高锰酸盐指数测定方法改进的浅析

邱东方 李长彬

摘 要：本文根据高锰酸盐指数测定的分析原理，对样品测定时的取样量和试剂用量、盛装样品的加热瓶进行改进，结果表明，取样量减半，试剂用量减半，对测定结果的精密度和准确度无明显差异，同时具有很强的经济价值和环保价值，可用于实际分析工作中。

关键词：高锰酸盐指数 分析过程  方法原理 方法改进

Abstract：Based on the analysis principle of permanganate index determination， this paper improves the sampling volume and reagent dosage during sample measurement， and the heating bottle containing the sample. The results show that the sampling volume is halved， the reagent dosage is halved， and the precision of the measurement results There is no obvious difference from the accuracy， at the same time it has strong economic value and environmental protection value， It Can be used in actual analysis work.

Key words： Permanganate index  Analysis process  Method principle  Method improvement

高錳酸盐指数是反映水体中有机及无机可氧化物质污染的常用指标。在一定条件下，用高锰酸钾氧化水样中得某些有机物及无机还原性物质，由消耗的高锰酸钾量计算相当的氧量（1）。

一、方法原理

样品中加入已知量的高锰酸钾和硫酸，在沸水浴中加热30分钟，高锰酸钾将样品中的某些有机物和无机还原性物质氧化，反应后加入过量的草酸钠还原剩余的高锰酸钾，再用高锰酸钾标准溶液回滴过量的草酸钠。通过计算得到样品中高锰酸盐指数（1）。

根据GB11898-89 水质高锰酸盐指数的测定，本次仅对分析过程中的取样量和试剂用量、盛装样品的加热瓶进行改进，同时增加了磁力搅拌器对滴定时进行搅拌，其他仪器设备、试剂等与GB11898-89相同。

二、根据GB11898-89中的要求，本次取样量为100ml时的分析过程

1）吸取 100.0 mL 经充分摇动、混合均匀的样品（ 或分取适量，用水稀释至 100 mL），置于250 mL锥形瓶中，加入5.00 mL 硫酸（1+3），用单标移液管加入 10.00 mL 高锰酸钾溶液（0.01mol/L ），摇匀。将锥形瓶于沸水浴内30 min（水浴沸腾时开始计时）。

2）取出后用单标移液管加入10.00 mL草酸钠溶液（ 0.01002mol/L ） 至溶液变为无色。趁热用高锰酸钾标准溶液滴定至水样刚出现粉红色，并保持30s不退色。记录消耗的高锰酸钾溶液体积。

3）空白试验：用 100.0 mL水代替样品，按上述步骤测定，记录下回滴的高锰酸钾标准溶液体积。

4）向空白试验滴定后的溶液中加入10.00 mL草酸钠容量分析用标准溶液，编号为BW20001-0.1-W-500（B1905040）浓度为0.01002mol/L，用高锰酸钾溶液（0.01mol/L ）继续滴定至刚出现粉红色，并保持30s不退。记录下消耗的高锰酸钾溶液体积 V2 。

三、方法改进后，取样量为50.0ml时的分析过程

1）吸取 50.0mL 经充分摇动、混合均匀的样品（ 或分取适量 ，用水稀释至 50 0mL），置于Ф40mm，高为210 mm的COD加热管中，加入2.50mL 硫酸（1+3），用单标移液管加入5.00 mL 高锰酸钾标准溶液，摇匀。将COD加热管于沸水浴内30 min（水浴沸腾时开始计时）（一个水浴孔可放多个COD加热管）。

2）取出后用单标移液管加入5.00 mL草酸钠溶液（ 0.01002mol/L ） 至溶液变为无色。趁热用高锰酸钾标准溶液滴定至水样刚出现粉红色，并保持30s不退色。记录消耗的高锰酸钾溶液体积。

3）空白试验：用50.0mL水代替样品，按上述步骤测定，记录下回滴的高锰酸钾标准溶液体积。

4）向空白试验滴定后的溶液中加入5.00mL草酸钠容量分析用标准溶液，编号为BW20001-0.1-W-500（B1905040）浓度为0.01002mol/L，用高锰酸钾标准溶液继续滴定至刚出现粉红色，并保持30s不退。记录下消耗的高锰酸钾标准溶液体积 V2 。

上述滴定时采用磁力搅拌器进行混匀。

取样量为100.0ml时高锰酸盐指数浓度的计算公式同GB11898-89。

取样量为50.0ml时，样品不经稀释时高锰酸盐指数的计算公式为：

取样量为50.0ml，样品经稀释时高锰酸盐指数的计算公式为：

V0—测定空白样品所消耗高锰酸钾溶液体积，ml;

V1—测定样品时所消耗高锰酸钾溶液体积，ml;

V2—标定时所消耗高锰酸钾溶液体积，ml

V3—样品稀释时所取样品体积，ml

C—草酸钠标准溶液浓度，mol/l

f—稀释样品时，实验用水在50ml测定用体积内所占比例

四、两种分析方法的结果比对

为了验证100.0ml取样量和50.0ml取样量所得出高锰酸盐指数，本次未对样品进行稀释，均按原液进行测定。本次取9个地表水样品以及同一浓度的3个标准样品进行测定，以下为100ml取样量和50ml取样量所测定的高锰酸盐指数浓度值的结果比对。

4.1一般样品的测定结果比对

根据样品浓度不同，相对平均偏差的范围也不同，浓度≤2mg/L时，室内相对平均偏差应≤10%，浓度>2mg/L时，相对平均偏差应≤8%（2），因本次样品浓度均大于2mg/L，样品取样量为50.0ml时的高猛酸盐指数浓度与样品取样量为100.0ml时的高猛酸盐指数浓度相对平均偏差均≤8%，符合平行双样测定结果的要求。

4.2标准样品测定结果比对

本次采用高锰酸盐指数标准溶液编号为： GSB 07-3162-2014 203173 ，浓度为5.81±0.46mg/L，同一浓度标准样品测定3次结果比对如下

通过标准样品测定结果的浓度比对，用改进后的方法测定标准样品，其精密度和准确度均能达到标准样品的要求。

同GB11898-89中的分析方法相比，本次改进后的分析方法将3个COD加热管简单的捆绑在一起放入一个水浴孔中，若采用6孔恒温水浴锅盖时从传统的一次放入6个锥形瓶改变为至少能放入18个COD加热管。

五、结论

因水浴锅中同时能放入的样品个数与改进前的相比有大大的提高，因此本改进方法大大节约了电能，同时还减少了硫酸及草酸钠的试剂使用量，减少了废液的排放，进而减少了对环境的污染。

根据改进后的分析方法，无论从空白试验、还是不同取样量所测定的高锰酸盐指数的浓度、标准样品的测定测定值，其精密度和准确度均能达到实验室质量控制要求。同时本改进方法具有很强的经济价值和环保价值，可用于实际分析工作中。

参考文献：

[1]GB11892-89 水质 高锰酸盐指数的测定 （S）

[2]SL219-2013 水环境监测规范 [M]  中华人民共和国水利部  中国水利水电出版社 2013年