Question

SZN

化学基礎の問題です。CODの測定方法で求め方の意味がわからないので解説お願いします！

CODは次のようにして求める。
実験操作
を加える。
化剤の量を,
ので,単位は [mg/L]である。
① コニカルビーカーに試料水 50mLを取り, 6.0mol/L 硫酸 5.0mL
②ホールピペットで2.0 × 103mol/L 過マンガン酸カリウム KMnO 水溶液
10.0mLを加え, 弱火で約30分間煮沸する。 (有機化合物は酸化分解される)
-3
しゃふつ
③ホールピペットで5.0×10 - mol/L シュウ酸ナトリウ
Na2C204 水溶液 10.0mL を加える。 (KMnO の赤紫色
が消える)
④ ビュレットで②で使った KMnO4 水溶液を滴下して
水溶液がうすい赤紫色になる (終点)までの体積を求める。
結果 ④ 3.0mLで終点に達した。
KMnO4
水溶液
終点に
|達した
[水溶液
CODの求め方
~④で用いた酸化剤; 還元剤の量的関係
をまとめると次のようになる。
②のKMnO4が受け取ったe の物質量
有機化合物が失ったe-の物質量
④のKMnO が受け取ったe の物質量
③のNa2C204 が失ったe の物質量
また,KMnO4 と Na2C204 の反応は,それぞれ次式で表される。
MnO + 8H+ + 5 → Mn²+ + 4H2O
p.173, 174
2-
C2O42 → 2CO2 + 2e
試料水 50mL中の有機化合物が失った電子eの物質量を [mol] とすると,
10.0+3.0
2.0×10 - mol/L×
1000
L×5=x+5.0×10-3mol/Lx-
x=3.0×10-mol
10.0
LX2
1000
酸素は O2 + 4H + + 4e
2H2Oのように反応するので,その質量 〔mg] は,
-5
3.0×10 - molxx32g/mol×10°mg/g
▼表 湖沼の COD 平均値(2015年)
4
『環境省 水・大気環境局平成 27 年度公共用水域水
「質測定結果」より
=0.24 mg
これを,試料水 1.0L に換算すると,
0.24 mg x
1000 mL/L
=4.8mg/L
50 mL
値
湖沼
COD [mg/L]
こつ
となり, CODは4.8mg/Lになる。
支笏湖 (北海道)
0.7
もとす
汚濁が進んでいるといわれている。
BAS
右表で, COD が5mg/L以上の湖沼では水質
低 本栖湖 (山梨県)
0.9
いとう
洞爺湖 (北海道)
1.0
いず
伊豆沼 (宮城県)
8.9
長沼 (宮城県)
9.1
試薬や溶媒中の不純物などによる誤差を補正するため,試い、
印旛沼 (千葉県)
11
空試験が必要である
酸化還元反応

Answer 1

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Skeddie Mercury

計算過程も追記します。

Skeddie Mercury

どうでしょうか？