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Gelöster Sauerstoff im Wasser

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Gelöster Sauerstoff ist entscheidend für Fluss und See Ökosysteme, aeroben Leben zu unterstützen. Das Azid-Winkler Titrierung Verfahren ermöglicht Quantifizierung der Menge an gelöstem Sauerstoff in Oberflächenwasser Proben.

Gasförmiger Sauerstoff im Wasser aufgelöst ist erforderlich für das Überleben der darin lebenden Organismen; Zersetzer entscheidend für recycling der biogeochemischen Materialien im Ökosystem oder Fischarten, die für den menschlichen Verzehr bevorzugt. Da Sauerstoff unter den Normalwert in Wassersystemen sinkt Wasserqualität wird geschädigt und Organismen beginnen zu sterben.

Die Azid-Winkler Titrierung Methode ist eine standard-Test zur Bestimmung der Konzentration an gelöstem Sauerstoff in einer Probe. Natriumthiosulfat wird verwendet, um Jod, titrieren, die Stochiometrically bezogen auf die Menge an gelöstem Sauerstoff in der Probe ist.

Dieses Video wird die Prinzipien hinter gelösten Sauerstoffs Quantifizierung, den Prozess der Durchführung der Titration Azid-Winker zu veranschaulichen und die Interpretation des gelösten Sauerstoffs misst.

Eutrophierung ist die Einführung von überschüssigen Nährstoffen in einem Ökosystem. Dies bewirkt, dass Algen Bevölkerungen zu schnell dichte Teppiche, bekannt als Algenblüte hineinwachsen. Diese Matten können Hypoxie oder niedrigen Sauerstoffgehalt durch Ausblocken Gasaustausch an der Wasseroberfläche und Photosynthese durch Sonnenlicht blockieren verhindern. Sauerstoff atmen Organismen beginnen zu sterben, verursacht eine Zunahme an organischen Stoffen, wodurch wiederum eine Erhöhung der Sauerstoff abhängigen Zersetzer, Erschöpfung Sauerstoff Ressourcen noch weiter. Zu guter Letzt wegziehen mobile Sauerstoff-abhängige Organismen, eine tote Zone ohne aeroben Leben verlassen.

Um das Niveau von gelöstem Sauerstoff in einer Wasserquelle zu testen, kann die Azid-Winkler-Methode Maßnahme aufgelöst Sauerstoff direkt in verwendet werden, das Feld oder die Proben fixiert und an das Labor zur weiteren Analyse entnommen.

Mangan-Sulfat und Kaliumhydroxid sind der Probe bildet Mangan Hydroxid hinzugefügt. Dadurch verringert sich den gelösten Sauerstoff bilden einen braunen Niederschlag. Alkalische Jodid-Azid Reagenz wird hinzugefügt um auf das Vorhandensein von Nitrat zu korrigieren in Abwasserproben gefunden, die die Oxidation Verfahren beeinträchtigen können.

Zusätzlichen Schwefelsäure säuert die Lösung und löst sich den Niederschlag. Diese neue Verbindung oxidiert Jodid aus der alkalischen Iod-Azid-Reagenz auf Jod.

Als nächstes wird ein Stärke-Indikator hinzugefügt, das in Gegenwart von Jod blau angezeigt wird. Thiosulfat, das Jod in Jodid umkehrt, wird verwendet, um das Jod zu titrieren. Wenn die Titration abgeschlossen ist, leuchtet die blaue Lösung farblos. Die Menge an gelöstem Sauerstoff in der Probe ist proportional zu der Menge von Thiosulfat erforderlich, um die Lösung von blau nach farblos drehen.

Nun, wir sind vertraut mit den Prinzipien, die hinter Messung gelöster Sauerstoff in Wasserproben, werfen wir einen Blick auf wie dies im Feld und im Labor durchgeführt wird.

Das Experiment beginnt am Entnahmeort. Sammeln Sie zunächst dem Probenwasser in einer klar 300 mL BOD Flasche. Als nächstes messen und Aufzeichnen der Temperatur des Wassers von der Wasserquelle. Fügen Sie sorgfältig 2 mL manganous Sulfat zum Beispiel durch das Einfügen der Pipettenspitze unter der Wasseroberfläche und verzichten Sie langsam zu, damit keine Luftblasen.

Mit der gleichen Technik, fügen Sie 2 mL alkalische Iod-Azid-Reagenz, und legen Sie sofort den Anschlag, die Flasche leicht kippen, so dass keine Luft in der Flasche gefangen ist.

Invertieren Sie sorgfältig mehrmals, um die Lösung, kümmert sich nicht um Luftblasen zu erstellen zu mischen. Ein Niederschlag bilden, wodurch ein trübes Aussehen. Lassen Sie den Niederschlag in der Lösung absetzen zu und dann mischen Sie gründlich, durch Umdrehen der Flaschenhals mehrmals bevor Sie es wieder absetzen lassen. Proben sollten versiegelt werden, mit einem kleinen Betrag von entionisiertem Wasser gespritzt um den Stopper, dann in Alufolie gewickelt und mit einem Gummiband gesichert. Die Probe ist nun behoben und zurück ins Labor transportiert werden kann.

Sobald die Proben fixiert haben, werden sie an das Labor zur weiteren Analyse transportiert. Halten Sie die Pipettenspitze knapp oberhalb der Probenoberfläche, fügen Sie zunächst 2 mL konzentrierte Schwefelsäure in der Probe. Invertieren Sie mehrmals den Niederschlag aufzulösen. Mit einem Glaskolben und kalibrierten Pipette, Titrieren Sie 200 mL der vorbehandelten Probenwasser mit 0,025 N Natriumthiosulfat, standardisiert, wirbeln und mischen bis eine blasse Stroh Farbe bildet kontinuierlich.

Sobald die Lösung Stroh gefärbt ist, fügen Sie 2, 1 mL Tropfen Stärkelösung Indikator und Wirbel zu mischen. Die Lösung wird blau. Weiter die Titration, einen Tropfen von Natriumthiosulfat zu einem Zeitpunkt hinzufügen und mischen, langsam mit Stir Bar bis verflüchtigt sich das Blau und die Lösung farblos wird. Halten Sie die Probe gegen ein weißes Blatt Papier, um die Visualisierung zu verbessern. Notieren Sie die Lautstärke von Thiosulfat hinzugefügt.

Die Konzentration des gelösten Sauerstoffs ist proportional zum Volumen des Natriumthiosulfat hinzugefügt, um die Probe. Jeder Milliliter hinzugefügt entspricht 1 mg/L oder Teile pro million, gelösten Sauerstoff.

Die maximale Menge an Sauerstoff, die in Wasser aufgelöst werden kann, variiert je nach Wassertemperatur. Messungen der gelösten Sauerstoff in mg/L sind in Prozent Sättigung mit Wassertemperatur und eine Umrechnungstabelle umgewandelt. Sättigung der 91 bis 110 % gelösten Sauerstoff gilt als ausgezeichnet; zwischen 71 und 90 % ist gut, 51-70 % ist fair, und weniger als 50 % ist schlecht.

Gelöster Sauerstoff-Niveaus von 6 mg/L sind ausreichend, um die meisten aquatischen Arten unterstützen. Werte unter 4 mg/L sind belastend für die Mehrheit der Wassertiere, Biodiversität betroffen sein werden. Wasser mit weniger als 2 mg/L gelösten Sauerstoff werden aerobe Lebewesen nicht unterstützen.

Die Fähigkeit, die Menge an gelöstem Sauerstoff in einer Wasserquelle zu quantifizieren hat auch alternative Methoden und viele praktische Anwendungen. Einige davon werden hier untersucht.

Gelöster Sauerstoff und Temperatur können auch mit einem handheld LabQuest Monitor mit gelöstem Sauerstoff und Temperatur-Sonden gemessen werden. Stecken Sie für gelösten Sauerstoff die Sonde in Kanal 1. In mg/L. Submerge die Sonde in die Wasserprobe im Umlauf der Sonde langsam durch die Probe, vermeiden verbrauchen Sauerstoff in einem lokalisierten Bereich sollten Einheiten. Wann erscheinen die Lesungen zu stabilisieren, Datensatz den Wert.

Die meisten Fische erfordern mäßige bis gute an gelöstem Sauerstoff in ihren Lebensräumen zu gedeihen und zu reproduzieren. Für Fischfarmen, die vom Menschen verursachten einnehmen kann oder natürliche Seen oder Bäche, die Möglichkeit zum Testen aufgelöst hilft Sauerstoffgehalt Bewirtschafterinnen und Bewirtschafter zu eine guten Ersteinrichtung Website wählen, oder um die Gesundheit ihres Pools oder Streams nachzuverfolgen.

Überwachung von gelöstem Sauerstoff kann auch nützlich für Lebensraum Bewirtschaftung und Erhaltung sein. Enthält eine See oder Fluss Region geschützten oder bedrohten Flora oder Fauna, kann Überwachung der gelöste Sauerstoff-Niveaus einen Hinweis auf die Gesundheit des Ökosystems geben. Wenn Ebenen schnell ändern, dies könnte darauf hindeuten, Gefahr für die geschützten Arten, und kann darauf hindeuten, dass eine Interventionsstrategie umgesetzt werden sollte.

Die United States Environmental Protection Agency, EPA, schlägt eine Reihe von Maßnahmen, gelösten Sauerstoff-Niveaus in Ökosystemen zu korrigieren. Dazu gehören korrekte und minimaler Einsatz von Düngemitteln, ordnungsgemäße Abwasserreinigung, nicht entladen Abwasser vom Boot aus und bewahren angrenzenden Flüsse, Bäche und Feuchtgebiete. Reduzierung der Stickoxide durch Strom- und Automobil Verwendung zu minimieren und die Auswahl effizienter Bootsmotoren kann auch helfen, um geeignete gelöste Sauerstoffgehalt im Wasser-Ressourcen zu erhalten.

Sie habe nur Jupiters Einführung in die Messung gelösten Sauerstoffs in Oberflächengewässern beobachtet. Sie sollten jetzt die Prinzipien hinter gelösten Sauerstoff-Messung, wie gelösten Sauerstoff in Ihre eigene Wasserproben zu quantifizieren und interpretieren Ihre Ergebnisse und ihre Auswirkungen auf die Umwelt verstehen. Danke fürs Zuschauen!

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