COD重铬酸钾分光光度法

'COD重铬酸钾分光光度法1原理化学需氧量（COD），是在一定的条件下，采用一定的强氧化剂处理水样时，所消耗的氧化剂量。它是表示水中还原性物质多少的一个指标。水中的还原性物质有各种有机物、亚硝酸盐、硫化物、亚铁盐等，但主要的是有机物。因此，化学需氧量（COD）又往往作为衡量水中有机物质含量多少的指标。化学需氧量越大，说明水体受有机物的污染越严重。目前应用最普遍的是酸性重铬酸钾氧化法，氧化率高，再现性好，适用于测定水样中有机物的总量。用双光束紫外可见分光光度计扫描的吸收光谱是离子Cr2O72-和Cr3+的吸收光谱,采用K2Cr2O7的一个吸收峰443nm测定,同时测定Cr3+的吸收峰波长为552nm，从而得出K2Cr2O7浓度，进一步计算得COD值A=A443-A552该方法的最低测定下限为32mg/L—5000mg/L。2实验用品2.1仪器：1000ml容量瓶、100ml容量瓶、10ml比色管若干、25ml锥形瓶、最大量程分别为5ml、1ml、0.2ml移液枪、电子天平、分光光度计、微波炉；2.2药品：重铬酸钾，硫酸银，硫酸汞，98%H2SO4，蒸馏水。2.3试剂配制 （1）重铬酸钾标准溶液：称取预先在120ºC烘干2h的优级纯重铬酸钾1.2258g溶于水中,移入100ml容量瓶定容摇匀,制0.25mol/L的重铬酸钾标准溶液(这里重铬酸钾的浓度0.25mol/L是以还原量为标准的,指的是溶液中有效氧的浓度，也就是说1mol重铬酸钾能还原6mol的氧,所以只要称取1/6的质量)；（2）硫酸银溶液：于100ml98%H2SO4中加入1.0g硫酸银，放置1～2天，不时摇动使其溶解；（3）15%H2SO4:取98%H2SO440ml，缓慢沿烧杯壁加入406ml水中，边加边搅拌，同时用水在烧杯外壁冷却，备用；3实验步骤3.1标准曲线取7支试管，按下列表格加入试剂显色，以蒸馏水为参比水样进行调零，并测定吸光值A443、A552，计算并记录数据。表1编号0123456K2Cr2O7标准溶液/ml00.100.200.300.400.500.60于10ml比色管（具塞试管）中用15%H2SO4(V/V)稀释定容10ml10ml溶液中K2Cr2O7浓度/（mol/L）00.00250.00500.00750.01000.01250.0150A443A552Ar=A443-A552A=Ar-Ar(0) Ar(0)即是0号管所测定的A443-A552的值。以编号1～6的数据作标准曲线，横坐标为对应各管中10mL溶液中K2Cr2O7浓度（mol/L），纵坐标为A。此图为3月30日数据。3.2水样的测量预先加入0.04g硫酸汞于25ml消解罐中，然后取2.0ml混合均匀的水样(或适量水样稀释至2.0ml)，准确加入5.0ml重铬酸钾标准溶液。然后慢慢加入3.0ml硫酸银溶液，轻轻摇动消解罐使溶液混合均匀，将其密封，然后将消解罐置于165℃消解5min。取出并冷却至室温后，以15%H2SO4定容定容至25ml，以蒸馏水为参比水样进行调零，测定其他组的吸光值A443、A552；以蒸馏水作标准组，确定其初始浓度c0，记录并且计算数据如下表进行。表2标准组ABC… 硫酸汞/g0.040.040.040.04…蒸馏水/ml2.0000…样品体积V/ml02.02.02.0…K2Cr2O7标准溶液/ml5.05.05.05.0…硫酸-硫酸银溶液/ml3.03.03.03.0…165℃消解30min后，冷却，以15%H2SO4定容至25ml稀释倍数D5…A443…A552…Ar=A443-A552…A=Ar-Ar(0)…c/(mol/L)…COD/(mg/L)0…3.表中数据计算如下：消解后样品体系中重铬酸钾浓度（mol/L）c=D×(A-a)/bCOD（O2，mg/L）的计算公式为COD=[（c0-c）×25×8×1000]/V式中：A——试样校正后的吸光值（A按表2上的计算：A=Ar-Ar）；b——标准曲线的斜率； a——标准曲线的截距；V——所取水样的体积，ml；（2.0ml）D——稀释倍数（水样未经稀释时此值为1）；c0——标准组的重铬酸钾浓度（理论值是重铬酸钾的浓度0.25mol/L*5ml/10ml=0.125mol/L；实际值是根据表2中标准组所测定的A值，再根据标曲计算得到。实际值小于0.125mol/L）；c——各组的重铬酸钾浓度（mol/L）；25——165°C消解5min后，冷却，以15%H2SO4(V/V)定容至25ml8——氧化还原反应电价位数值。4注意事项（1）此实验中测定样品时是参照5g/L葡萄糖溶液的COD（O2，5330mg/L）进行的，故在使用此方法前先估计好水样COD值。（2）本测定体系所测定的COD（O2，mg/L）≤5000mg/L，如果COD＞5000mg/L，样品需要稀释再测定。（3）此方法中在测定消解后体系吸光值A443时若过大可直接以15%H2SO4(V/V)稀释消解定容后体系的溶液，而不需稀释原水样后再消解。（4）消解方式取决于水样碳源：若碳源含有较多有机酸等难被氧化有机物，只能采用密封高温消解罐，不能采用上述快速消解。 （5）标准曲线中检测的浓度上限一般比消解后体系浓度还要低，要注意稀释。（6）标准曲线中检测的浓度上限一般比消解后体系浓度还要低，要注意稀释。'