范月娥， 賈劍峰

(山西省晉中生態(tài)環(huán)境監(jiān)測中心，山西 晉中 030600)

引 言

化學需氧量是評價水體受還原性物質污染程度的一項重要指標，其中的還原性物質主要指有機污染物，同時，化學需氧量也是國家的總量控制指標之一[1]。化學需氧量跟水體受污染的程度息息相關。通常，化學需氧量越大，有機污染物污染水體的程度就越大。這些有機污染物可能來自農藥噴灑、化工廠排放、有機肥料的使用等。倘若置之不理，許多有機污染物可能在河底或江底經過吸附沉積下來，進而對水生生物產生毒害作用。人類若進食這些有毒的水生生物，就會使這些毒素進入體內，在體內緩慢積累，久而久之，對身體也會產生相當大的危害。此外，如果用這些受污染的水來灌溉農田，會對農作物產生極大的危害，最終也會進入人體內。在測定化學需氧量的過程中，受諸多因素的影響，本文重點介紹以下幾個方面。

1 實驗部分

1.1 方法原理

取適量的水樣，在其中加入一定量的重鉻酸鉀溶液，以硫酸-硫酸銀為催化劑，經過加熱回流2 h后，加入3滴試亞鐵靈指示劑，最后用硫酸亞鐵銨滴定，判斷滴定終點，通過算出消耗氧的質量濃度來反映CODCr的值。

1.2 實驗儀器

HCA-V0100標準COD消解器；250 mL錐形瓶；50 mL酸式滴定管。

1.3 實驗試劑及標定方法

重鉻酸鉀標準溶液(0.250 mol/L，以1/6K2Cr2O7計)：將基準重鉻酸鉀在120 ℃烘干2 h，在干燥器中冷卻后，準確稱取12.258 g，將其加水溶解后定容至1 000 mL容量瓶中，搖勻。

重鉻酸鉀標準溶液(0.025 0 mol/L，以1/6K2Cr2O7計)：將以上重鉻酸鉀標準溶液稀釋10倍所得。

硫酸硫酸銀溶液：稱取1 g硫酸銀，加到1 L濃硫酸中，放置1 d～2 d使之溶解，并混勻，使用前小心搖勻。

硫酸汞溶液(100 g/L)：稱取10 g硫酸汞，溶于100 mL硫酸溶液(1+9)中，混勻。

試亞鐵靈指示液：稱取1.485 g鄰菲啰啉，0.695 g硫酸亞鐵溶于水中，稀釋至100 mL，貯于棕色瓶中。

硫酸亞鐵銨標準溶液(0.05 mol/L)：將19.5 g硫酸亞鐵銨溶于水后，緩慢加入10 mL濃硫酸。冷卻后定容至1 000 mL，搖勻。使用之前，要用重鉻酸鉀標準溶液進行標定。

標定方法：用大肚移液管準確移取重鉻酸鉀標準溶液(0.250 mol/L)5.00 mL于錐形瓶中，加水稀釋至50 mL左右，再加入15 L濃硫酸，搖勻冷卻后，加入約0.15 L指示劑，用硫酸亞鐵銨溶液滴定至終點。硫酸亞鐵標準溶液濃度計算公式見式(1)。

c=0.250 0×5.00/V

(1)

式中：c為硫酸亞鐵銨標準溶液的濃度，mol/L；V為滴定所用硫酸亞鐵銨標準溶液的量，mL。

1.4 化學需氧量(CODCr)的計算[見式(2)]

CODCr(O2，mg/L)=(V0-V1)×c×
8×1 000/V水樣

(2)

式中：C為硫酸亞鐵銨標準溶液的濃度,mol/L；V0為滴定空白消耗硫酸亞鐵銨標準溶液的體積,mL；V1為滴定水樣消耗硫酸亞鐵銨標準溶液的體積,mL；V為水樣的體積,mL；8為氧(1/2O)的摩爾質量,g/mol。

1.5 硫酸銀的純度對測定結果的影響

1) 硫酸銀作為重鉻酸鹽法測定化學需氧量過程中的催化劑，其純度直接影響測定結果的準確度。

在對化學需氧量測定的過程中，總結出下面的結論：當實驗所用試劑均符合分析要求時，硫酸亞鐵銨溶液的濃度c(mol/L)、滴定空白所用硫酸亞鐵銨溶液的體積V0(mL)以及標定硫酸亞鐵銨溶液濃度所用的體積V(mL)之間有如表1中關系。

表1 硫酸銀純度對測定結果影響

由此可見，一般來說，硫酸亞鐵銨溶液的濃度c(mol/L)與滴定空白所用硫酸亞鐵銨溶液的體積V0(mL)的乘積在1.23～1.25。而滴定空白所用硫酸亞鐵銨溶液的體積V0(mL)與標定硫酸亞鐵銨溶液濃度所用的體積V(mL)的關系為V>V0。

當硫酸銀純度不高且有雜質時，硫酸亞鐵銨溶液的濃度c(mol/L)、滴定空白所用硫酸亞鐵銨溶液的體積V0(mL)以及標定硫酸亞鐵銨溶液濃度所用的體積V(mL)之間有如關系表2。

由此可見，當硫酸銀純度不高、有雜質(且可能含有氧化性的雜質)時，會導致空白偏高，根據CODCr的計算公式也可以看出，會直接影響測定結果，使結果偏高。硫酸亞鐵銨溶液的濃度c(mol/L)與滴定空白所用硫酸亞鐵銨溶液的體積V0(mL)的乘積在1.25～1.27，超出正常范圍；而滴定空白所用硫酸亞鐵銨溶液的體積V0(mL)與標定硫酸亞鐵銨溶液濃度所用體積V(mL)的關系為V

表2硫酸亞鐵銨純度對測定結果的影響

1.6 濃硫酸的純度對測定結果的影響

根據以上得出的關系，在測定中還發(fā)現濃硫酸的好壞也會直接影響到空白的大小，使空白偏低，如果濃硫酸不純的話，會有如表3影響。

表3 濃硫酸純度對測定結果的影響

由此可見，如果濃硫酸不純的話，會直接使V0×c超出1.23～1.25，從而影響實驗室空白，導致分析結果的準確度下降。

2 實驗結論

1) 通過實驗可以得出，正常情況下，硫酸亞鐵銨溶液的濃度c(mol/L)與滴定空白所用硫酸亞鐵銨溶液的體積V0(mL)的乘積在1.23～1.25。而滴定空白所用硫酸亞鐵銨溶液的體積V0(mL)與標定硫酸亞鐵銨溶液濃度所用的體積V(mL)的關系為V>V0。

2) 在以后的工作中，也可以根據V0×c的值是否在1.23～1.25以及V與V0的關系是否是V>V0，來判斷所用試劑的好壞以及對測定結果的影響程度。

3) 影響空白及實驗結果的因素還不僅于此，還有蒸餾水的好壞、重鉻酸鉀的純度等，都可以通過這個關系來判斷。