酸性高錳酸鹽指數影響因素分析

摘要：水環境污染是經濟發展過程中不可忽視的一個問題，水質的檢測分析是水環境保護發展的一個重要方向，在水質分析的過程中高錳酸鹽指數是水質檢測中的重要指標之一，其主要反映的是水體中所含有的還原性的無機物（如亞硝酸鹽、亞鐵鹽等）或是有機物等的程度。在高錳酸鹽指數分析的過程中主要采用高錳酸鉀為主要的氧化劑，并對所消耗的高錳酸鉀的量進行計算從而得出相應的水中所含有的有害物質的量。高錳酸鹽指數常用于對于生產、生活用水以及地下水等的檢測，是水質檢測中一項常用且重要的數據。本文將在分析水質檢測中的高錳酸鹽指數測量方法的基礎上對影響高錳酸鹽指數測量準確性的影響因素進行分析闡述。

關鍵詞：高錳酸鹽指數 影響因素 準確

中圖分類號：X824 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）03（b）-0000-00

前言：

高錳酸鹽指數主要應用于水質檢測分析中對于水體中所含有的某些有機物或是還原性的無機物進行測定，通過使用高錳酸鉀作為氧化劑，來計算所消耗的高錳酸鉀的量以此來測算水體樣本。高錳酸鹽指數主要應用于對于地表水、水源水以及生活污水的水質檢測分析中，同時也是我國地表水在線自動監測中的重要指標之一，通過對水體樣本中的高錳酸鹽指數進行測算可以充分的反映水體中受到某種有機物或是還原性無機物的污染水平。在對高錳酸鹽指數進行測算的過程中主要使用高錳酸鉀作為主要的氧化劑，其中高錳酸鹽指數的測算會受到眾多影響因素的影響從而導致測量數據出現一定的偏差，下文將對影響高錳酸鹽指數測定準確性的影響因素進行分析總結。

1.標準溶液對高錳酸鹽指數測定的影響及溶液的配置

1.1高錳酸鉀溶液對高錳酸鹽指數測定的影響

在高錳酸鹽指數測定的過程中主要使用高錳酸鉀作為主要的氧化劑，因此，高錳酸鉀溶液的物理及化學特性會對高錳酸鹽指數的測定產生重要的影響，其中影響主要集中在以下方面：高錳酸鉀標定溶液濃度對測定結果的影響，在高錳酸鹽指數的測定過程高錳酸鉀標定溶液的濃度會對空白值以及樣品值產生較大的影響，通過對高錳酸鉀溶液濃度對高錳酸鹽指數影響的結果分析后發現，當高錳酸鉀溶液的濃度控制在0.0098-0.01mol/L之間時其理論上應該準確控制在0.01mol/L且空白值保證在0.4-0.5之間時，樣品測定的相對誤差可以控制在一個較低的水平，從而確保高錳酸鹽指數能夠具有較高的準確度。高錳酸鉀溶液的濃度應當略小于0.01mol/L從而確保測量結果的準確性，這是因為當溶液濃度較高時在使用溶液作為氧化劑進行空白滴定時，滴入10ml左右的草酸鈉溶液將無法完全將原溶液中的高錳酸鉀完全還原，從而使得紫紅色仍留有一定的殘余，因此需要增加額外的處理來獲得數據。同樣，在使用高錳酸鉀溶液時要避免溶液的濃度過低，以免影響測量結果的準確性。

1.2高錳酸鉀溶液配置的注意事項

市面所售的高錳酸鉀溶液中會含有一定的雜志從而影響高錳酸鉀溶液的使用性。在實驗室自己配置高錳酸鉀溶液的過程中為避免蒸餾水中所含有的雜質或是其他一些物質來消耗高錳酸鉀，從而使得配置后的高錳酸鉀溶液濃度略低于標準濃度，因此在配置稱量高錳酸鉀的質量時應當使得高錳酸鉀的質量略高于理論值，將配置完的高錳酸鉀溶液放置于酒精燈上加熱至沸騰并持續一段時間，從而使得高錳酸鉀溶液中的還原性物質得到充分的氧化，完成對于高錳酸鉀溶液的配置后應將其過濾從而延長高錳酸鉀溶液額的使用保質期，為避免配置完成的高錳酸鉀溶液因受到強光而產生氧化，應當將配置好的高錳酸鉀溶液放置于棕色的儲存瓶中，并將其放置于暗處，延長其使用保質期。

1.3高錳酸鉀溶液的標定

完成了對于高錳酸鉀溶液的配置后應當對其標準性進行標定，從而明確儲備高錳酸鉀溶液的濃度后按照一定的比例稀釋成準確的高錳酸鉀標準滴定溶液濃度。從而較少因高錳酸鉀溶液濃度對高錳酸鹽指數測定的偏差。

1.4草酸鈉標準溶液配制注意事項

草酸鈉溶液是基準溶液，其主要用于標定高錳酸鹽指數的準確濃度，因此其對于高錳酸鹽濃度的準確性有著直接的影響，草酸鈉的性質相對穩定，但是長期放置在空氣中容易受到控制中的水分及氧氣的影響，從而影響草酸鈉溶液的濃度，同時高溫也會導致草酸鈉溶液處于不穩定狀態從而影響草酸鈉溶液的穩定性，因此，應當將草酸鈉固體放置在密閉容器中并放置于背陰處，確保草酸鈉固體的可靠性。

2.反應體系酸度對于高錳酸鹽指數測量準確度的影響

在高錳酸鹽指數測定過程中所采用的高錳酸鉀滴定氧化還原法會受到反應體系中的酸度較為嚴重的影響。在反應的過程中應當保持酸度處于一個較為合理的區間，在進行氧化還原時如果酸度較低，則高錳酸鉀與水體樣本中的物質氧化還原后容易變成二氧化錳而析出，從而使得高錳酸鉀溶液的氧化效果變低，從而使得測定的結果要較實際結果小，而當酸度過高時，將會使得溶液中的草酸進一步分解，會使得氧化效果大大折扣從而降低測定結果，造成測定結果偏小。通過多次試驗總結發現，應當確保酸度控制在0.5-1.0mol/L之間，以保證測量結果的準確性。

3.加熱對于高錳酸鹽指數的影響

高錳酸鉀氧化草酸鈉的反應過程中會吸收較多的熱量，因此，在常溫條件下，這一反應過程較為緩慢，但是通過在反應過程中使用酒精燈進行加熱將會大大加快這一反應過程。同時試驗過程中的環境溫度與大氣壓力將會對水浴溫度造成一定的影響，從而影響加熱效果。據試驗數據表明，高錳酸鹽指數的測定會受到水浴溫度的較大影響，造成在同一時間內加熱時有效加熱時間存在一定的偏差，從而影響高錳酸鹽指數的準確性.為確保測量數據的準確性應當按照標準的方法控制沸水浴加熱時間持續半個小時以上，在沸水浴時不同的溫度與大氣壓力將會造成高錳酸鹽指數存在著一定的偏差.同時在將多個水體樣本放入到恒溫水浴時將會造成水溫的局部下降，從而使得無法對每一個水體樣本進行準確的計時，從而無法保證結果的準確性.因此在對多個水體樣本進行加熱時，為確保加熱的可靠性應當根據實驗室的試驗環境以及操作的快慢，將各個水體樣本進行分開加熱確保各個水體樣本的計時的準確性.同時應盡量控制水體樣本反應的加熱時間，確保適宜的加熱時間，避免水體中的其他物質被氧化從而造成測量結果偏大，從而直接影響測量的最終結果.

4.滴定條件對于高錳酸鹽指數測量準確性的影響

在進行高錳酸鹽指數測量的過程中，滴定溫度、滴定時間以及滴定速度、滴定終點的判斷等都會對高錳酸鹽指數的測量準確性造成一定的影響。在滴定溫度的控制上，應當保持滴定溫度控制在60-90℃的區間范圍內，其中80℃時高錳酸鉀氧化還原的反應最快。對于滴定時間的控制應當那嚴格遵循滴不成線的原則，確保氧化效果。通過大量的試驗數據表面，滴定時間控制在自加熱結束起3-7分鐘的范圍內。對于滴定速度的控制應當確保滴定速度與高錳酸鉀的反應速度相一致，從而使得高錳酸鉀與草酸鈉溶液能夠在合理的溫度條件下進行充分的氧化反應，從而避免對高錳酸鹽指數造成一定的影響。高錳酸鉀溶液不太穩定，水體中以及環境中的物質容易被高錳酸鉀溶液還原，因此，在進行滴定反應的過程中當出現淡粉紅色保持在1分鐘不變色即可認為達到了滴定終點。

結語：

高錳酸鹽指數是水質測量中的重要一項，本文對影響酸性高錳酸鹽指數的影響因素進行了分析并對標準測量過程進行了相應的介紹.

參考文獻：

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