- Chuẩn 204 ml dung dịch trong chai (tương đương 200 ml mẫu nước) bằng
2.6.XÁC ĐỊNH NHU CẦU OXY HÓA HỌC (COD) TRONG NƯỚC THEO PHƯƠNG PHÁP HỒI LƯU KÍN DỰA TRÊN PHÉP CHU ẨN ĐỘ THỂ
TÍCH
2.6.1. Nguyên tắc
Các chất hữu cơ bị oxy hóa hoàn toàn bởi K2Cr2O7 trong H2SO4 (1:1) ở nhiệt độ cao với chất xúc tác là Ag2SO4 và HgSO4 để loại trừ ảnh hưởng của Cl-. Lượng
K2Cr2O7dư được chuẩn độ bằng Fe2+, sử dụng ferroin làm chất chỉ thị. Các phương trình phản ứng xảy ra như sau:
CnHaObNc + d Cr2O72- + (8d+c) H+ Ag SO2 4
nCO2 + (a/2 + 8d/2 -3c/2)H2O + 2d Cr3+ + c NH4+ Với d = 2n/3 +a/6 –b/3 –c/2
6Fe2+ + Cr2O72- + 14H+ 6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O
Trị số COD chính là lượng oxy tính từ hàm lượng K2Cr2O7 tham gia phản ứng oxy hóa.
48
- Cản trở và hạn chế: các chất hữu cơ dễ bay hơi được oxy hóa nhiều hơn
trong hệ thống hồi lưu kín bởi vì chúng tiếp xúc với chất oxy hóa lâu hơn. Trước
khi sử dụng nên kiểm tra kĩ nắp ống hồi lưu và đặt nó trong dung dịch TFE. Sử
dụng ống 25x150mm cho mẫu nước có COD thấp bởi vì mẫu cần có dung tích lớn để xử lý. Phương pháp này áp dụng cho mẫu có lượng COD dao động từ 40-400
mg/l. Nước bị ô nhiễm sẽ có giá trị COD cao hơn. Trong trường hợp đó, sử dụng
dung dịch K2Cr2O7 có nồng độ cao hơn để xác định các mẫu. Khi giá trị COD
khoảng 100 mg/l hay thấp hơn thì sử dụng dung dịch K2Cr2O7đã pha loãng và dùng dung dịch chuẩn FAS để chuẩn độ lượng K2Cr2O7 dư.
2.6.2. Dụng cụ và hóa chất
2.6.2.1. Dụng cụ
- Ống chịu nhiệt: tốt hơn nên sử dụng ống thủy tinh bo - silicat, kích cỡ
16x100mm, 20x150mm hay 25x150mm với nút vặn. Thông thường, dùng ống có dung tích 10ml, đường kính từ 19 - 20mm.
- Bếp điều nhiệt hay các dụng cụ có thể điều nhiệt tại 150 ± 20C với các lỗ
trống thích hợp với với ống điều nhiệt. Ưu điểm của các ống nghiệm chịu nhiệt là có nắp bên ngoài ống nghiệm để bảo vệ ống nghiệm tránh tác dụng phụ của nhiệt độ.
2.6.2.2. Hóa chất
- Dung dịch chuẩn K2Cr2O7 0,1 N: hòa tan 4,903 g K2Cr2O7 đã sấy khô, thêm vào 167 ml H2SO4 đặc và 33,3 g HgSO4 trong 500 ml nước cất. Để nguội, định
mức lại thành 1000 ml.
- Dung dịch Ag2SO4/ H2SO4: hòa tan Ag2SO4 trong H2SO4 đặc theo tỉ lệ 5,5g
Ag2SO4/ kg H2SO4. Để yên dung dịch trong 1-2 ngày cho tan vào nhau.
- Dung dịch chỉ thị ferroin: hòa tan 1,485 g 1,10 - phenantrolin và 0,695 g FeSO4.7H2O trong 100ml nước.
- Dung dịch FAS 0,1 N: hòa tan 39,2 g muối Fe(NH4)2(SO4)2.6H2O trong
nước cất. Sau đó thêm 20 ml H2SO4 đặc, để nguội và định mức lại thành 1000 ml. Dung dịch này không bền phải chuẩn lại hàng ngày bằng dung dịch chuẩn K2Cr2O7 . (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
49
Hút 250 ml dung dịch FAS 0,1 N pha thành 1 lít được dung dịch FAS 0,025 N.
2.6.3. Cách tiến hành
+ Cho vào ống nghiệm 16x160 mm
- Chính xác khoảng 2 ml mẫu
- 2 ml dung dịch K2Cr2O7 0,1 N
- 3,5 ml dung dịch Ag2SO4 trong H2SO4
+ Đậy nắp, lắc đều, cho vào cốc chịu nhiệt chứa glixerol đun nóng ở 1500C trong vòng 2 giờ.
+ Sau thời gian phản ứng, lấy ống nghiệm ra khỏi bếp, để nguội đến nhiệt độ
phòng, chuyển toàn bộ dung dịch vào erlen, tráng kĩ ống nghiệm bằng nước cất vào erlen 150 ml.
+ Thêm 2-3 giọt chỉ thị ferroin. Dung dịch có màu xanh lam.
+ Tiến hành chuẩn độ bằng dung dịch FAS. Tại điểm kết thúc dung dịch
chuyển từ màu xanh lam sang màu nâu đỏ. Ghi lại thể tích FAS đã dùng. + Làm mẫu trắng với 4 ml nước cất thay cho mẫu.
2.6.4. Kết quả
COD (mg/l) = (A B N). .8000
Vm
Trong đó:
A: thể tích dung dịch FAS dùng để chuẩn độ mẫu trắng. B: thể tích dung dịch FAS dùng để chuẩn độ mẫu.
N: nồng độ đương lượng dung dịch FAS. Vm: thể tích mẫu.