重铬酸钾法 cod重铬酸钾具体步骤

重铬酸钾法(Potassium DichromateMethod)：以重铬酸钾K₂Cr₂O₇为滴定剂的方法，是氧化还原滴定法中的重要方法之一。在水质分析中常用于测定水中的化学需氧量(简称COD)。

8.1.1.1重铬酸钾的特性

重铬酸钾K₂Cr₂O₇，橙红色晶体，溶于水。它的主要特点如下。

1.K₂Cr₂O₇固体试剂易纯制并且稳定。在120℃时2～4h，可直接配制标准溶液，而不需标定。

2.K₂Cr₂O₇标准溶液非常稳定，只要保存在密闭容器中，浓度可长期保持不变。

3.滴定反应速度较快，通常可在常温下滴定，一般不需要加入催化剂。

4.需外加指示剂，滴定过程中，Cr₂O₇^2-被还原为绿色的Cr³⁺，但因K₂Cr₂O₇溶液浓度不是很深，所以不能根据自身颜色的变化来确定滴定终点，而要外加指示剂。如用K₂Cr₂O₇法测定水中化学需氧量时，用试亚铁灵作指示剂；用K₂Cｒ₂O₇法测定水中Fe²⁺ 时，用二苯胺磺酸钠或试亚铁灵作指示剂。

K₂Cr₂O₇是一强氧化剂。在酸性溶液中，K₂Cr₂O₇与还原性物质作用时，Cr₂O₇^2-获得6mol电子被还原为Cr^3+，反应式为：

Cr₂Ｏ₇^2- + 14H⁺ + 6e＝2Cr³⁺ +7H_２O

重铬酸钾的氧化能力(Cr₂o₇^2-/Cr³⁺=1.33V)小于KMnO₄，但是重铬酸钾的稳定性大于高锰酸钾，且高锰酸钾溶液易自身分解为二氧化锰，而MnO₂/Mn²⁺电对φMnO₂/Mn²⁺=1.23<φCr₂O₇^2-/Cr³⁺=1.33V，这可能是测定水中有机物时K₂Cr₂O₇法的氧化率大于KMnO₄的原因之一。

8.1.1.2 化学需氧量的测定原理

化学需氧量是水体中存在有机物污染综合指标之一。在一定条件下，水中能被重铬酸钾氧化的有机物质的总量，以mgO₂/L表示。

水样在强酸性条件下，过量的K₂CrO₇标准溶液与水中有机物等还原性物质反应后，以试亚铁灵为指标剂，用硫酸亚铁铵标准溶液回滴剩余的K₂Cr₂O₇，计量点时，溶液由浅蓝色变为红色指示滴定终点，根据标准溶液的用量求出化学需氧量(COD，mgO₂/L)。反应式如下:令C表示水中有机物等还原性物质。

2Cr₂O₇^2-+3C+16H⁺=4Cr³⁺+3CO₂+7H₂O

(过量)(有机物)

Fe²⁺+Cr₂O₇^2-+14H⁺=Fe³⁺+2Cr³⁺+7H₂O

(剩余)

计量点时Fe(C₁₂H₈N₂)₃³⁺Fe(C₁₂H₈N₂)₃²⁺

(蓝色)(红色)

由于K₂Cr₂O₇溶液呈橙色黄，还原产物Cr³⁺呈绿色，所以用(NH₄)₂Fe(SO₄)₂反滴定过程中，溶液的颜色变化是逐渐由橙黄色→蓝绿色→蓝色，滴定终点时立即由蓝色变为红色。

同时取无有机物蒸馏水做空白试验。

计算

式中——空白试验消耗(NH₄)₂Fe(SO₄)₂标准溶液的量，mL;

—— 滴定水样时消耗(NH₄)₂Fe(SO₄)₂标准溶液的量，mL;

C—— 硫酸亚铁铵标准溶液的浓度(NH₄)₂Fe(SO₄)₂，mg/L;

8—— 氧的摩尔质量 (1/2O₂)，g/mol;

——水样的量，mL.

应该指出，在滴定过程中所用K₂CrO₇标准溶液的浓度是1/6K₂Cr₂O₇(mol/L)。

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