Bartosz Smagieł
Szymon Renk
Wojciech Turbak
wtorek, 9:00-11:00, 04.12.07
OZNACZANIE ChZT
ChZT, czyli Chemiczne Zapotrzebowanie na Tlen, jest umownym pojęciem oznaczającym ilość tlenu (mg/dm3), pobranego z utleniaczy (np. chromianów (Cr2O72-), jodanów (JO3-) lub nadmanganianów (MnO4-)) na utlenienie związków organicznych i niektórych nieorganicznych (np. SO32- lub siarczków).
Oznaczanie Chemicznego Zapotrzebowania na Tlen z zastosowaniem KMnO4 jako utleniacza przyjęto nazywać utlenialnością. Stosowane jest ono często jako miara zanieczyszczeń w wodzie i ściekach.
Oznaczenie utlenialności przeprowadza się w temperaturze wrzenia roztworu, przy użyciu nadmiaru nadmanganianu potasu, najczęściej w środowisku kwaśnym. Te ściśle określone warunki są bardzo istotne, ponieważ stopień utlenienia związków organicznych zależy od rodzaju utleniacza, temperatury i czasu reakcji utleniania.
Zajmiemy się oznaczaniem ChZT metodą nadmanganianową.
doświadczenie
Do kolby stożkowej o pojemności 300 cm3 odmierzyliśmy 100 cm3 wody z próbki nr 26, dodaliśmy 10 cm3 roztworu kwasu siarkowego (1+3) i z biurety 10 cm3 0.01 n roztworu nadmanganianu potasu oraz 3 kawałeczki pumeksu. Całość wymieszaliśmy, ogrzaliśmy i utrzymywaliśmy w stanie wrzenia przez 10 minut.
Do gorącego roztworu dodaliśmy z biurety 10 cm3 0.01 n roztworu kwasu szczawiowego, wymieszaliśmy i po odbarwieniu miareczkowaliśmy na gorąco 0.01 n roztworem nadmanganianu potasu do wystąpienia słabo różowego zabarwienia utrzymującego się przez 1-2 min.
Równolegle z oznaczeniem utlenialności badanej wody oznaczyliśmy utlenialność wody destylowanej w sposób analogiczny jak dla badanej wody.
Objętość roztworu KMnO4 zużyta na zmiareczkowanie próbki wyniosła 7,30 cm3, natomiast dla wody destylowanej było to tylko 3,35 cm3.
Następnie przeszliśmy do sprawdzenia stężenia roztworu KMnO4. Do kolby stożkowej ze zmiareczkowanym, gorącym roztworem po oznaczeniu utlenialności dodaliśmy ponownie z biurety 10 cm3 roztworu kwasu szczawiowego i miareczkowaliśmy 0,01 n roztworem nadmanganianu potasu do wystąpienia słabo różowego zabarwienia utrzymującego się przez 1-2 min.
Objętość roztworu KMnO4 użytego na zmiareczkowanie wyniosła 11,95 cm3.
Stosując się do następujących wzorów:
f = 10/v1
gdzie:
f - miano roztworu
v1 - objętość roztworu KMnO4 użytego na zmiareczkowanie
X = ((a-b)*f*0,08*1000)/V mg O2/dm3
gdzie:
a - objętość roztworu KMnO4 zużyta na zmiareczkowanie próbki użytej do oznaczenia, cm3
b - objętość roztworu KMnO4 zużyta na zmiareczkowanie wody destylowanej użytej do oznaczenia, cm3
0,08 - przelicznik na O2/dm3
V - objętość badanej próbki użyta do oznaczenia, cm3
uzyskaliśmy wynik:
X = ((7,30-3,35)*0,837*0,08*1000)/100 = 2,645 mg O2/dm3
wnioski
1. Oznaczenie utlenialności próbki daje tylko przybliżone pojęcie o związkach organicznych zawartych w badanej wodzie gdyż substancje występujące w wodach naturalnych utleniane są za pomocą manganianu(VII) średnio tylko w 60%.
2. Podwyższona utlenialność wody wskazuje na jej zanieczyszczenia i może być powodowana zarówno przez substancje organiczne zawarte w wodzie, jak i przez dopływ ścieków.
3. Przepisy sanitarne zalecają, aby w wodach do picia i na potrzeby gospodarcze utlenialność wynosiła nie więcej niż 3 mg O2/dm3, zatem badana przez nas woda spełniała te kryteria czystości (najniższą utlenialność (ok. 2 mg O2/dm3) wykazują wody artezyjskie).