氢氧化锰

近年来，伴随着工业自动化程度的不断提高；人力资源成本的不断攀升；国家十二五规划对饮用水安全、重点流域水污染防治等一系列因素都将在不同程度上推动中国水质分析仪表以较快速度发展。未来几年，对于中国的水质分析仪器产业而言，随着国家食品、药品安全以及环保政策的落实推动，全民不断提高的环保意识以及不断攀升的备件、耗材、服务需求，水质分析仪表依旧会有较快增长。 回顾中国水处理行业的发展历史，从上世纪五、六十年代就有一批国有、军工、科研院所背景的企业开始从事水处理工程以及水质分析仪表的生产制造。直到1995年，整个中国水处理行业市场容量仅仅只有5000万人民币左右。从1995年至今，伴随着中国经济的飞速发展，2013年，中国整个水处理行业规模快速发展至约600亿元人民币。 溶氧（DO）是溶解氧（Dissolved Oxygen）的简称，溶解于水中的分子态氧，天然水中的溶解氧含量取决于水体与大气中氧的平衡。溶解氧是水生生物生存和水质的重要指标。水中溶解氧的饱和含量和空气中氧的分压、大气压力、水温、水中含盐量等有密切关系。清洁地面水中溶解氧一般接近饱和，20℃清洁水中饱和溶解氧含量约为9mg/L。水体受有机、无机还原性物质污染，会使溶解氧降低，当水中溶解氧低于2mg/L时，水体即产生恶臭。目前，测定DO的方法有多种：如化学Winkler法、电化学法、光学法等。 滴定碘量法应用历史最为悠久，该法由文科勒（Winkler）教授于1888年首次提出，其基本操作过程为：向一定量的样品中加入硫酸锰和碱性碘化钾然后生成氢氧化锰Mn(OH)2。 由于Mn2+ 不稳定，在加入硫酸酸化时，Mn2+和水中的氧发生反应生成Mn4+，然后Mn4+和KI发生反应，将碘离子氧化成游离碘，游离碘的量与水样中的溶解氧的量成比。接着，再采用硫代硫酸钠对溶液进行滴定，选择淀粉作为滴定终点指示剂，最后根据硫代硫酸钠的消耗量来计算水中的溶解氧含量。碘量法的所有反应步骤如下：MnSO4+2NaOH= Mn(OH)2↓+Na2SO42Mn(OH)2＋O2 = 2H2MnO3↓2H2MnO3+2H2SO4 = 2Mn(SO4)2↓+3H2O2KI+ Mn(SO4)2 = Mn(SO4)2+K2SO4+I22Na2S2O3+I2 = Na2S4O6+4NaI 该滴定法用于测量水中的溶解氧，尽管在100多年的实际应用过程中，该方法经过不断修正，但是由于受限于取样过程、试剂配制、滴定操作、周围环境以及分析样品存在的诸如亚铁离子、亚硝酸盐、有机物、不稳定性易氧化物等多种干扰物质的影响，碘量滴定法在测量溶解氧时存在一定局限性，该方法不适宜进行ppb级的低氧测量。滴定法测量水中溶解氧的方法适用于市政污水、工业废水、养殖、天然水源等溶解氧含量水平较高的水处理应用场合。 那么大家对于滴定碘量法是否有了更加深入的了解了呢？随着技术不断地革新，更为先进的溶氧测量技术已经被投放使用在水质分析中，小编将在下期为您继续介绍现代水质分析三大处理方法。

p　　土壤重金属污染风险不仅与重金属全量有关，更与其存在形态密切关联。重金属的生物有效性一般是指环境中重金属元素在生物体内的吸收、积累或毒性程度，从某种角度上讲,形态分析是生物有效性的基础,而生物有效性是形态分析的延伸。目前大多数生物有效性的研究方法都是通过确定污染物在环境中的形态和分布,再将这些形态分布与生物体中污染物的富集量通过单元回归或多元回归等进行统计分析。/pp　　根据IUPAC(国际纯粹与应用化学联合会)的定义,形态分析是指表征与测定一个元素在环境中存在的各种不同化学形态与物理形态的过程。广义上讲，重金属形态是指重金属的价态、化合态、结合态和结构态四个方面，即某一重金属元素在环境中以某种离子或分子存在的实际形式。狭义上的重金属形态是指用不同的化学提取剂对土壤中重金属进行连续的浸提，并根据所使用的浸提剂对重金属的形态进行分组。一般分为水溶及可交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、有机物结合态以及残渣态。因浸提剂系列和浸提方法的不同，上述分组方法也有变化。/pp　　strong水溶及可交换态/strong：是指交换吸附在土壤粘土矿物及其它成分，如氢氧化铁、氢氧化锰和腐殖质上的重金属。该形态对土壤环境变化最敏感，最易被作物所吸收，对作物危害最大。/pp　　strong碳酸盐结合态/strong：是指与碳酸盐沉淀结合的重金属，该形态对土壤环境条件敏感，特别是对pH最敏感，随着土壤pH值的降低，离子态重金属可大幅度重新释放而被作物所吸收。/pp　　strong铁锰氧化物结合态/strong：是指与Fe2O3和MnO2等生成土壤结核的部分。土壤环境条件变化可使其中部分重金属重新释放，对农作物存在潜在危害。此形态的最大特点是在氧化还原条件下稳定性差。/pp　　strong有机物结合态/strong：是指以不同形态进入或包裹于有机质中，同有机质发生鳌合作用而形成鳌合态盐类或硫化物。该形态较为稳定，一般不易被生物所吸收利用 但当土壤氧化电位发生变化时，可使少量重金属溶出而对作物产生危害。/pp　　strong残渣态/strong：在连续提取法中，上述各形态重金属被提取后，剩余部分的重金属均可称为残渣态重金属。对这部分重金属的结合方式很难给出明确的概念。大部分学者认为，稳定存在于石英和粘土矿物等晶格里的重金属即为残渣态重金属。残渣态的重金属很稳定，对土壤重金属迁移和生物可利用性影响不大。/pp　　就提取剂而言，有多种类型，美国、欧洲和日本等国家标准中的提取剂包括：王水、NH4NO3、HCl、HNO3、NaNO3、HCl-HNO3-HF和水等。我国当前土壤重金属有效态的标准方法主要有：《土壤有效态锌、锰、铁、铜的测定》(NY/T 890-2004)、《土壤质量有效态铅和镉的测定》(GB/T 23739-2009)、《土壤检测 第9部分 土壤有效钼的测定》(NY/T 1121.9-2012)、《森林土壤有效锌的测定》(LY/T 1261-1999)、《森林土壤有效钼的测定》(LY/T 1259-1999)、《森林土壤有效铜的测定》(LY/t 1260-1999)和《土壤 8种有效态元素的测定 二乙烯三胺五乙酸浸提-电感耦合等离子体发射光谱法》(HJ 804-2016)等，基本都采用二乙基三胺五乙酸(DTPA)或0.1M盐酸浸提剂，也有部分采用硝酸-高氯酸-硫酸、草酸-草酸铵或EDTA浸提剂。/pp　　DTPA分子结构为：/pp style="text-align: center "img src="http://img1.17img.cn/17img/images/201704/insimg/e7a061cf-0596-44cc-85b9-9fc8ae5c57b3.jpg" title="8be6fee55d73b8c347db15cdec21b8a5.jpg"/　　/pp　　DTPA能迅速与钙、镁、铁、铅、铜和锰等离子生成水溶性配合物，尤其对高价态显色金属配合能力强，因此能浸提出土壤中水溶及可交换态、碳酸盐结合态和部分铁锰氧化物结合态的重金属，相对于其全量而言，这些被认为是高度生物有效的形态。/pp　　表征农田重金属生物有效性的方法包括：/pp　　(1strong)实验模拟法/strong：根据重金属在土壤—水相互作用过程中的释放速率和释放机理，预测自然风化条件下土壤中重金属的潜在环境效应。/pp　　(2)strong植物指示法/strong：生活在重金属污染土壤中的植物都能够不同程度地吸收一些重金属。通过分析这些植物体内重金属的含量，可以判断污染土壤中重金属的生物可利用性，从而判断土壤受重金属污染的程度。/pp　　(3)strong化学浸提法/strong：即采用一种适当组成与组成量度的试验溶液(一种或几种试剂) 按照一定的土液比与浸提方法进行浸提, 然后测定浸提液中重金属的含量。如前所述的DTPA，虽然能在一定程度上表征重金属的生物有效性，但由于多种因素(土壤类型、酸度、多金属间的作用、金属在不同植物不同部分的迁移)对生物提取剂的影响，使其很难对多种金属的生物有效性准确表征。/pp　　影响重金属生物有效性的因素包括：/pp　　(1)strong土壤pH值/strong：土壤pH值对土壤中的重金属的形态有很大的影响，其发生变化时，土壤重金属的形态也会动态波动。/pp　　(2)strong重金属之间综合作用/strong：土壤中重金属之间及与其他大量元素之间的复合污染也会影响其生物有效性,即重金属元素间的拮抗作用和协同作用影响重金属形态分布。/pp　　(3)strong植物根际环境/strong：植物根的生长改变了土壤的某些物理、化学和生物性质 根际( rhizosphere) 是距离根毛大约0.22 mm 厚的土壤层，根际环境是一个复杂的、动态的微型生态系统。土壤中的微生物能够改变重金属生物有效性,从而影响他们在土壤-植物系统中的迁移和转化。/p

实验室的玻璃器皿是化学分析工作的必备工具，是实验室常用常损且不为人所重视的一种易耗品。在正常工作中，它的支出费用仅次于药品。合理的管理和利用玻璃器皿，不仅能有效地保证正常工作，而且可以降低损耗，节约资金。玻璃器皿的特性及种类一般情况下，化学实验室大多都会采用玻璃器皿，只有少量实验为了减少对实验的干扰才会采用塑料器皿。化学实验中用的玻璃器皿由于它的成分而使其具有热膨胀系数小，耐骤冷骤热的特点，同时也具有相当高的热稳定性和化学稳定性。与塑料器皿相比，化学玻璃器皿的融化温度更高。日常工作中常用的实验室玻璃器皿有刻度管、移液管、量筒、滴定管、容量瓶、温度计、试管、烧瓶、烧杯、锥形瓶、漏斗、滴管、玻璃棒、胶头滴管等。玻璃料性（非石英类）第一类：硬质料按照其耐热急变温差的大小又可分为特硬质和硬质两种。特硬质高硼硅酸盐玻璃，其耐温急变温差超过270℃。硬质玻璃是一种硼硅酸盐玻璃，它有大炉吹制硬质料和灯工硬质料之分，灯工硬质料中增加了氧化钾的成分含量，能延长玻璃料的冷却时间，便于较复杂仪器的加工生产。第二类：中性料玻璃其为低硼钠钙玻璃，具有优良的化学稳定性和高度透明度的特性。第三类：普通玻璃一种钠钙玻璃，适于制作量器等低档玻璃仪器。玻璃仪器的洗涤、干燥和存放玻璃仪器的一般洗涤步骤实验中要使用各种玻璃仪器，这些玻璃仪器是否清洁，会直接影响实验结果的准确性，因此，在实验前必须将玻璃仪器清洗干净。一般的玻璃仪器，如，烧杯、烧瓶、锥形瓶、试管和量筒等，可以用毛刷从外到里用水刷洗，这样可刷洗掉水可溶性物质、部分不溶性物质和灰尘；若有油污等有机物，可用去污粉、肥皂粉或洗涤剂进行洗涤。用蘸有去污粉或洗涤剂的毛刷擦洗，然后用自来水冲洗干净，最后用蒸馏水或去离子水润洗内壁2～3次。洗净的玻璃仪器其内壁应能被水均匀地润湿而无水的条纹，且不挂水珠。在有机实验中，常使用磨口的玻璃仪器，洗刷时应注意保护磨口，不宜使用去污剂，而改用洗涤剂。对不易用毛刷刷洗的或用毛刷刷洗不干净的玻璃仪器，如，滴定管、容量瓶、移液管等，通常将洗涤剂倒入或吸人容器内浸泡一段时间后，把容器内的洗涤剂倒入贮存瓶中备用，再用自来水冲洗和去离子水润洗。砂芯玻璃滤器在使用后须立即清洗，针对滤器砂芯中残留的不同沉淀物，采用适当的洗涤剂先溶解砂芯表面沉淀的固体，然后用减压抽洗法反复用洗涤剂把砂芯中残存的沉淀物全部抽洗掉，再用蒸馏水冲洗干净，于110℃烘干，保存在防尘的柜子中。难洗污物的洗涤方法结晶和沉淀物的洗涤如，氢氧化钠或氢氧化钾因吸收空气中的二氧化碳而形成碳酸盐以及存在氢氧化铜或氢氧化铁沉淀时，可用水浸泡数日，然后用稀酸洗涤，使之生成能溶于水的物质，再用水冲洗。如存有有机物沉淀，则可用煮沸的有机溶剂或氢氧化钠溶液进行洗涤。残留汞齐的洗涤汞与一些金属形成金属合金(汞齐)，附着在玻璃壁上形成深色斑痕，可用体积分数为10％的硝酸溶液将汞齐溶解，再用水洗净。干性油、油脂、油漆的洗涤可用氨水或氯仿进行洗涤，未变硬的油脂可用有机溶剂洗涤；煤油可用热肥皂水洗涤；黏性油可用热氢氧化钠溶液浸泡洗涤。污斑的洗涤玻璃上的白色污斑，是长期贮碱而被碱腐蚀形成的；玻璃上吸附着的黄褐色的铁锈斑点，可用盐酸溶液洗涤；电解乙酸铅时生成的混浊物，可用乙酸洗涤；褐色的二氧化锰斑点可用硫酸亚铁、盐酸或草酸溶液洗涤；玻璃上的墨水污斑可用苏打或氢氧化钠溶液洗涤。银盐污迹的洗涤氯化银、溴化银污迹可用硫代硫酸钠溶液，银镜可用热的稀硝酸溶液使之生成易溶于水的硝酸银加以洗除。常用洗涤剂针对玻璃上的不同粘污物，采用相应的洗涤剂洗涤，并通过化学或物理的方法能有效地将玻璃仪器清洗干净。目前几种常用的洗涤剂见表2。要注意在使用各种不同性质的洗涤剂时，必须要把前一种洗涤剂清除后再用另一种洗涤剂，以免它们之间相互作用，生成更难清除的产物。洗涤剂及其配方使用方法铬酸洗液20g重铬酸钾溶于40mL水中，冷却后，慢慢加入360mL工业浓硫酸(切不可将水倒入浓硫酸中)清除器壁上残留的油污，用少量洗液刷洗或浸泡一夜，洗液可重复使用，洗液废液经处理方可排放。工业盐酸[浓或(1+1)]洗液清除碱性物质及大多数无机物残液；纯酸洗液(1+1)、(1+2)或(1+9)的盐酸或硝酸(清除Hg、Pb等重金属杂质)清除微量的离子；碱性洗液质量分数为10％氢氧化钠水溶液，加热后使用，去油效果较好，加热时间太长会腐蚀玻璃；氢氧化钠-乙醇(或异丙醇)洗液120g氢氧化钠溶于150mL水中，用质量分数为95％乙醇稀释至1L清除油污及某些有机物碱性高锰酸钾洗液4g高锰酸钾溶于少量水中，再加入100mL质量分数为10％氢氧化钠溶液，贮于带胶塞玻璃瓶中清洗油污或其它有机物质，洗后器壁沾污处有褐色二氧化锰析出，再用浓盐酸或草酸洗液、硫酸亚铁、亚硫酸钠等还原剂去除。酸性草酸或酸性羟胺洗液10g草酸或lg盐酸羟胺，溶于100mL(1+4)盐酸溶液中清除氧化性物质，如，高锰酸钾洗液洗涤后析出的二氧化锰，必要时加热使用。硝酸-氢氟酸洗液50mL氢氟酸、100mL硝酸、350mL水混合，贮于塑料瓶中盖紧，利用氢氟酸对玻璃的腐蚀作用有效地去除玻璃、石英器皿表面的金属离子。不可用于洗涤量器、玻璃砂芯滤器、吸收器及光学玻璃零件。使用时应特别注意安全，必须戴防护手套。碘-碘化钾洗液1g碘和2g碘化钾溶于水中，并稀释至100mL去除黑褐色硝酸银粘污物。有机溶剂汽油、二甲苯、乙醚、丙酮、二氯乙烷等，清除油污或可溶于该溶剂的有机物质，使用时要注意其毒性及可燃性。乙醇、浓硝酸洗液不可事先混合，用一般方法很难洗净的少量残留有机物可用此液：于容器内加入不多于2mL的乙醇，加入4mL浓硝酸，静置片刻，立即发生激烈反应，放出大量热和二氧化氮，反应停止后再用水冲洗，操作应在通风柜中进行，作好防护。玻璃仪器的干燥做实验经常用到的玻璃仪器应在实验完毕后清洗干净备用，根据不同的实验，对玻璃仪器的干燥有不同的要求，通常实验中用的烧杯、锥形瓶等洗净后即可使用，而用于有机化学实验或有机分析的玻璃仪器，则要求在洗净后必须进行干燥。晾干不急等用的玻璃仪器，可在纯水刷洗后倒置在无尘处，然后自然干燥。一般把玻璃仪器倒放在玻璃柜中。烘干洗净的玻璃仪器尽量倒净其中的纯水，放在带鼓风机的电烘箱中烘干。烘箱温度在105～120℃保温约1h。称量瓶等烘干后要放在干燥器中冷却保存。组合玻璃仪器需要分开后烘干，以免因膨胀系数不同而烘裂。砂芯玻璃虑器及厚壁玻璃仪器烘干时须慢慢升温且温度不可过高，以免烘裂。玻璃量器的烘干温度也不宜过高，以免引起体积变化。吹干体积小又急需干燥的玻璃仪器，可用电吹风机吹干。先用少量乙醇、丙酮(or乙醚)倒入仪器中将其润湿，倒出并流净溶剂后，再用电吹风机吹，开始用冷风，然后用热风把玻璃仪器吹干。玻璃仪器的存放1.玻璃仪器的存放要分门别类，便于取用。2.移液管洗净后应置于防尘的盒中。3.滴定管用毕洗去内存的溶液，用纯水刷洗后注满纯水，上盖玻璃短试管或塑料套管，夹于滴定管夹上。4.比色皿用后洗净，在小瓷盘或塑料盘中垫上滤纸，倒置其上晾干后收放于比色皿盒或洁净的器皿中。5.带磨口塞的玻璃仪器，如，容量瓶、比色管等最好在清洗前就用线绳或塑料细丝把塞和瓶口拴好，以免打破塞子或弄混。需长期保存的磨口仪器要在塞子和磨口间垫一纸片，以免日久粘住。长期不用的滴定管应去除凡士林后，垫上纸并用皮筋拴好活塞保存。磨口塞间有砂粒不要用力转动，也不要用去污粉擦洗磨口，以免降低其精度。6.成套仪器，如，索氏萃取器、气体分析器等用毕要立即洗净，放在专用的盒子里保存。