一、實驗原理
高錳酸鉀在酸性環(huán)境中將還原性物質(zhì)氧化，過量的高錳酸鉀用草酸鈉還原，根據(jù)高猛酸鉀消耗量表示耗氧量（以O(shè)2計）。
用高錳酸鉀在酸性環(huán)境、沸水浴狀態(tài)下與還原性物質(zhì)反應(yīng)反應(yīng)30±2分鐘，放置稍冷后準確加入10ml草酸鈉標準溶液，恒溫在75℃用電位滴定儀滴定至終點，計算樣品中化學(xué)耗用量。
二、實驗儀器及電極
實驗儀器：ZDJ-5型自動電位滴定儀
實驗電極：鉑電極+金屬電極215鎢電極（做參比）
三、實驗試劑
1.硫酸溶液（1:3）：將1體積硫酸在水浴冷卻下加入到3體積的水中，加高錳酸鉀滴至溶液保持微紅。
2.草酸鈉標準溶液[C（1/2Na2C2O4）=0.1000mol/L]:稱取6.701g草酸鈉Na2C2O4，溶于少量純水中，定容到1000ml，置暗處保存。摩爾濃度為0.0500mol/L.
將上述溶液稀釋10倍，為草酸鈉標準溶液[C（1/2Na2C2O4）=0.0100mol/L],摩爾濃度為0.0050mol/L
3.高錳酸鉀溶液[C（1/5KMnO4）]= 0.1000mol/L: 稱取3.3g高錳酸鉀KMnO4，溶于少量純水中，定容到1000ml。煮沸15分鐘。摩爾濃度為0.0200mol/L
將上述溶液稀釋10倍，為高錳酸鉀溶液[C（1/5KMnO4）]= 0.0100mol/L。摩爾濃度為0.0020mol/L
四、實驗步驟
1.儀器設(shè)置：
預(yù)加體積：視情況選擇
最小滴定體積：0.02ml
最大滴定體積：0.3ml
突躍量：大1000mv
信號變化率：3mv/3s
延遲時間15s
2．標定：
取10ml草酸鈉標準溶液，加50ml新煮沸放冷的純水，及2ml硫酸，加熱到75℃，用高錳酸鉀標液滴定。
3. 樣品分析：
取樣品50ml，置于處理過的滴定杯中，加入3ml1:3硫酸溶液，用滴定管加入10ml高錳酸鉀標準溶液，置于沸水浴中（98℃）30min，取下滴定杯，控制溫度在75℃，加入10ml草酸鈉標準溶液。充分攪拌待電位穩(wěn)定后，用高錳酸鉀標準溶液滴定至終點。記錄體積V1。
購買國家標準物質(zhì)GBW（E）080274，標稱值為223mg/L,稀釋配置為COD=5mg/L和10mg/L的標準溶液，對儀器準確性進行驗證。
a)50ml超純水做空白，消解后加入10ml草酸鈉標準溶液攪拌恒溫后溶液剛好顯微紅色，電位為950mv左右，認定為空白值為0mg/L。
a)COD錳法標準溶液10mg/L50ml消解后滴定
b)取自來水50ml，消解后滴定
終點1體積:0.855mL 電位值:921.3mV 濃度:1.40787mg/L
五、實驗結(jié)果
高錳酸鹽指數(shù)（IMn）以每升樣品消耗毫克氧數(shù)來表示（O2，mg/L），按式⑴計算（無論樣品是否稀釋，高錳酸鹽指數(shù)均可按下式計算）：
IMn=（V1-V2）K*C2*16*1000/V …………… (1)
式中：
V1— 滴定樣品消耗的高錳酸鉀溶液體積，ml
V0— 空白試驗消耗的高錳酸鉀溶液體積，ml
V— 樣品體積，ml；
K— 高錳酸鉀溶液的校正系數(shù)；
C2— 草酸鈉標準溶液的濃度，mol/L；
16 — 氧原子摩爾質(zhì)量，g/mol；
1000 —氧原子摩爾質(zhì)量g 轉(zhuǎn)換為mg 的變換系數(shù)。
式（1）中K 值的計算可用式（2）計算：
K=10.0/V2 …………………………………. (2)
式中：
10.0 — 加入草酸鈉標準溶液的體積，ml；
V2 — 標定時消耗的高錳酸鉀溶液的體積，ml。
六、注意事項
1.消解溫度和時間要嚴格控制，消解前確保水浴鍋中水充足，避免因中途加水導(dǎo)致溫度和時間無法嚴格控制，引起測量誤差。
2.滴定前充分攪拌，電位穩(wěn)定后開始滴定，避免起始毛刺太多。
3.高錳酸鉀容易變性，在滴定前應(yīng)將滴定輸液管前段滴定液排出，重新補液后進行滴定。
七、實驗結(jié)論
采用ZDJ-5自動電位滴定儀電位滴定具有以下優(yōu)點：
1.自動電位滴定儀具有自動補液，自動滴定的功能。
2.操作簡便，準確度高。
3.鉑電極和鎢電極對水質(zhì)中的氧化還原電位有很好的響應(yīng)，能自動指示終點，在滴定的時候不會受到溶液中一些其他條件的影響。
4.儀器自動判斷終點，不會受人為的誤差的影響。
5.其精度和準確度都明顯優(yōu)于手動滴定的方法。
6.采用兩部恒溫，消解時恒溫沸水浴30min，滴定時75℃恒溫滴定，減小溫度對結(jié)果的影響。
7.輸入計算公式后儀器自動計算結(jié)果。
8.目視比色法的終點在電位指示終點之后，減小測量誤差，提高準確性。
文章來源雷磁官網(wǎng)
