Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Winkler Titrerings Metoden

Winkler titreringsmetoden måler mængden af ​​opløst oxygen i vandprøver. Resultaterne af forsøgene bestemmer sundhed for en bestemt vandkrop og kan også forudsige andre iltrelaterede aktiviteter i vandet. Winkler-titreringsmetoden forbliver i brug og fungerer også som grundlag for tilpasninger til metoder til testning af opløst oxygen i både friske og saltvandsprøver.

Historie

Lajos Winkler udviklede Winkler-metoden som en del af hans doktorsafhandling til Budapest University of Science i 1888. Selvom moderne brug af metoden ofte gælder for arbejde udført af miljøforkæmpere og økologer, blev Winkler færdig med processen som måling af højtrykskedler. At bestemme mængden af ​​ilt opløst i en højtryks kedel har hjulpet ham med at vurdere kedlernes korrosionsbestandighed.

Moderne anvendelser

Miljøfolk og økologer bruger primært Winkler-metoden til tre bestemmelser. For det første giver metoden indsigt med hensyn til sundhed og renlighed af en vandkrop. For det andet giver det også en indikation af, hvor meget og hvilken type biomasse den kan støtte. Endelig tjener opløste oxygenniveauer som en indikator for mængden af ​​nedbrydning der forekommer i vandet, hvilket viser en sund livscyklus for nærliggende planter.

Process

Winkler-metoden bruger en 300 milliliter prøve vand. Tilføjet til vandet er to reagenser: 2 milliliter mangansulfat og 2 milliliter alkali-iodid-azid. Disse reagenser tilsættes individuelt under overfladen af ​​vandet og langsomt for at forhindre udsættelse for oxygen gennem bobler. Opløsningen er inverteret for at blande reagenserne sammen med vandet, og derefter tilsættes 2 ml koncentreret svovlsyre over vandoverfladen. Denne færdige opløsning titreres derefter med dråber natriumthiosulfat, indtil den frembringer en blege halmfarve. Efter færdiggørelsen tilføjer forskere 2 milliliter stivelsesopløsning, som gør vandopløsningen blå. Individuelle dråber natriumthiosulfat titreres i opløsningen, indtil opløsningen bliver klar, hvilket markerer slutningen af ​​metodeprocessen.

Resultater

Hver milliliter natriumthiosulfat svarer til 1 milligram pr. Liter opløst oxygen. De samlede milliliter natriumthiosulfat bruges til at dreje opløsningen blegstrå og derefter klare svarer til den totale mængde opløst oxygen i vandprøven. Da gas bliver mere opløseligt i koldt vand end varmt vand, bør forventede resultater angive højere niveauer af opløst oxygen i koldere vand end i varmere vandprøver.

Alternative instrumenter og tilpasninger

Siden 1888 er moderne -dagsværktøjer og instrumenter, der producerer øjeblikkelige målinger af opløst oxygen, reducerer i høj grad behovet for Winkler-titreringsmetoden. Men mange forskere, der bruger disse instrumenter, bruger regelmæssigt Winkler-titreringsmetoden til at teste nøjagtigheden af ​​resultaterne og sørge for, at deres instrumenter registrerer data korrekt. Derudover er mange tilpasninger af Winkler-metoden blevet udviklet siden den oprindelige metode blev introduceret. Nogle af disse tilpasninger bruger jod og citronsyre i stedet for originale reagenser.

Klik for at udvide hele teksten