提升高錳酸鹽指數測定準確度的方式有哪些

　　一定條件下,高錳酸鉀氧化水中有機物和部分還原性無機物所消耗的氧量。以CODMn表示。能間接反映水中有機物和部分還原性無機物的總量。水處理學科中,主要作為有機物含量的指標。數值愈大,水中有機物含量愈高,水質愈差。測定方法簡便,應用廣泛。

　　提高高錳酸鹽指數測定準確度的方法

　　一. 配制較穩定的高錳酸鉀溶液

　　純的高錳酸鉀溶液是相當穩定的，但因市售的高錳酸鉀試劑常含有二氧化錳和其它雜質，如硫酸鹽、氯化物和硝酸鹽等，并且受蒸餾水中常含有微量還原性物質的影響，它們可與MnO4-反應而析出MnO(OH)2沉淀，MnO2和MnO(OH)2又能促進高錳酸鉀溶液的分解，此外，由于KMnO4溶液能自行分解，其分解方程式如下:

　　4KMnO4+ 2H2O= 4MnO2+ 4KOH+ 3O2

　　分解的速度因溶液的PH值而不同，一般在中性溶液中分解很慢，在堿性和酸性溶液中分解較快，同時有Mn2+和MnO2的存在下能加速其分解，見光分解的速度更快。

　　因此，必須正確地配制和保存高錳酸鉀溶液。

　　為了配制較穩定的KMnO4溶液，常采用下列措施:

　　(1) 稱取少多于理論量的KMnO4，溶解在規定體積的蒸餾水中，

　　例如配制C(KMnO4)= 0.1mol/LKMnO4溶液1L，一般稱取3.3～ 3.5g固體KMnO4。

　　(2) 將配制好的KMnO4溶液加熱至沸騰并維持微沸狀態約1h，然后放置2～ 3d，使溶液中可能存在的還原性物質*氧化。

　　(3) 用微孔玻璃漏斗過濾，除去析出的沉淀。

　　(4) 將過濾后的KMnO4溶液儲存于棕色試劑瓶中并存放于暗處，以待標定。

　　二. 準確標定KMnO4溶液的濃度

　　標定KMnO4溶液的基準物質較多，如Na2C2O4、As2O3、H2C2O4· 2H2O和純鐵絲等，其中以Na2C2O4較為常用。因為它易于提純，性質穩定，不含結晶水。
其標定方法是將Na2C2O4在105～ 110℃烘干約2h以后，冷卻至室溫即可使用。

　　在H2SO4酸性溶液中MnO4-與C2O42-的反應:

　　2MnO4- + 5C2O42- + 16H + = 2Mn2+ + 10CO2+ 8H2O

　　為了能使此反應定量的迅速進行，應控制好以下條件:

　　(1) 溫度控制:反應溫度70～ 80℃。低于此溫度或室溫下反應速度極慢，溫度超過90℃ ，H2C2O4部分分解導致標定結果偏高。

　　(2)酸度控制:滴定應在一定酸度的H2SO4介質中進行，一般滴定開始時，溶液[H +]應為0.5～1mol/L左右，滴定終了時應為0.2～ 0.5mol/L左右。酸度過低，MnO4-會部分被還原成MnO2;酸度過高會促進H2C2O4分解。

　　(3)滴定速度滴定時應待第一滴KMnO4紅色褪去之后再滴入第二滴，因為滴定反應速度極慢，只有滴入KMnO4反應生成Mn2+作為催化劑時，滴定才逐漸加快。

　　否則再熱的酸性溶液中，滴入的KM-nO4來不及和C2O42-反應而發生分解:

　　4MnO4- + 12H + = 4Mn2+ + 5O2+ 6H2O導致標定結果偏低。

　　(4)滴定終點KMnO4終點不太穩定，這是由于空氣中還原性氣體及塵埃等雜質使MnO4-緩慢分解，粉紅色消失，所以經半分鐘不退色即可認為已經到達滴定終點。

　　三. 嚴格控制測定條件

　　高錳酸鹽指數是一個相對的條件性指標，是在一定條件下的測定結果。其測定結果與溶液的酸度、高錳酸鹽濃度、加熱溫度和時間有關。因此，測定時必須嚴格遵守操作規定，使結果具可比性。應注意以下幾個問題:

　　(1)應先標定好0.1mol/LKMnO4(1/5KMnO4)準確濃度，再根據稀釋公式把濃度調節到0.01000- 0.009600mol/L范圍內，以減小誤差。

　　(2)加入10. 00ml的0. 01mol/LKMnO4和0.01mol/LNa2C2O4時均應用A級胖肚移液管，這樣既快又準。

　　(3)加熱的時間應從水浴開始沸騰時計時，時間為30min，時間要卡準。

　　(4)K值不必每個樣均測定，一般4～ 5小時內測定2～ 3個K值，用其平均值計算這段時間內指數值即可(K值是否隨時間和水樣的變化而變化，本人曾做大量工作，證明K值在4～ 5小時內不會隨時間和水樣的變化而變化)。

　　(5)讀按通常方數法要求有色溶液要讀溶液最高點。總之，要消除酸性法測定高錳酸鹽指數時的誤差，必須配制和保存好高錳酸鉀標準溶液，準確進行標定，嚴格控制測定條件。只有這樣，才能獲得一個相對的準確測定值。