Лабораторный практикум по специальным разделам химии. Шапкина В.Я - 12 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МГУ им. Невельского | Владивосток

Составители: 

Рубрика: 

12
В воде водоемов содержится большое количество самых разнообразных
органических соединений. В природных водах обнаружены органические
кислоты (уксусная, масляная и др.), углеводы, белки, аминокислоты, жиры,
фенолы, сложные эфиры, а также витамины, ферменты, антибиотики и
гумусовые вещества.
По происхождению органические вещества могут быть разделены на
аллохтонные, т.е. поступающие извне и автохтонные,
образующиеся в самом
водоеме. К аллохтонным веществам относятся гумусовые вещества,
вымываемые из почв, лесной подстилки, торфяников и других объектов, в
которых содержатся растительные остатки. Сюда же относятся органические
вещества, вносимые бытовыми и промышленными сточными водами и
поступающие из атмосферы.
Весь комплекс органических веществ непрерывно трансформируется:
одни вещества распадаются, другие непрерывно образуются
. Изучение этого
крайне подвижного комплекса достаточно сложно, поэтому пользуются
косвенными характеристиками.
Наиболее старый метод состоит в определении потери веса при
прокаливании остатка, полученного при выпаривании пробы воды. Широко
распространен метод определения окисляемости, где показателем
содержания органических веществ служит количество кислорода,
израсходованного на их окисление. Различают перманганатную
окисляемость – ПО (окислитель KMnO
4
) и бихроматную – БО (окислитель
K
2
Cr
2
O
7
). Величина окисляемости выражается в миллиграммах атомарного
кислорода на 1 литр раствора. Принято считать, что при применении
бихроматной окисляемости происходит практически полное (за исключением
некоторых белковых соединений) окисление органических веществ до СО
2
и
Н
2
О. Величину бихроматной окисляемости принято также называть ХПК
(химическое потребление кислорода). При использовании перманганатной
окисляемости биохимически нестойкие вещества окисляются слабо, поэтому,
если не требуется большой точности анализа, то для вычисления содержания
органических веществ результат анализа удваивают.
Как окислитель, перманганат калия лучше всего действует в кислой
среде, взаимодействуя с органическим веществом
по реакции:
2КMnO
4
+ 5H
2
С
2
О
4
+ 3H
2
SO
4
= 2MnSO
4
+ K
2
SO
4
+ 10CO
2
+ 8H
2
O.
Этот метод применим при концентрации хлорид - ионов до 300 мг/л, т.к.
при большей концентрации хлориды окисляются до свободного хлора,
который сам является сильным окислителем, поэтому смысл метода и
расчетных формул теряется.
Количественная оценка биохимически окисляющихся веществ, сильно
влияющих на кислородный режим водоемов, имеет большое практическое
значение. Эти вещества окисляются
в основном аэробными бактериями до
СО
2
и Н
2
О, при этом расходуется кислород. При наличии большого
количества биохимически нестойких веществ может образоваться сильный
дефицит кислорода, гибнут рыбы и низшие аэробные организмы. Если 
   В воде водоемов содержится большое количество самых разнообразных
органических соединений. В природных водах обнаружены органические
кислоты (уксусная, масляная и др.), углеводы, белки, аминокислоты, жиры,
фенолы, сложные эфиры, а также витамины, ферменты, антибиотики и
гумусовые вещества.
   По происхождению органические вещества могут быть разделены на
аллохтонные, т.е. поступающие извне и автохтонные, образующиеся в самом
водоеме. К аллохтонным веществам относятся гумусовые вещества,
вымываемые из почв, лесной подстилки, торфяников и других объектов, в
которых содержатся растительные остатки. Сюда же относятся органические
вещества, вносимые бытовыми и промышленными сточными водами и
поступающие из атмосферы.
   Весь комплекс органических веществ непрерывно трансформируется:
одни вещества распадаются, другие непрерывно образуются. Изучение этого
крайне подвижного комплекса достаточно сложно, поэтому пользуются
косвенными характеристиками.
   Наиболее старый метод состоит в определении потери веса при
прокаливании остатка, полученного при выпаривании пробы воды. Широко
распространен метод определения окисляемости, где показателем
содержания органических веществ служит количество кислорода,
израсходованного на их окисление. Различают перманганатную
окисляемость – ПО (окислитель KMnO4) и бихроматную – БО (окислитель
K2Cr2O7). Величина окисляемости выражается в миллиграммах атомарного
кислорода на 1 литр раствора. Принято считать, что при применении
бихроматной окисляемости происходит практически полное (за исключением
некоторых белковых соединений) окисление органических веществ до СО2 и
Н2О. Величину бихроматной окисляемости принято также называть ХПК
(химическое потребление кислорода). При использовании перманганатной
окисляемости биохимически нестойкие вещества окисляются слабо, поэтому,
если не требуется большой точности анализа, то для вычисления содержания
органических веществ результат анализа удваивают.
   Как окислитель, перманганат калия лучше всего действует в кислой
среде, взаимодействуя с органическим веществом по реакции:
   2КMnO4 + 5H2С2О4 + 3H2SO4 = 2MnSO4 + K2SO4 + 10CO2 + 8H2O.
   Этот метод применим при концентрации хлорид - ионов до 300 мг/л, т.к.
при большей концентрации хлориды окисляются до свободного хлора,
который сам является сильным окислителем, поэтому смысл метода и
расчетных формул теряется.
   Количественная оценка биохимически окисляющихся веществ, сильно
влияющих на кислородный режим водоемов, имеет большое практическое
значение. Эти вещества окисляются в основном аэробными бактериями до
СО2 и Н2О, при этом расходуется кислород. При наличии большого
количества биохимически нестойких веществ может образоваться сильный
дефицит кислорода, гибнут рыбы и низшие аэробные организмы. Если

12

Страницы