Bartłomiej Jarzembiński 20.12.2006

Rafał Kazubowski

Łukasz Ratajczyk

Środa 14.00-16.00

Sprawozdanie z laboratorium z chemii nr 2

Temat : Oznaczanie ChZT metodą nadmanganianową (oznaczenie utlenialności).

Nadmanganian potasu działa utleniająco na szereg substancji organicznych, zarówno w środowisku kwaśnym, obojętnym a także alkalicznym. Oznaczenie utlenialności przeprowadza się najczęściej w środowisku kwaśnym w temperaturze wrzenia roztworu. Na wynik utlenialności wpływają: temperatura, czas reakcji, rodzaj i stężenie substancji organicznych oraz stężenie KMnO4.

ChZT- jest to chemiczna zawartość tlenu w związkach chemicznych

Metoda nadmanganianowa- służy do oznaczenia utlenialności; przeprowadza się ją zawsze przy użyciu nadmiaru nadmanganianu potasu, przeważnie w środowisku kwaśnym. Wówczas zachodzi reakcja:

MnO4- + 5e + 8H+ = Mn2+ + 4H2O

Nadmanganian potasu w tych warunkach reaguje ze związkami organicznymi (głównie bezazotowymi) utleniając je do substancji prostszych ; utlenienie wielu związków organicznych zachodzi tylko częściowo lub wcale nie zachodzi, wobec czego badanie utlenialności daje tylko przybliżoną zawartość związków organicznych w badanej próbce. Nadmiar dodanego roztworu KMnO4 odmiareczkowuje się mianowanym roztworem kwasu szczawiowego.

Opis i przebieg doświadczenia:

Do kolby stożkowej o pojemności 300cm³ odmierzyliśmy pipetą 100cm³ próbki i dodaliśmy 10cm³ roztworu kwasu siarkowego (1+3) i za pomocą biurety 10cm³ 0.01 n roztworu KMnO4 oraz 3 kawałki pumeksu. Całość wymieszaliśmy i podgrzewaliśmy do temperatury wrzenia, po czym przez 10 minut gotowaliśmy. Następnie do gorącego roztworu dodaliśmy z biurety 10cm³ 0.01 n roztworu kwasu szczawiowego i po odbarwieniu miareczkowaliśmy na gorąco 0.01 n roztworem KMnO4 do uzyskania bladoróżowego zabarwienia. Nastąpiło to po dodaniu 3,75cm³ KMnO4.

Równolegle z oznaczeniem utlenialności próbki oznaczaliśmy w identyczny sposób utlenialność wody destylowanej. Tym razem zmiana barwy nastąpiła po użyciu 2,65cm³ KMnO4.

Sprawdzenie stężenia roztworu KMnO4:

Ponieważ rozcieńczone roztwory nadmanganianu potasu są niezbyt trwałe należy każdorazowo sprawdzić ich stężenie. Robi się to w następujący sposób: do kolby ze zmiareczkowaną próbką po oznaczeniu utlenialności dodaje się ponownie z biurety 10cm³ roztworu kwasu szczawiowego i miareczkuje 0,01 n roztworem KMnO4 do wystąpienia słabo różowego zabarwienia. Objętość użytego KMnO4 wynosi v1, a współczynnik przeliczeniowy:

f = 10/v1

W naszym przypadku zużyliśmy v1= 9,9 cm³ roztworu KMnO4. Współczynnik przeliczeniowy wynosi więc:

f = 10/9,9= 1,01

Utlenialność badanej próbki obliczymy ze wzoru :

X= ((a-b)*f*0,08*1000)/V

Gdzie:

1. objętość roztworu KMnO4 zużyta na zmiareczkowanie próbki użytej do oznaczenia,

2. objętość roztworu KMnO4 zużyta na zmiareczkowanie wody destylowanej użytej do oznaczenia,

6. współczynnik przeliczeniowy (miano) KMnO4,

0,08- przelicznik na mg O2/dm ,

V- objętość badanej próbki użyta do oznaczenia w cm³,

W naszym badaniu otrzymaliśmy następujące wyniki :
a= 3,75 cm³

b= 2,65 cm³

f= 1,01

V= 100 cm³

Podstawiając do wzoru otrzymujemy:

X=((3,75-2,65)*1,01*0,08*1000)/ 100= 0,889 mg O2 /dm³

Wnioski :

1. Utlenialność daje tylko przybliżone pojęcie o zawartości związków organicznych w wodzie lub ściekach.

2. Utlenialność wywołana przez związki organiczne pochodzenia roślinnego ma mniejsze znaczenie higieniczne, pod warunkiem ze inne wskaźniki zanieczyszczenia wody nie odbiegają od normy.

3. Próbka wody z naszego doświadczenia jest nieznacznie zanieczyszczona, wobec czego nadaje się do użytku przez człowieka.

---