تعيين مقدار اكسيژن محلول (DO)

اساس روش اندازه‌گيري:<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

معمولي‌ترين روش تعيين اكسيژن محلول بر اساس آزاد كردن يد توسط اكسيژن محلول مي‌باشد. يد آزاد شده عموماً توسط يك محلول احياءكننده مانند تيوسولفات سديم اندازه‌گيري مي‌شود. چسب نشاسته خاتمه عمل را نشان مي‌دهد. نشاسته يد آزاد شده را جذب نموده و رنگ آبي ايجاد مي‌كند و هنگاميكه تمامي يد احياء گرديد محلول بي رنگ مي‌شود.

روش يد و متري روش استانداردي براي تعيين اكسيژن محلول مي‌باشد. اين روش بر اساس اكسيداسيون Mn2+ به ظرفيت بالاتر (Mn4+) در محيط قليائي توسط اكسيژن مي‌باشد. منگنز با ظرفيت چهار يون يد را در محيط اسيدي به يد آزاد اكسيده مي‌كند و مقدار يد آزاد شده كه برابر با اكسيژن محلول مي‌باشد توسط تيتزاسيون با تيوسولفات استاندارد اندازه‌‌گيري مي‌شود.

در اين روش وجود بعضي از مواد مانند نيتريتها و آهن سه ظرفيتي قابليت اكسيدكنندگي I- را به I2 دارند. و نتيجه آزمايش را زياد نشان مي‌دهد. و بر عكس مواد احياء كننده مانند S2-, SO32-, Fe2+ يد را احياء كرده و به I- تبديل مي‌كنند و نتيجه آزمايش را كمتر از حد واقعي نشان مي‌دهد. بنابراين روش تصحيح نشده چنانكه اكسيژن در محيط وجود نداشته باشد با افزايش سولفات منگنز و معرف يدور قليائي (NaOH, KI) رسوب سفيد رنگ 2Mn(OH) تشكيل مي‌گردد.

Mn2+ + 2OH- → Mn(OH)2¯

رسوب سفيد رنگ

اگر در محيط اكسيژن موجود باشد مقداري از Mn2+ به ظرفيت بالاتر اكسيده شده و رسوب قهوه‌اي رنگ MnO2 ظاهر مي‌گردد.

Mn(OH)2 + ½ O2 → MnO2¯ + H2O

رسوب قهوه‌اي رنگ

اكسيداسيون Mn2+ به MnO2 به آهستگي انجام مي‌گيرد بدين منظور محلول تكان داده مي‌شود تا تمام اكسيژن محلول به صورت تركيب درآيد. حركت دادن محلول براي مدت حداقل 20 ثانيه لازم است در صورتيكه آب مورد آزمايش شور باشد. زمان تماس بايستي به مراتب طولاني‌تر باشد. پس از حركت دادن، نمونه را براي تركيب كامل اكسيژن در جائي ساكن گذاشته و پس از مدتي به آن اسيد سولفوريك اضافه مي‌كنند. در محيط اسيدي MnO2 يون I- را اكسيد كرده و يد آزاد مي‌كند. براي انجام واكنش بطور كامل بايستي درب بطري را بست و براي حداقل 10 ثانيه آن را حركت داد تا يد به طور يكسان در تمام محلول پخش گردد. يد حاصله را با تيوسولفات سديم استاندارد تيتر مي‌كنند.

MnO2 + 2 I- + 4H+ → Mn2+ + I2 + 2H2O

I2 + 2 Na2S2O3 → Na2S4O6 + 2 NaI

همانطور كه اشاره شد يون نيتريت يكي از مواد مزاحم در تعيين اكسيژن محلول مب‌باشد. يون نيتريت Mn2+ را اكسيده نمي‌كند ولي ‌I- را در محيط اسيدي به I2 اكسيد مي‌نمايد. لذا اگر نيتريت در محيط وجود داشته باشد تشخيص نقطه پاياني مشكل خواهد بود. زيرا به محض اينكه رنگ آبي معرف نشاسته و يد محو مي‌گردد نيتريتها مقداري از I- را به I2 اكسيد كرده و رنگ آبي دوباره ظاهر مي‌گردد. براي حذف دخالت نيتريتها از آز يد سديم (NaN3) استفاده مي‌شود.

NaN3 + 9H+ → 3NH3 + Na+ + NH3 + NO2- + H+ → N2 + N2O + H2O

HN3 + NO2- + H+ → N2 + N2O + H2O

بدين طريق دخالت نيتريتها مي‌گردد.

معرفهاي لازم:

محلول سولفات منگنز: مقدار 480 گرمMnSO4.4H2O يا 400 گرم MnSO4. 2H2O و يا 364 گرم MnSO4.H2O را در آب مقطر حل كرده و حجم آن را به يك ليتر برسانيد.

تعيين مقدار اكسيژن محلول (DO)

مطالب مشابه :

اسیدها و بازها (شیمی پیش دانشگاهی)

جزوه ی شیمی 2 فصل 4

دانلود کتابهای شیمی دبیرستان و پیش دانشگاهی

تعيين مقدار اكسيژن محلول (DO)

سوالات شیمی1 هماهنگ کشوری از سال 83 تا 89

پيوند داتيو (پيوند كووالانسي كوئوردينانسي)

نمونه سوالات فصل چهارم شیمی (2)

نمونه سوالات شیمی 2 خرداد 90 و 91

سوال های امتحانی سال سوم و پیش دانشگاهی