《环境化学实验》指导书(环科环工)16学时.doc

实验一 不同水域水碱度的分析 实验项目性质：设计性实验 所属课程名称：环境化学及实验 实验计划学时：4学时 水的碱度是指水中所含能与强酸定量作用的物质总量。 水屮碱度的来源是多种多样的。地表水的碱度，基本上是碳酸盐、重碳酸盐 及氢氧化物含量的函数，所以总碱度被当作这些成分浓度的总和。当水中含有硼 酸盐、磷酸盐或硅酸盐等时，则总碱度的测定值也包含它们所起的作用。废水及 其他复杂体系的水体屮，还含有有机碱类、金属水解性盐类等，均为碱度组成成 分。在这些情况下，碱度就成为一种水的综合性特征指标，代表能被强酸滴定的 物质的总和。 碱度的测定值因使用的终点pH值不同而有很大的弟异，只有当试样中的化 学成分已知时，才能解释为具体的物质。对于天然水和未污染的地表水，可直接 用酸滴定至pH为8.3吋消耗的量，为酚駄碱度。以酸滴定至pH为4. 4-4. 5吋 消耗的量，为甲基橙碱度。通过计算，可以求出相应的碳酸盐、重碳酸盐和氢氧 根离子的含量；对丁?废水、污水，则由于组分复杂，这种计算无实际意义，往往 需要根据水中物质的组分确定其与酸作用达到终点时的PII值。然后，用酸滴定 以便获得分析者感兴趣的参数，并做出解释。 方法的选择 用标准酸滴定水中碱度是各种方法的基础。有两种常用的方法，即酸碱指示 剂滴定法和电位滴定法。电位滴定法根据电位滴定曲线在终点时的突跃，确定特 定pll值下的碱度，他不受水样浊度、色度的影响，适用范围较广。用指示剂判 断滴定终点的方法简便快速、适用于控制性试验及例行分析。二法均可根据需要 和条件选用。 样品保存 样品采集后应在4°C保存，分析前不应打开瓶塞，不能过滤、稀释或浓缩。 样品应用于采集后的当天进行分析，特别是当样品中含有可水解盐类或含有可氧 化态阳离子时，应及时分析。 实验目的： 了解不同水域水碱度的意义 熟悉设计实验的过程 常握滴定法测定水碱度的方法 实验步骤： 1?实验用水分别为：湖泊水、景观用水、绿化灌溉用水、浑河水、锅炉水、 雨水、自来水等，根据季节特点和实际情况，选取2-3种。 2?针对不同水体，通过查阅资料，确定适合的测定水碱度方法，经老师审核 批准后，写岀详细的实验步骤，并列出所需的实验器材和试剂，了解实验注意事 项。 水碱度的测定。 结果与讨论 思考题： 为什么碳酸钠标准溶液的配制和稀释要用无二氧化碳水？ 配制盐酸溶液吋候，是否用用无二氧化碳水？为什么？ 2. lmL浓盐酸用蒸馆水稀释至1L,浓度大概为0. 025mol/L，如何换算? 4?滴定过程屮P或M不足lmL时候，如何处理？ 5?总碱度及酚駄碱度与氢氧化物、碳酸盐和重碳酸盐关系如何？ 6.锅炉水碱度控制意义？ 实验二有机物正辛醇-水分配系数的测定 实验项目性质：基础性实验 所属课程名称：环境化学及实验 实验计划学时：6学时 有机化合物的正辛醇-水分配系数（Kow）是指平衡状态下化合物在正辛醇 和水相屮浓度的比值。它反映了化合物在水相和冇机相之间的迁移能力，使描述 有机化合物在环境中行为的重要物理化学参数，它与化合物的水溶性、土壤吸附 常数和生物浓缩因子密切相关。通过对某一化合物分配系数的测定，可提供该化 合物在环境行为方面许多重要的信息，特别是对于评价有机物在环境屮的危险性 起着重要作用。测定分配系数的方法有震荡法、产牛柱法和高效液相色谱法。 实验目的 掌握有机物的止辛醇-水分配系数的测定方法。 学习使用紫外分光光度计。 实验原理 正辛醇-水分配系数是平衡状态下化合物在正辛醇想和水相屮浓度的比值, 即： 式中：Kow——分配系数 Co——平衡时有机化合物在正辛醇相111的浓度； Cw——平衡时有机化合物在水相中的浓度。 本实验采用震荡法是对二卬苯在正辛醇相和水相屮达平衡后，进行离心，测 定水相中对二甲苯的浓度，由此求得分配系数。 OW 式中：C］、cw——分别为有机化合物在正辛醇相中的初始浓度以及平衡时有机 化合物在水相屮的浓度； V。、vw——分别为正辛醇相和水相的体积。 仪器与试剂 1.仪器 (1) 紫外分光光度计。 (2) 恒温震荡器。 (3) 离心机。 (4) 具塞比色管:lOmLo (5) 玻璃注射器:5mLo (6) 容量瓶：5mL, lOmLo 2.试剂 (1) 正辛醇：分析纯。 (2) 乙醇：95%,分析纯。 (3) 对二甲苯：分析纯。 实验步骤 标准曲线的绘制 移取l.OOmL对二甲苯于lOmL容量瓶中，用乙醇稀释至刻度，摇匀。取该 溶液0. 10mL于25mL容量瓶11 ?,再用乙醇稀释至刻度,摇匀,此吋浓度为400pL/L。 在5只25mL容量瓶中各加该溶液1.00. 2.00、3.00、4.00、5. OOmL,用水稀 释至刻度，摇匀。在紫外分光光度计上与波长227nm处，以水为参比，测定吸 光度值。利用所测得的标