KALIUMPERMANGANAATIN KULUTUS



Samankaltaiset tiedostot
LÄÄKETEHTAAN UUMENISSA

1 Tehtävät. 2 Teoria. rauta(ii)ioneiksi ja rauta(ii)ionien hapettaminen kaliumpermanganaattiliuoksella.

TITRAUKSET, KALIBROINNIT, SÄHKÖNJOHTAVUUS, HAPPOJEN JA EMÄSTEN TARKASTELU

COLAJUOMAN HAPPAMUUS

FOSFORIPITOISUUS PESUAINEESSA

COLAJUOMAN HAPPAMUUS

Kemiaa tekemällä välineitä ja työmenetelmiä

KUPARIASPIRINAATIN VALMISTUS

Hapetus-pelkistymisreaktioiden tasapainottaminen

HAPPO-EMÄSTITRAUS ANALYYSIMENETELMÄNÄ. Copyright Isto Jokinen

EUROOPAN PARLAMENTTI

VÄRIKÄSTÄ KEMIAA. MOTIVAATIO: Mitä tapahtuu teelle kun lisäät siihen sitruunaa? Entä mitä havaitset kun peset mustikan värjäämiä sormia saippualla?

FOSFORIPITOISUUS PESUAINEESSA

KESKIPITKIÄ ANALYYSEJÄ

Alkalinen, pinta-aktiivisia aineita sisältävä pesuaine Peretikkahappo pohjainen desinfektioaine pesukoneisiin taipuisille endoskoopeille.

Fysiikan, kemian ja matematiikan kilpailu lukiolaisille

joka voidaan määrittää esim. värinmuutosta seuraamalla tai lukemalla

Rasvattoman maidon laktoosipitoisuuden määritys entsymaattisesti

BIOMUOVIA TÄRKKELYKSESTÄ

SUMUINEN AAMU METALLINKIERRÄTYSLAITOKSELLA

SUMUINEN AAMU METALLINKIERRÄTYSLAITOKSELLA

Humusvedet. Tummien vesien ekologiaa. Lauri Arvola. Helsingin yliopisto Lammin biologinen asema

Liuenneen silikaatin spektrofotometrinen määritys

dekantterilaseja eri kokoja, esim. 100 ml, 300 ml tiivis, kannellinen lasipurkki

SUMUINEN AAMU METALLINKIERRÄTYSLAITOKSELLA

TÄS ON PROTSKUU! PROTEIINIEN KEMIAA

Päiväys: Edellinen päiväys:

Turvallisuusohjelehti asetus (EY) N:o 1907/2006 mukainen Painopäivämäärä viimeistelty HOMESWIM Kloorirae, klooriarvon nopeasti

KEMIA HYVÄN VASTAUKSEN PIIRTEET

KÄYTTÖTURVALLISUUSTIEDOTE

α-amylaasi α-amylaasin eristäminen syljestä ja spesifisen aktiivisuuden määritys. Johdanto Tärkkelys Oligosakkaridit Maltoosi + glukoosi

Neutraloituminen = suolan muodostus

KÄYTTÖTURVALLISUUSTIEDOTE

KEMS448 Fysikaalisen kemian syventävät harjoitustyöt

Ohjeita opetukseen ja odotettavissa olevat tulokset

sivu 1/7 OPETTAJALLE Työn motivaatio

vi) Oheinen käyrä kuvaa reaktiosysteemin energian muutosta reaktion (1) etenemisen funktiona.

NOPEITA KONTEKSTUAALISIA TITRAUKSIA

Tehtävä 1. Avaruussukkulan kiihdytysvaiheen kiinteänä polttoaineena käytetään ammonium- perkloraatin ja alumiinin seosta.

KÄYTTÖTURVALLISUUSTIEDOTE

Päiväys: Edellinen päiväys:

CT KIRJO BIO kirjopyykin pesujauhe

Limsan sokeripitoisuus

Mark Summary. Taitaja2015. Skill Number 604 Skill Laborantti. Competitor Name

KÄYTTÖTURVALLISUUSTIEDOTE Sivu 1 / 5 F 261 KLORIITTI-FORTE 1. AINEEN TAI VALMISTEEN JA YHTIÖN TAI YRITYKSEN TUNNISTETIEDOT 2.

Tunnuskoodi EAN (1 L), (5 L), (10 L) EAN (1 L), (5 L)

NIMI: Luokka: c) Atomin varaukseton hiukkanen on nimeltään i) protoni ii) neutroni iii) elektroni

Permanganaattiluvun määrittäminen uima-allasvesistä. Kirsti Nikkola MetropoliLab Oy

PPH CERKAMED Käyttöturvallisuustiedote MTA +

Myös normaali sadevesi on hieman hapanta (ph n.5,6) johtuen ilman hiilidioksidista, joka liuetessaan veteen muodostaa hiilihappoa.

2006R1907 FI

HAPANTA HUNAJAA POHDITTAVAKSI ENNEN TYÖTÄ

Plasmaflow -plasmapolttimen jäähdytysneste

ENNAKKOTEHTÄVIÄ Mitkä ruoka-aineet sisältävät valkuaisaineita eli proteiineja? Missä yhteyksissä olet törmännyt sanaan proteiini tai valkuaisaine?

Lukion kemia 3, Reaktiot ja energia. Leena Piiroinen Luento

Ident-No: ARALDITE BY 158

KÄYTTÖTURVALLISUUSTIEDOTE Sivu 1 / 5 Heti Yleispesu 1. KEMIKAALIN JA SEN VALMISTAJAN, MAAHANTUOJAN TAI MUUN TOIMINNANHARJOITTAJAN TUNNISTUSTIEDOT

KÄYTTÖTURVALLISUUSTIEDOTE

1. KEMIKAALIN JA SEN VALMISTAJAN, MAAHANTUOJAN TAI MUUN TOIMINNANHARJOITTAJAN TUNNISTUSTIEDOT

Stipendiaattityöt Jyväskylän yliopiston kemian laitos

Elintarviketeollisuuden hapan vaahtopesuneste

ASPIRIININ MÄÄRÄN MITTAUS VALOKUVAAMALLA

Opas vaarallisten nesteiden vuodontorjuntaan:

KÄYTTÖTURVALLISUUSTIEDOTE UNIVAR GLATTOL

Hapettuminen ja pelkistyminen: RedOx -reaktiot. CHEM-A1250 Luento

TÄS ON PROTSKUU! Missä yhteyksissä olet törmännyt sanaan proteiini tai valkuaisaine?

1 Drain Out Crystal Päivämäärä

Käyttöturvallisuustiedote (direktiivin 2001/58/EY mukaan)

SIPSEISSÄKÖ RASVAA? KOKEELLINEN TYÖ: PERUNALASTUJA VAI JUUSTONAKSUJA? Tämän työn tavoite on vertailla eri sipsilaatuja ja erottaa sipsistä rasva.

x KÄYTTÖTURVALLISUUSTIEDOTE KEMIKAALITIETOJEN ILMOITUSLOMAKE

KE5 Kurssikoe Kastellin lukio 2012 Valitse kuusi (6) tehtävää. Piirrä pisteytystaulukko.

1. Nimeä kuvaan nuolien osoittamat reitit/tavat, joiden kautta haitalliset aineet voivat päästä elimistöön.

1. KEMIKAALIN JA SEN VALMISTAJAN, MAAHANTUOJAN TAI MUUN TOIMINNANHARJOITTAJAN TUNNISTUSTIEDOT

1. KEMIKAALIN JA SEN VALMISTAJAN, MAAHANTUOJAN TAI MUUN TOIMINNANHARJOITTAJAN TUNNISTUSTIEDOT 1.1 Kemikaalin tunnistustiedot Kauppanimi Merkintäspray

Trimeta BBT. Ominaisuudet. Kuvaus: Fosfaatiton, hapan, ei-hapettava desinfiointiaine juoma- ja elintarviketeollisuudelle

HAPANTA HUNAJAA. KESTO: Työn teoriaosion, mahdollisten alkuvalmistelujen ja siivousten lisäksi työn suoritukseen menee noin 15 minuuttia aikaa.

Törmäysteoria. Törmäysteorian mukaan kemiallinen reaktio tapahtuu, jos reagoivat hiukkaset törmäävät toisiinsa

Pellettien ja puunkuivauksessa syntyneiden kondenssivesien biohajoavuustutkimus

1. KEMIKAALIN JA SEN VALMISTAJAN, MAAHANTUOJAN TAI MUUN TOIMINNANHARJOITTAJAN TUNNISTUSTIEDOT

5 LIUOKSEN PITOISUUS Lisätehtävät

Kasvien piilotetut väriaineet

PULLEAT VAAHTOKARKIT

POHDITTAVAKSI ENNEN TYÖTÄ

NOPEITA KONTEKSTUAALISIA TITRAUKSIA

Kemiallisia reaktioita ympärillämme Fysiikan ja kemian pedagogiikan perusteet

Kuparin korroosionopeuden mittaaminen kaasufaasissa loppusijoituksen alkuvaiheessa

Espoon kaupunki Pöytäkirja 56. Ympäristölautakunta Sivu 1 / 1

Ympäristöntutkimus 67301

1/5. KÄYTTÖTURVALLISUUSTIEDOTE Päiväys:

Päiväys: Edellinen päiväys:

Päiväys: Edellinen päiväys: --

sulfatiatsoli meripihkahappoanhydridi eli dihydro-2,5- furaanidioni etanoli (EtaxA, 99 %)

Kemian opetuksen keskus Helsingin yliopisto Veden kovuus Oppilaan ohje. Veden kovuus

HIILIVOIMA JA HAPPAMAT SATEET

NoroTec KÄYTTÖTURVALLISUUSTIEDOTE

KÄYTTÖTURVALLISUUSTIEDOTE Viljelmäkohtainen Superex

Sisällysluettelo. Esipuhe 9. painokseen...1. Sisällysluettelo...3

Projektityö Tutkimuksia vedestä ja maaperästä

Transkriptio:

sivu 1/6 Kohderyhmä: Työ on suunniteltu lukiolaisille Aika: n. 1h + laskut KALIUMPERMANGANAATIN KULUTUS TAUSTATIEDOT tarkoitaa veden sisältämien kemiallisesti hapettuvien orgaanisten aineiden määrää. Koeolosuhteissa hapettuvat myös pelkistyneessä tilassa olevat epäorgaaniset aineet, ellei niitä hapeteta ennen määritystä. Permanganaatilla hapettuu koeolosuhteissa vain osa orgaanisista aineista. Monet biologisesti aktiiviset aineet kuten aminohapot jäävät täysin hapettumatta. Suuret määrät kloridia häiritsevät happamassa liuoksessa, sen sijaan alkalisissa olosuhteissa kloridi jää hapettumatta. Kloridipitoisiin vesiin (Cl - yli 300 mg/l) sopii käytettäväksi alkalinen permanganaattimenetelmä happaman keiton asemasta. Happaman ja alkalisen määrityksen tulokset ovat melko lähellä toisiaan (ei kuitenkaan täysin rinnastettavissa) luonnonvesissä, joissa ei ole paljon kloridia. Jätevesistä saadaan yleensä emäksisessä keitossa hieman suurempia arvoja. Humuspitoiset vedet näyttävät hapettuvan hiukan paremmin happamissa olosuhteissa. Kemiallinen hapen kulutuksen määritys on suoritettava nopeasti näytteen oton jälkeen. Kuta enemmän orgaanista hapettuvaa ainetta vesi sisältää, sitä nopeammin sen koostumus muuttuu. Jätevesistä määritys olisi pyrittävä tekemään heti näytteenoton jälkeen ja vesitönkin vesistä viimeistään seuraavana päivänä. Muuttumista voidaan hidastaa säilyttämällä näytteitä kylmässä. 1.KMnO 4 -KULUTUS HAPPAMASSA LIUOKSESSA (hapan 10 min. keitto) SOVELTUVUUS PERIAATE Menetelmä soveltuu käytettäväksi, jos näytteessä on kloridia alla 300 mg Cl/1. Veden orgaaniset ja muut hapettavat aineet hapetetaan ylimäärällä kaliumpermanganaattiliuosta happamassa liuoksessa keittäen, jolloin permanganaatti-ioni pelkistyy 2-arvoiseksi mangano-ioniksi. Jäljelle jäänyt permanganaatti pelkistetään alussa lisätyn KMnO 4 -liuoksen kanssa ekvivalentilla määrällä oksaalihappoa. Näytteen kulutusta vastaava osa oksaalihappoa jää ylimäärin liuokseen ja tämä titrataan kaliumpermanganaatilla. Hapettuminen riippuu paitsi näytteen koostumuksesta myös hapettimen väkevyydestä, happamuusasteesta,

sivu 2/6 lämpötilasta ja reaktioajasta. Edellä mainituista syistä johtuen on syytä noudattaa annettuja ohjeita tarkoin. REAGENSSIT TYÖTURVALLISUUS Käytä suojatakkia, suojalaseja ja suojakäsineitä! Suolahappo ja oksaalihappo ovat syövyttäviä ja haitallisia. Huuhtele roiskeet runsaalla vedellä, tarvittaessa lääkäriin. Kaliumpermanganaatti on luokiteltu Xn - Haitalliseksi, N - Ympäristölle vaaralliseksi, O - Hapettavaksi: Aiheuttaa tulipalon vaaran palavien aineiden kanssa. Terveydelle haitallista nieltynä. Erittäin myrkyllistä vesieliöille, voi aiheuttaa pitkäaikaisia haittavaikutuksia vesiympäristössä. Palava aine. Palossa muodostuu myrkyllisiä yhdisteitä sisältäviä höyryjä. Kaikki työssä syntyvät liuokset tulee laittaa lopuksi oikeisiin ongelmajäteastioihinsa. EI VIEMÄRIIN!!!!! * kaliumpermanganaattiliuos 0,1-n: 3,16 g KMnO 4 p.a. / litra tisl. vettä Säilytä ruskeassa pullossa pimeässä. Saatavana myös ampulleissa, jolloin liuos laimennetaan mukana seuraavan ohjeen mukaan. * kaliumpermanganaattiliuos 0,01-n: Laimenna 0,1-n: 100 ml/ litra tisl. vettä. Liuoksen väkevyys muuttuu helposti; tarkista se päivittäin määrityksen yhteydessä. tarkistus: Tee näytteestä tai tislatusta vedestä KMnO 4 -kulutusmääritys ohjeiden mukaan. Pipetoi loppupisteeseen titrattuun heikosti vaalean punaiseen liuokseen 20 ml oksaalihappoa. Kuumenna liuos kiehuvaksi ja titraa 0,01-n KMnO 4 -liuoksella samaan vaalean punaiseen värisävyyn. 20 tehokerroin k = KMnO 4 -liuoksen kulutus, ml * oksaalihappoliuos 0,1-n: 6,303 g (COOH) 2 2 H 2 O / litra tisl.vettä Liuos säilyy jääkaapissa muuttumattomana 1-2 kk. Jos liuos samenee tai jos permanganaatti tarkastuksen perusteella on syytä epäillä sen väkevyyden muuttuneen, älä käytä sitä vaan tee uusi. Saatavana myös ampulleina; valmista sen mukana seuranneen ohjeen mukaan. * oksaalihappoliuos 0,01-n: Laimenna 0,1-n: 100 ml/ litra tisl.vettä * rikkihappoliuos 1+3: Lisää veteen rikkihappo: 3 osaa tisl.vettä + 1 osa väkevää rikkihappoa. (esim 750 ml H 2 O ja 250 ml H 2 SO 4 ) Lisää happoliuokseen 0,01-n KMnO 4 -liuosta kunnes hento vaaleanpunainen väri jää pysyväksi. * korkealaatuista tislattua vettä: saa olla enintään 1 ml 0,01-n KMnO 4 -liuosta/ 100 ml, mieluiten alle 0,5 ml.

sivu 3/6 * suolahappo (25-37 %) VÄLINEET * erlenmayer-kolvi * pipetti * keitinkiviä * titrausvälineet SUORITUS VEDEN KMnO 4 -KULUTUS ALLE 40 mg/l VEDEN KMnO 4 -KULUTUS ON YLI 40 mg/l 1. Puhdista määrityksessä käytettävä astiat: keitä niissä 10-15 min. 0,001-n KMnO 4 -liuosta, johon olet lisännyt 1-5 ml rikkihappoa (1+3). Huuhtele pullot väkevällä 25-37 % suolahapolla ja lopuksi tislatulla vedellä. Määrityksen jälkeen pulloja voi käyttää ilman tätä erityspesua. 2. Sekoita näyte käsin ravistamalla tai homogenoi muuten huolella. 3. Pipetoi 100 ml tutkittavaa vettä puhdistettuun erlenmayerkolviin. 4. Lisää 5 ml 1+3 laimennettua rikkihappoa ja keitinkiviä. 5. Kuumenna kiehuvaksi. 6. Pipetoi liuokseen 20 ml 0,01-n kaliumpermanganaattiliuosta. 7. Pidä liuos kiehuvana tasan 10 minuuttia. Laske aika siitä kun liuos alkaa uudestaan kiehua eli kun ensimmäiset kaasukuplat nousevat ylös. 8. Heti kun 10 min. on kulunut, pipetoi 0,01-n oksaalihappoliuosta 20 ml. 9. Titraa ylimääräinen oksaalihappo, kun näyte on vielä lähes kiehuva (yli 70 C), 0,01-n kaliumpermanganaattiliuoksella. 10. Titrauksen loppupisteessä värisävyn tulee olla juuri havaittavasti ruusunpunainen. 1. Laimenna hyvin sekoitettu/homogenoitu näyte tislatulla vedellä 100 ml:ksi. 2. Määritä KMnO 4 -kulutus edellä esitetyllä tavalla. 3. Laimennoksen on oltava sellainen, että KMnO 4 -kulutus on 5-12 ml:n välillä. 4. Määritä laimennukseen käytettävän tislatun veden KMnO 4 - kulutus erikseen.

sivu 4/6 LASKUTOIMITUKSET Kemiallinen hapen kulutus (KHK) KMnO 4 -kulutuksena saadaan lasketuksi tuloksista seuraavan yhtälön mukaan: 100-b 1000 KMnO 4 -kulutus mg/l = M n k 1 (a+20) - k 2 20 - k 1 (20+c) - k 2 20 100 b M = KMnO 4 :n (tai hapen) ekvivalenttipaino 31,6 (hapen 8) n = KMnO 4 -liuoksen normaalisuus on 0,01 k 1 = KMnO 4 -liuoksen tehokerroin k 2 = oksaalihapon tehokerroin (1,00) a = määrityksessä kulunut KMnO 4 -liuoksen määrä ml c = tisl.veden kuluttama KMnO 4 -liuoksen määrä ml/100 ml b = määritykseen käytetty näytemäärä ml Laimentamaton näyte lasketaan seuraavan yhtälön mukaan: KHK mg KMnO 4 /l = 3,16 [ k 1 (a+20) - 20 ] Laimennetun näytteen kaava on: 100 -b 100 KMnO 4 -kulutus mg KMnO 4 /l = 3,16 [ k 1 (a+20) - 20- c ] x 100 b c = tisl.veden kulutus tasan 0,01-n KMnO 4 /100 ml kohden oli k 1 (20 + c) -20 c:n laskeminen erikseen kannattaa, koska se on sama kaikille näytteille, jotka on laimennettu yhtäaikaa ja samalla vedellä. ESIMERKKI 25 ml näytettä / 100 ml ja KMnO 4 -kulutus on 7 ml. KMnO 4 -liuoksen tarkistuksessa kului 20,4 ml ja tislattu vesi kulutti 1 ml samaa KMnO 4 - liuosta. 20 k 1 = = 0,980 20,4 c = 0,980 (20 + 1,0) - 20 = 0,6 (0,58) KMnO 4 -kulutus 100-25 100 = 3,16 [0,980 (7 + 20) - 20-0,6] 100 25

sivu 5/6 = 3,16 (26,5-20 - 0,4) 100 25 = 3,16 6,1 4 = 77 mg KMnO 4 /l Kemiallisen hapenkulutuksen tulos happena (KHK mg O 2 /l) saadaan, kun kertoimen 3,16 sijalla käytetään kerrointa 0,8. Jos kaliumpermanganaatin tuloksesta halutaan laskea tulokset happena, on tulos mg KMnO 4 /l kerrottava luvulla 0,253. 2. KMnO 4 -KULUTUS ALKALISESSA LIUOKSESSA (alkalinen 10.min keitto) PERIAATE Sama kuin menetelmässä 1 (hapan keitto), paitsi että hapetus tehdään alkalisessa liuoksessa, jolloin mangaani pelkistyy 4-arvoiseksi. Lopullinen titraus tapahtuu kuitenkin happamassa liuoksessa, jolloin mangaani pelkistyy 2-arvoiseksi. SOVELTUVUUS Tämä määritys tehdään kun kloridimäärä on suurempi kuin 300 Cl mg/ l. REAGENSSIT Samat liuokset kuin happamassa keitossakin sekä lisäksi: * Natriumhydroksidiliuos 33 %: 330 g na-hydrokidia p.a./670 ml tisl. vettä Liuota NaOH varovasti: lisää vettä pienin erin ja jäähdytä liuosta välillä. (VARO -kuumenee voimakkaasti!) VÄLINEET Samat kuin menetelmässä 1. SUORITUS VEDEN KMnO 4 -KULUTUS ALLE 40 mg/l 1. Ota 100 ml hyvin sekoitettua tai homogenoitua näytettä erlenmayerkolviin. 2. Lisää 0,5 ml 33 % natriumhydroksidia ja keitinkiviä. 3. Kuumenna kiehuvaksi. 4. Lisää 20 ml 0,01-n KMnO 4 -liuosta.

sivu 6/6 5. Keitä tasan 10 minuuttia, laske aika siitä kun kiehuminen alkaa. 6. Lisää välittömästi 10 minuutin keittämisen jälkeen 5 ml 1+3 laimennettua rikkihappoa ja samanaikaisesti myös 20 ml 0,01-n oksaalihappoliuosta. 7. Titraa ylimäärä oksaalihappoa 0,01-n KMnO 4 -liuoksella. VEDEN KMnO 4 -KULUTUS YLI 40 mg/l 1. Laimenna sopivan kokoinen hyvin sekoitettu näyte 100 ml:ksi tisl. vedellä. 2. Suorita määritys kuten edellä. 3. Määritä tislatun veden kulutus erikseen. LASKUT Laske tulokset kuten happamassa määrityksessä.