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[科普中国]-海水氯容

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海水氯容即体积氯度。是海洋学上常使用的一词。即在20℃时1升海水中所含的溴和碘由等当量的氯置换后所含氯的总克数。单位为克/升。符号:Cl/L。若20℃时某一海水密度为P20,则海水氯度(Cl‰)与体积氯度(Cl/L)可由下式相互换算:Cl/L=Cl‰×P20。

简介海水氯容即体积氯度。为20℃时1升海水中所含的溴和碘由等当量的氯置换后所含氯的总克数。符号:Cl/L。可与海水氯度(Cl‰)通过下式进行换算:

Cl/L=Cl‰×P20。式中P20为20℃时某一海水密度。

海水氯度的早期定义为,1000g海水中所含的溴和碘以当量的氯置换后所含氯的总克数。单位为g/kg,符号为Cl‰。为了使氯度不受原子量改变的影响和制备一个氯度的永久标准,以测定原子量用的高纯银与标准海水的氯度值进行了比较,根据这一结果,1940年提出新定义为:沉淀328.5233g海水中全部卤素所需原子量银的克数。由于海水中氯离子含量较多且易测定,故常用海水中氯含量来推求海水中总含盐量。1

测定原理首先测定海水氯度,然后根据上述公式计算海水氯容。

海水氯度的测定原理是:在中性或弱碱性条件下用AgNO3滴定海水水样,以荧光黄钠盐-淀粉吸附指示剂指示滴定终点,到达终点时溶液由黄绿色转变为浅玫瑰红色。用相同的方法滴定氯度标准液(NaCl或标准海水),从而计算海水的氯度。2

主要仪器和试剂主要仪器250 mL三角锥瓶和棕色酸式滴定管等。

主要试剂(1)AgNO3标准溶液:溶解49.2g的AgNO3固体于1 L纯水中,置于棕色磨口试剂瓶中保存。

(2)荧光黄-淀粉指示剂:先将0.1 g荧光黄溶于10 mL NaOH溶液(4.0g·L-1)中,以稀HNO3中和至中性,并稀释至100mL;然后量取12.5mL荧光黄钠盐溶液并将其与250mL淀粉溶液(10%)混合,并加入0.25g苯甲酸作防腐剂,此溶液可稳定1个月,如出现絮状物应重新配制。

(3)氯度标准溶液:溶解32.731g的NaCl固体(AR,预先在500~600℃的马弗炉烧1h),用20℃的纯水配制并于20℃条件下在1000mL容量瓶中定容。此溶液相当于氯度值为19.375的标准海水。

操作步骤(1)AgNO3标准溶液的标定:用10 mL移液管准确移取氯度标准溶液(其氯度值为Cl0)10.00mL于250mL三角锥瓶中,加入荧光黄-淀粉指示剂1.5mL,边摇动边用AgNO3标准溶液滴定,当溶液刚由黄绿色变为稳定的玫瑰红时,即为滴定终点。记下消耗AgNO3标准溶液的体积为V1。

(2)水样测定:准确移取水样10.00mL于三角锥瓶中,按步骤1操作,其消耗AgNO3标准溶液的体积记为V2。

数据分析(1)按下式计算海水氯度值:

Cl‰=V2×Cl0×10-3÷V1+k=Vs+k

式中:Cl0——氯度标准溶液的氯度值;

k——计算氯度的校正值;

V1——滴定氯度标准液消耗AgNO3标准溶液的体积;

V2——滴定水样消耗AgNO3标准溶液的体积;

Vs——标准化体积。从量纲分析,实际是“修正前的氯度”。

(2)在海水氯度值的基础上,按下式计算海水氯容:

Cl/L=Cl‰×P20

式中P20为20℃时某一海水密度。3

本词条内容贡献者为:

郝庆菊 - 副教授 - 西南大学