《分析化学》课程教学资源（知识拓展）自来水中余氯含量的测定

自来水中余氯量的测定 水中余氯的来源主要是饮用水或污水中加氯以杀灭或抑制微生物 :电镀废水中加氯以分 解有毒的氰化物。氯以单质或次氯酸盐的形式加入水中后，经水解生成游离性有效氯，包括 分子氯、次氯酸和次氯酸盐离子等形式。其间的相对比例决定于水的H值和水温的高低， 在多数水体的pH值下，主要是以次氯酸和次氯酸盐离子形式存在。 采用氢化法对你用水消毒时，应明确下列三个据今，即余氢、加气量及需氨量。饮用水 用氯或氯素化合物消毒，经过一定时间接触 水中所余留的 称为“余氯” 余 可为下 种：(1 总余氯 包括NHCI、HOCI、CIO及NHC:(2)化合性 余氯-包括NHCI、NHC,及其他的氯胺类化合物：(3)游高性氯-包括HOC、CIO等 我国生活饮用水卫生标淮中规定集中式给水出厂的游离氯含量不低于0.3mgL,管网末 梢水不低于0.05mgL. 加入水中的氯量称为加氯量，将加氯量减去余氯量即是水样的需氯量 方法原理 采用碘量滴定法。余氯在酸姓介质中与碘化钾作用，生成定量的碘，再以硫代硫酸钠标 准溶液滴定。本法测定值为总余氯，包括NHC1、HOC、CIO及NHC2:反应方程式为： C0+2+2H=2+Cr+H0 94-2+s0420 碱式滴定管(50mL 碘量瓶（或250mL具塞三角瓶） 三、试剂 1、0.01moL疏代硫酸钠标准溶液 2、重铬酸钾基准物质 4的硫 4、0.5%淀粉溶液 5、醋酸盐缓冲溶液(pH=4) 6、20%的K1 三、测定步骤 1、硫代硫酸钠标准溶液的标定 代硫酸钠(NaSO.HO)一般都含有少量杂质，如S、NaSO、NaSO4、NaCO:等， 同时易风化、潮解。因此，不能用直接法配制标准溶液，只能先配制成近似浓度的溶液，放 置2一3天，再进行标定。 准确称取0.1500g重铬酸钾（此重铬酸钾需在烘箱中120℃烘干2h取出冷却备用），加 30mL去离子水溶解，然后转移到250mL锥形瓶内，加水稀释至100mL左右，加20%的K1 溶液10mL,5mLl:HC, 在暗处放置5min,用已配制好的0.01molL的硫代硫酸钠溶液 滴定，当溶液呈黄绿色停止滴定，加入5mL0.5%的淀粉溶液，摇均匀后继续滴定，当溶液 突然变成透明的亮绿色溶液，立即停止滴定，记下所用硫代硫酸钠溶液的体积。反应方程 Cr202-+6+14H=32+2Cr+(绿色)+7H20 12+2S202-+4H=2+S40%242H0 硫代硫酸钠溶液浓度计算： c=m×6×1000 M× 式中：

自来水中余氯量的测定 水中余氯的来源主要是饮用水或污水中加氯以杀灭或抑制微生物；电镀废水中加氯以分 解有毒的氰化物。氯以单质或次氯酸盐的形式加入水中后，经水解生成游离性有效氯，包括 分子氯、次氯酸和次氯酸盐离子等形式。其间的相对比例决定于水的 pH 值和水温的高低， 在多数水体的 pH 值下，主要是以次氯酸和次氯酸盐离子形式存在。 采用氯化法对饮用水消毒时，应明确下列三个概念，即余氯、加氯量及需氯量。饮用水 用氯或氯素化合物消毒，经过一定时间接触后，水中所余留的氯称为“余氯”。 余氯可为下列三种：（１）总余氯-包括 NH2Cl、HOCl、ClO-及 NHCl2；（２）化合性 余氯 -包括 NH2Cl、NHCl2 及其他的氯胺类化合物；（３）游离性氯-包括 HOCl、ClO-等。 我国生活饮用水卫生标准中规定集中式给水出厂的游离氯含量不低于 0.3mg/L，管网末 梢水不低于 0.05mg/L。 加入水中的氯量称为加氯量，将加氯量减去余氯量即是水样的需氯量。 一、方法原理 采用碘量滴定法。余氯在酸姓介质中与碘化钾作用，生成定量的碘，再以硫代硫酸钠标 准 溶液滴定。本法测定值为总余氯，包括 NH2Cl、HOCl、ClO-及 NHCl2；反应方程式为： ClO-+ 2l-+ 2H＋ = l2 + Cl-+ H2O I2＋2S2O3 2-+ 4H＋ = 2l- + S4O6 2-+ 2H2O 二、仪器 碱式滴定管（50mL） 碘量瓶(或 250mL 具塞三角瓶) 三、试剂 1、0.01mol/L 硫代硫酸钠标准溶液 2、重铬酸钾基准物质 3、1：４的硫酸 4、0.5%淀粉溶液 5、醋酸盐缓冲溶液（pH＝４） 6、20%的 KI 三、测定步骤 1、硫代硫酸钠标准溶液的标定 代硫酸钠（Na2S2O3.H2O）一般都含有少量杂质，如 S、Na2SO3、Na2SO4、Na2CO3 等， 同时易风化、潮解。因此，不能用直接法配制标准溶液，只能先配制成近似浓度的溶液，放 置２－３天，再进行标定。 准确称取 0.1500g 重铬酸钾（此重铬酸钾需在烘箱中 120℃烘干２h 取出冷却备用），加 30mL 去离子水溶解，然后转移到 250mL 锥形瓶内，加水稀释至 100mL 左右，加 20%的 KI 溶液 10mL，5mL1:1HCl，在暗处放置 5min，用已配制好的 0.01mol.L-1 的硫代硫酸钠溶液 滴定，当溶液呈黄绿色停止滴定，加入 5mL0.5%的淀粉溶液，摇均匀后继续滴定，当溶液 突然变成透明的亮绿色溶液，立即停止滴定，记下所用硫代硫酸钠溶液的体积。反应方程 Cr2O7 2-＋6I -＋14H+＝3I2＋2Cr3+ （绿色）＋7H2O I2＋2S2O3 2-+ 4H＋ = 2l- + S4O6 2-+ 2H2O 硫代硫酸钠溶液浓度计算： M V m c    = 6 1000 式中：

m一称取重铬酸钾的重量 M一重铬酸钾的摩尔质量 硫代硫酸钠溶液浓度的体积，mL。 2、测定 自来水中不含高铁及亚硝酸盐，故可直接测定。 在250mL碘量瓶中（或三角瓶中）加入0.5g碘化钾，加10mL稀硫酸，准确量取流动 水样100mL(打开自来水龙头，待水流数十秒后再取水样)置于碘量瓶或具塞三角瓶中， 速塞上 塞摇动 见水样呈淡 政色 定粉溶液变蓝，则说明 水样中有余氯 以标准 硫代硫酸钠溶液滴定，至溶液蓝色消失呈无色透明溶液，记下硫代硫酸钠溶液的体积。 3、计算： C1,(mg=×c×70.91x1000 式中： V1一硫代硫酸钠标准溶液的体积(mL): C一硫代硫酸钠标准溶液浓度(m©l.L): V一自来水水样的体积(mL)

m—称取重铬酸钾的重量; Ｍ—重铬酸钾的摩尔质量 V—硫代硫酸钠溶液浓度的体积，mL。 2、测定 自来水中不含高铁及亚硝酸盐，故可直接测定。 在 250mL 碘量瓶中（或三角瓶中）加入 0.5g 碘化钾，加 10mL 稀硫酸，准确量取流动 水样 100mL（打开自来水龙头，待水流数十秒后再取水样）置于碘量瓶或具塞三角瓶中， 迅速塞上塞摇动，见水样呈淡黄色，加 1mL 淀粉溶液变蓝，则说明水样中有余氯，以标准 硫代硫酸钠溶液滴定，至溶液蓝色消失呈无色透明溶液，记下硫代硫酸钠溶液的体积。 3、计算： V V c 70.91 1000 Cl (mg/L) 1 2    = 式中： V1—硫代硫酸钠标准溶液的体积(mL)； C—硫代硫酸钠标准溶液浓度(mol.L-1 )； Ｖ—自来水水样的体积(mL)