堿性高錳酸鹽滴定法英文解釋翻譯、堿性高錳酸鹽滴定法的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 alkaline permanganometry

分詞翻譯：

堿的英語翻譯：

alkali; soda
【化】 alkali; base

高錳酸鹽的英語翻譯：

【化】 permanganate
【醫】 permanganate

滴定法的英語翻譯：

【化】 titration; titrimetry
【醫】 titration

專業解析

堿性高錳酸鹽滴定法（Alkaline Permanganate Titration）是一種在堿性介質中使用高錳酸鉀（KMnO₄）作為氧化劑進行定量分析的化學方法。它主要用于測定水樣、生物樣品或工業産品中易被氧化的還原性物質（如某些有機物、亞鐵離子、亞硝酸鹽等），尤其適用于氯離子含量較高的樣品（如海水），因堿性條件可減少氯離子對氧化反應的幹擾。其核心原理基于高錳酸鉀在堿性環境中的氧化還原反應：

$$ 2MnO_4^- + H_2O + 3e^- rightarrow 2MnO_2 + 4OH^- $$

方法詳解：

反應原理與滴定過程
在氫氧化鈉（NaOH）提供的堿性環境中，高錳酸根離子（MnO₄⁻）被還原為二氧化錳（MnO₂），同時樣品中的還原性物質被氧化。滴定過程中，紫色的MnO₄⁻逐漸被消耗，溶液顔色變淺。當達到滴定終點時，最後一滴KMnO₄使溶液呈現持久的淡粉色（因MnO₂沉澱的存在，終點可能呈渾濁的粉紅色）。消耗的高錳酸鉀量與被測還原性物質的量成正比。
關鍵步驟
- 樣品預處理：根據樣品性質可能需過濾、稀釋或消解。
- 堿化：加入過量NaOH溶液，确保反應在強堿性（pH >12）條件下進行。
- 滴定：用标準KMnO₄溶液滴定至淡粉色終點，記錄消耗體積。
- 空白試驗：需用蒸餾水代替樣品進行平行滴定，扣除試劑及水中還原性物質的幹擾。
應用領域
- 水質分析：測定高錳酸鹽指數（CODMn），表征水體受有機物及還原性無機物污染的程度，是評價水質的重要指标之一。
- 食品與生物化學：測定果汁、牛奶等中的還原糖、維生素C（抗壞血酸）等成分。
- 工業分析：某些化工産品（如甲醛、甲酸）純度的測定。
優勢與局限
- 優勢：操作相對簡單，無需複雜儀器；對氯離子幹擾不敏感，適合含氯水樣。
- 局限：氧化能力弱于酸性高錳酸鉀法或重鉻酸鉀法（CODCr），對某些有機物氧化不完全；終點判斷受MnO₂沉澱影響可能不夠敏銳；需嚴格控制堿度。

權威參考來源：

《分析化學》教材（如武漢大學主編）詳細闡述了氧化還原滴定原理及高錳酸鉀法的應用條件與計算。
國際标準組織（ISO）：标準方法 ISO 8467:1993《水質高錳酸鹽指數的測定》規範了堿性高錳酸鹽滴定法在水質監測中的操作流程。
美國公共衛生協會（APHA）：《水和廢水檢驗标準方法》提供了高錳酸鹽指數測定的标準步驟及注意事項。
環境監測技術規範：各國環保部門發布的技術規範均将此法定為水質有機污染綜合指标的标準分析方法之一。

網絡擴展解釋

堿性高錳酸鹽滴定法是一種水質檢測方法，主要用于測定水體中的高錳酸鹽指數，尤其適用于氯離子濃度較高（>300 mg/L）的水樣。其核心是通過氧化還原反應量化水中有機物和還原性無機物的總量，具體流程如下：

一、方法原理

在堿性介質（pH>10.5）中，加入過量高錳酸鉀（KMnO₄）溶液，通過沸水浴加熱促使高錳酸鉀氧化水中的還原性物質。隨後酸化溶液，用草酸鈉（Na₂C₂O₄）還原剩餘的高錳酸鉀，并通過返滴定法計算實際消耗的高錳酸鉀量，進而得出水樣的污染程度。

二、關鍵步驟

預處理水樣
取100 mL水樣（或稀釋至100 mL），加入0.5 mL 50%氫氧化鈉溶液（調節pH至強堿性），再加入10.00 mL 0.01 mol/L高錳酸鉀溶液。
加熱氧化
将水樣置于沸水浴中加熱30分鐘（從水浴沸騰開始計時），确保液面高于反應液面，避免蒸發幹擾。
酸化與還原
冷卻至70~80℃後，加入5 mL (1+3)硫酸酸化溶液，隨後加入10.00 mL 0.0100 mol/L草酸鈉溶液，充分反應以還原剩餘的高錳酸鉀。
返滴定
立即用0.01 mol/L高錳酸鉀溶液滴定至微紅色終點，記錄消耗量，結合校正系數計算最終結果。

三、適用場景

高氯離子水樣：避免酸性條件下氯離子被高錳酸鉀氧化（産生Cl⁻幹擾），堿性環境可抑制此副反應。
檢測指标：反映水樣中有機物（如腐殖酸）和還原性無機物（如Fe²⁺、S²⁻）的總量，常用于地表水、廢水監測。

四、注意事項

加熱時間需嚴格控制，防止過度蒸發或反應不完全。
酸化步驟必須徹底，确保後續滴定反應的酸性環境。
高錳酸鉀和草酸鈉溶液的濃度需精确标定，以減小誤差。

如需具體計算公式或更詳細步驟，可參考水質檢測标準方法文檔。