Vsebina
Winklerjeva titracija meri količino raztopljenega kisika v vzorcih vode. Rezultati poskusov določajo celovitost določenega vodnega telesa in lahko napovedujejo tudi druge aktivnosti, povezane s kisikom v njem. Winklerjeva titracija je še vedno v uporabi in služi tudi kot osnova za prilagoditev metod za preskušanje raztopljenega kisika v sladkih in slanih vzorcih.
Zgodovina
Lajos Winkler je razvil Winklerjevo metodo kot del svoje doktorske disertacije za Univerzo znanosti v Budimpešti leta 1888. Čeprav se sodobna uporaba metode pogosto uporablja za dela, ki jih vodijo okoljevarstveniki in ekologi, je Winkler izumil postopek kot način merjenja kotlov. visok tlak. Določanje količine raztopljenega kisika v visokotlačnem kotlu vam je pomagalo oceniti korozijsko odpornost teh kotlov.
Sodobne uporabe
Okoljevarstveniki in ekologi uporabljajo predvsem Winklerjevo metodo za tri določitve. Prvič, metoda omogoča vpogled v zdravje in čistost vzorca vode. Poleg tega vsebuje tudi navedbo količine in vrste biomase, ki jo lahko prenese. Končno, količine raztopljenega kisika služijo kot indikator količine razkroja v vodi, ki poudarja zdrav življenjski cikel rastlin, ki živijo v bližini.
Proces
Winklerjeva metoda uporablja 300 ml vzorca vode. Dodamo dva reagenta: 2 ml manganovega sulfata in 2 ml alkalnega azidnega jodida. Te reagente dodamo posamezno pod površino vode, zelo počasi, da se izognemo izpostavljanju kisiku skozi mehurčke. Raztopino obrnemo, da zmešamo reaktante z vodo, nato dodamo 2 ml koncentrirane žveplove kisline po površini vode. Celotno raztopino nato titriramo s kapljicami natrijevega tiosulfata, dokler ne dobimo svetlo slamnate barve. Tako bodo znanstveniki dodali 2 ml raztopine škroba, ki bo mešanico modro. Posamezne kapljice natrijevega tiosulfata titriramo v to novo raztopino, dokler ne postane jasna, kar označuje konec postopka.
Rezultati
Vsak mililiter natrijevega tiosulfata ustreza enemu miligramu na liter raztopljenega kisika. Skupna prostornina natrijevega tiosulfata, uporabljena za pripravo slamnate barve raztopine, je jasna in nato očiščena je skupna količina raztopljenega kisika v vzorcu vode. Glede na to, da plin postane bolj topen v ledu kot v topli vodi, naj bi pričakovani rezultati pokazali višje koncentracije raztopljenega kisika v ohlajeni vodi kot v toplejših vzorcih.
Alternativni instrumenti in prilagoditve
Od leta 1888 sodobna orodja in instrumenti, ki proizvajajo takojšnje meritve raztopljenega kisika, močno zmanjšajo potrebo po uporabi Winklerjeve titracijske metode. Vendar pa mnogi znanstveniki, ki uporabljajo te instrumente, občasno zatekajo k Winklerjevi titraciji, da preverijo točnost rezultatov in se prepričajo, da instrumenti pravilno merijo podatke. Poleg tega so bile od uvedbe originala razvite številne prilagoditve Winklerjeve metode. Nekatere od teh prilagoditev uporabljajo jod in citronsko kislino namesto začetnih reaktantov.