Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa

im. Prezydenta Stanisława Wojciechowskiego

w Kaliszu

Laboratorium z Analizy Chemicznej Wody i Ścieków

Analiza wody

Oznaczenie chemicznego zapotrzebowania tlenu metodą

nadmanganianową (ChZT - Mn)

Przygotowali:

Zarys teorii.

Manganometria, nadmanganianometria jest to jedna z metod oksydymetrycznych miareczkowania wykorzystująca mianowane roztwory nadmanganianów (najczęściej nadmanganianu potasu) jako utleniacze substancji oznaczanych. W manganometrii nie używa się wskaźników z uwagi na intensywne zabarwienie roztworów titranta.

W nadmanganometrii najczęściej stosuje się utlenianie w środowisku kwaśnym. W tym przypadku mangan(VII) przechodzi w mangan(II).

Metodę tą stosuje się najczęściej do oznaczania obecności: szczawianów, mrówczanów, salicylanów, metanolu i cukrów.

W zależności od stopnia zanieczyszczenia każda woda zawiera substancje ulegające utlenieniu pod wpływem silnych utleniaczy (nadmanganianów, chromianów, jodanów).

Zapotrzebowanie tlenu nadmanganianowe przyjęto nazywać utlenialnością wody lub indeksem nadmanganianowym.

Stopień utleniania zależy od szeregu parametrów, takich jak: właściwości utleniacza, jego stężenia, temperatury, czasu działania i pH roztworu.

Utlenialnością nazywa się właściwość wody, polegającą na redukowaniu nadmanganianu potasu wskutek utleniania się obecnych w wodzie związków organicznych.

Przez utlenialność, w tej metodzie, rozumie się ilość miligramów tlenu zużytego przez badaną próbkę ogrzewaną we wrzącej łaźni wodnej w ciągu 30 minut z roztworem nadmanganianu w środowisku kwaśnym.

Utlenialność wody uważa się jedynie za orientacyjny wskaźnik, dający ogólną charakterystykę zanieczyszczenia próbki związkami organicznymi.

Utlenialność wody do picia nie powinna przekraczać 3mg O₂/dm³.

1. Cel ćwiczenia.

Celem ćwiczenia jest ilościowe oznaczenie chemicznego zapotrzebowania tlenu metodą nadmanganianową.

2. Wykonanie ćwiczenia.

Do kolby stożkowej odmierzamy 100cm³ wody otrzymanej do analizy, dodajemy 10cm³ roztworu H₂SO₄ oraz 10cm³ roztworu roboczego KMnO₄. Po wymieszaniu umieszczamy kolbę stożkową we wrzącej łaźni na 30 minut. Po upływie tego czasu wyjmujemy kolbę i dodajemy 10cm³ szczawianu sodu. Po odbarwieniu się roztworu przystępujemy do miareczkowania roztworem KMnO₄.

Podobnie postępujemy w przypadku wody destylowanej.

3. Tabela.

Zużycie roboczego roztworu KMnO4	Objętość [cm^3]
Do zmiareczkowania 100cm^3 wody destylowanej	V = 5,5
Do zmiareczkowania próbki wody	V1 = 8

4. Obliczenia.

1. Obliczenia ilości tlenu zużytego podczas miareczkowania.


[mg O₂/dm³]

x = V₁ - V [mg O₂/dm³]

gdzie:

V₁, V - objętość roboczego roztworu KMnO₄ [cm³]

100 - objętość próbki wody użytej do oznaczania [cm³]

0,1 - liczba mg tlenu odpowiadająca 1cm³ roztworu roboczego KMnO₄

x = 8 - 5,5

x = 2,5 mg O₂/ dm³

5. Wnioski.

Podczas miareczkowania wody destylowanej zostało zużyte 5,5cm³ roztworu KMnO₄, natomiast do miareczkowania próbki otrzymanej do analizy zostało zużyte 8cm³ roztworu KMnO₄. Po wykonaniu stosownych obliczeń otrzymaliśmy zużycie tlenu na poziomie 2,5mg O₂/dm³.

Ilość ta mieści się w zakresie wody do picia i woda ta odpowiada I klasie czystości według skali czystości wody.

Metoda ta nie stwierdza, jakie substancje organiczne znajdują się w wodzie. W tym przypadku ilość zużytego tlenu nie została przekroczona, dlatego nie ma konieczności wykonywania dodatkowych badań.

2

---