高锰酸钾指数是指在一定条件下,用强氧化剂KMnO4处理水样所消耗的量,以氧的mg/L表示。水中亚硝酸盐(NO-2)、亚铁盐(Fe2+)、硫化物等还原性无机物和在相同条件下可被氧化的有机物,均可消耗KMnO4。因此,高锰酸钾指数是评价水体还原性有机和无机物污染程度的综合指标之一。

  测定高锰酸盐指数采用高猛酸钾法。

  高锰酸钾法的测定原理是在酸性条件下,于被测水样中加入过量的KMnO4标准溶液,加热煮沸一定时间,以氧化水中的有机物:

高锰酸钾法的测定原理反应式

  然后加入一定量Na2C2O4的溶液,以还原过剩的KMnO4,过量的Na2C2O4再用KMnO4标准溶液回滴,直到溶液出现粉红色为止。

过量的Na2C2O4再用KMnO4标准溶液回滴,直到溶液出现粉红色的反应式

  由于在加热时,KMnO4会部分自动分解,故需作空白试验,以校正测定结果。根据溶液的用量和标准溶液的浓度即可计算水的高锰酸盐指数:

高锰酸盐指数的反应式

  式中  V1——开始加入KMnO4标准溶液的体积,mL;

           V′1——回滴过量的Na2C2O4时消耗KMnO4标准溶液的体积,mol/L;

           V2——加入Na2C2O4标准溶液的体积,mL;

           C1——KMnO4标准溶液的浓度(1/5KMnO4),mol/L;

           C2——Na2C2O4标准溶液的浓度(1/2Na2C2O4),mol/L;

           M——O2的摩尔质量(1/2O2),g/mol;

           V水样——原水样的体积,mL。

  KMnO4法的优点是操作比较简便,缺点是对有机物的氧化不完全。当水中的Cl-含量多于300mg/L,则会有部分Cl-被氧化而使测定结果偏高,此时,可采用碱性高锰酸钾法