Obsah
Winklerova titrácia meria množstvo rozpusteného kyslíka vo vzorkách vody. Výsledky experimentov určujú integritu určitého útvaru vody a môžu tiež predpovedať iné aktivity súvisiace s kyslíkom v ňom. Winklerova titrácia zostáva v používaní a slúži aj ako základ pre úpravy metód testovania rozpusteného kyslíka vo vzorkách sladkej aj slanej vody.
histórie
Lajos Winkler vyvinul Winklerovu metódu ako súčasť svojej doktorandskej dizertačnej práce pre Budapeštiansku univerzitu vied v roku 1888. Hoci moderné použitie metódy sa často uplatňuje na diela vedené ekológmi a ekológmi, Winkler vynašiel tento proces ako spôsob merania kotlov vysoký tlak. Stanovenie množstva rozpusteného kyslíka vo vysokotlakovom kotle vám pomohlo vyhodnotiť koróznu odolnosť týchto kotlov.
Moderné použitia
Ekológovia a ekológovia v prvom rade používajú Winklerovu metódu na tri stanovenia. Po prvé, metóda poskytuje pohľad na zdravie a čistotu vzorky vody. Okrem toho uvádza aj množstvo a typ biomasy, ktorú môže vydržať. Nakoniec, hladiny rozpusteného kyslíka slúžia ako indikátor množstva rozkladu prebiehajúceho vo vode, čo poukazuje na zdravý životný cyklus rastlín, ktoré žijú v blízkosti.
proces
Winklerova metóda používa 300 ml vzorku vody. Pridajú sa dve činidlá: 2 ml síranu mangánu a 2 ml jodidu alkalického azidu. Tieto činidlá sa pridávajú jednotlivo pod povrch vody, veľmi pomaly, aby sa zabránilo vystaveniu kyslíka bublinami. Roztok sa invertuje, aby sa reaktanty zmiešali s vodou, a potom sa na povrch vody pridajú 2 ml koncentrovanej kyseliny sírovej. Celý roztok sa potom titruje kvapkami tiosíranu sodného, až kým nevznikne svetlá slamová farba. Vedci pridali 2 ml roztoku škrobu, čo robí zmes modrou. K tomuto novému roztoku sa titrujú jednotlivé kvapky tiosíranu sodného, až kým sa nestane čírym, čo označuje koniec procesu.
výsledok
Každý mililiter tiosíranu sodného zodpovedá jednému miligramu na liter rozpusteného kyslíka. Celkový objem tiosíranu sodného použitého na výrobu slamovo zafarbeného roztoku je číry a potom číry je celkové množstvo rozpusteného kyslíka vo vzorke vody. Vzhľadom k tomu, že plyn sa stáva viac rozpustným v ľade ako v teplej vode, očakávané výsledky by mali indikovať vyššie hladiny rozpusteného kyslíka v chladenej vode ako v teplejších vzorkách.
Alternatívne nástroje a úpravy
Od roku 1888 moderné nástroje a nástroje, ktoré produkujú okamžité merania rozpusteného kyslíka, výrazne znižujú potrebu použitia Winklerovej titračnej metódy. Mnohí vedci, ktorí používajú tieto nástroje, sa však pravidelne uchyľujú k Winklerovej titrácii, aby overili správnosť výsledkov a uistili sa, že nástroje správne merajú údaje. Od zavedenia originálu sa okrem toho vyvinuli mnohé úpravy Winklerovej metódy. Niektoré z týchto úprav používajú namiesto počiatočných reaktantov jód a kyselinu citrónovú.