Дослід 5. Визначення окислювання води.

Окислюваність води - це умовна величина, що характеризує забруднення води різними речовинами, які легко окислюються. Вода за­бруднюється головним чином речовинами органічного та неорганічного походження, здатними до окислення ( , , ). Щоб розрахувати окислюваність, яка сто­сується лише органічних речовин, вводять поправку на окислення неорганічних речовин. Визначивши окремо вміст заліза, сульфідів, нітратів і величину загальної окислюванності, роблять перерахунок на кисень, що окис­лює неорганічні домішки. При цьому враховують, що 1 мг заліза (II) відповідає 0,14 мг, 1 мг сірководню - 0,47 мг, а 1 мг - 0,35 мг водню. Окислюваність буває перманганатна і дихроматна. Ступінь окислення перманганатом калію залежить від хімічної природи речовини, що піддається окисленню, і коливається в широких ме­жах. При забрудненні води промисловими відходами перманганатна окислюваність не дає можливості повністю визначити забрудненість органічними речовинами. При дихроматній окислюваності визначається вміст всіх ор­ганічних речовин у воді, навіть таких, що важко окис­люються. Тому дихроматна окислюваність - дуже важ­лива характеристика якості води.

Для характеристики якості води визначають також біохімічне витрачання кисню (БВК). БВК - це кіль­кість кисню, що витрачається за певний проміжок часу на аеробне біохімічне розкладання органічних речовин, які містяться у воді. Інколи визначають БВК повне, тобто вміст кисню за 5, 10, 20 діб.

Окислюваність визначається в міліграмах кисню, потрібного для окислення домішок (органічного похо­дження), що містяться в 1 дм³ води. В чистих водах окис­люваність становить приблизно 1,0 - 2,0 мг/дм³ кисню.

5.1. Визначення перманганатної окислюваності води. В конічну колбу місткістю 250 см³ наливають 20 - 100 см³ до­сліджуваної води, доливають 5 см³ 25%-вого розчину , доводять розчин до кипіння, нагріваючи на азбестовій сітці. Потім приливають з бюретки 10 мл 0,01 н. розчину КМnO₄ і, накривши колбу годинниковим склом, кип’ятять рівно 10 хв. з моменту появи першого пухирця повітря. Після кип’ятіння рідина повинна мати червоне забарвлення, що показує на надлишок окисника. Якщо забарвлення зникло, потрібно повторити весь дослід, але для аналізу взяти менше води.

Знявши колбу з нагрівного приладу, у роз­чин додають 10 см³ 0,01 н. розчину щавлевої кислоти і добре перемішують. При взаємодії щавлевої кислоти з залишком перманганату розчин знебарвлюється. Зне­барвлений розчин титрують 0,01 н. розчином перманга­нату калію до забарвлення його в світло-рожевий колір. Окремим дослідом встановлюють кількість витраченого перманганату калію на окислення 10 см³ щавлевої кис­лоти, для чого в колбу наливають 5 мл 25%-ного раствора Н₂SO₄ і 100 мл дистильованої води, нагрівають її до кипіння , знімають колбу з нагрівного приладу, доливають 10 см³ 0,01 н. розчину щавлевої кислоти і титрують до світло-рожевого забарвлення розчину перманганатом калію.

Перманганатну окислюваність води С (мг/дм³) роз­раховують за формулою:

, (1)

V₁ – об’єм 0,01н розчину КМnO₄, що витратили на титрування надлишку Н₂С₂О₄ в основному досліді (мл);

- об'єм 0,01 перманганату калію, витраченного в контрольному досліді на окислення

10 см3 0,01 н. розчину щавлевої кислоти, см³;

N - нормальність роз­чину перманганату калію;

Е - еквівалентна маса кис­ню, мг-екв.(0,08 – кількість кисню, що відповідає точно 1 мл 0,01н розчину КМnO₄ );

- об’єм досліджуваної води, взятої для визначення, см³.

С - перманганатна окислюваність води, мг/дм³.