解氧的测定
思考题: 1 DO的定义 2 关于碘化钾 为什么要碱性(测样品时) ? 为什么要用碘化钾?别的可以吗?那些可 以? 3 硫代硫酸钠是如何标定的? 注意:标准碘酸钾溶液使用液和储备液的 标准碘酸钾溶液使用液和储备液的 区分
溶解氧: 升海水中氧气的毫升数 溶解氧:1升海水中氧气的毫升数 简写DO(dissolve oxygen) 简写 ( )