溶解在水中的空氣中的分子態(tài)氧稱為溶解氧，水中的溶解氧的含量與空氣中氧的分壓、水的溫度都有密切關(guān)系。在自然情況下，空氣中的含氧量變動(dòng)不大，故水溫是主要的因素，水溫愈低，水中溶解氧的含量愈高。溶解于水中的分子態(tài)氧稱為溶解氧，通常記作DO，用每升水里氧氣的毫克數(shù)表示。水中溶解氧的多少是衡量水體自凈能力的一個(gè)指標(biāo)。

溶解氧跟空氣里氧的分壓、大氣壓、水溫和水質(zhì)有密切的關(guān)系，在20℃、100kPa下，純水里大約溶解氧9mg/L。有些有機(jī)化合物在喜氧菌作用下發(fā)生生物降解，要消耗水里的溶解氧。如果有機(jī)物以碳來(lái)計(jì)算，根據(jù)C+O₂=CO₂可知，每12g碳要消耗32g氧氣。當(dāng)水中的溶解氧值降到5mg/L時(shí)，一些魚類的呼吸就發(fā)生困難。

溶解氧通常有兩個(gè)來(lái)源：一個(gè)來(lái)源是水中溶解氧未飽和時(shí)，大氣中的氧氣向水體滲入；另一個(gè)來(lái)源是水中植物通過(guò)光合作用釋放出的氧。因此水中的溶解氧會(huì)由于空氣里氧氣的溶入及綠色水生植物的光合作用而得到不斷補(bǔ)充。但當(dāng)水體受到有機(jī)物污染，耗氧嚴(yán)重，溶解氧得不到及時(shí)補(bǔ)充，水體中的厭氧菌就會(huì)很快繁殖，有機(jī)物因fu敗而使水體變黑、發(fā)臭。

溶解氧值是研究水自凈能力的一種依據(jù)。水里的溶解氧被消耗，要恢復(fù)到初始狀態(tài)，所需時(shí)間短，說(shuō)明該水體的自凈能力強(qiáng)，或者說(shuō)水體污染不嚴(yán)重。否則說(shuō)明水體污染嚴(yán)重，自凈能力弱，甚至失去自凈能力。

測(cè)定方法

碘量法

1、原理：水樣中加入硫酸錳和堿性碘化鉀，水中溶解氧將低價(jià)錳氧化成高價(jià)錳，生成四價(jià)錳的氫氧化物棕色沉淀。加酸后，氫氧化物沉淀溶解，并與碘離子反應(yīng)而釋放出游離碘。以淀粉為指示劑，用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定釋放出的碘，據(jù)滴定溶液消耗量計(jì)算溶解氧含量。

2、試劑：

①硫酸錳溶液液中，遇淀粉不得產(chǎn)生藍(lán)色。

②堿性碘化鉀溶：稱取480g硫酸錳（MnSO₄·4H₂O）溶于水，用水稀釋至1000mL。

此溶液加至酸化過(guò)的碘化鉀溶液：稱取500g氫氧化鈉溶解于300至400mL水中，另稱取150g碘化鉀溶于200mL水中，待氫氧化鈉溶液冷卻后，將兩溶液合并，混勻，用水稀釋至1000mL。如有沉淀，則放置過(guò)夜后，傾出上層清液，貯于棕色瓶中，用橡皮塞塞緊，避光保存。此溶液酸化后，遇淀粉應(yīng)不呈藍(lán)色。

③（1+5）硫酸溶液：1份濃硫酸+5份水，混合搖勻即可。

④1%淀粉溶液：稱取1g可溶性淀粉，用少量水調(diào)成糊狀，再用剛煮沸的水稀釋至100mL。冷卻后，加入0.1g水楊酸或0.4g氯化鋅防腐。

⑤0.02500mol/L重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液：稱取于105~110℃烘干2h，并冷卻的重鉻酸鉀1.2258g，溶于水，移入1000mL容量瓶中，用水稀釋至標(biāo)線，搖勻。

⑥硫代硫酸鈉溶液：稱取3.2g硫代硫酸鈉（Na₂S₂O₃·5H₂O）溶于煮沸放冷的水中，加0.2g碳酸鈉，用水稀釋至1000mL，貯于棕色瓶中，使用前用0.02500mol/L重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液標(biāo)定。

⑦硫酸，pH=1.84。

3、測(cè)定步驟：

①溶解氧的固定：用吸液管插入溶解氧瓶的液面下，加入1mL硫酸錳溶液，2mL堿性碘化鉀溶液，蓋好瓶塞，顛倒混合數(shù)次，靜置。一般在取樣現(xiàn)場(chǎng)固定。

②打開瓶塞，立即用吸管插入液面下加入2.0mL硫酸。蓋好瓶塞，顛倒混合搖勻，至沉淀物全部溶解，放于暗處?kù)o置5min。

③吸取100.00mL上述溶液于250mL錐形瓶中，用硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈淡黃色，加入1mL淀粉溶液，繼續(xù)滴定至藍(lán)色剛好退去，記錄硫代硫酸鈉溶液用量。

4、計(jì)算：

溶解氧（O2，mg/L）=M*V*8000/100
　　上式中：M——硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度（mol/L）；

V——滴定消耗硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液體積（mL）。

5、注意事項(xiàng)：

①試劑加人時(shí)應(yīng)往意不要與空氣接觸，以免將空氣中的氧帶入樣品影響測(cè)定。

②注意淀粉指示劑加人的時(shí)間。應(yīng)先將溶液由棕色滴定至淡黃色時(shí)再加人淀粉指示劑，否則終點(diǎn)會(huì)出現(xiàn)反復(fù)，難以判斷。

③樣品中懸浮物質(zhì)會(huì)吸附析出碘，使結(jié)果偏低。此時(shí)需預(yù)先用明礬在堿性條件下水解，待沉淀析出后再測(cè)上層清液中的溶解氧。

④當(dāng)水樣中含有亞硝酸鹽時(shí)會(huì)干擾測(cè)定，可加人die氮化鈉使水中的亞硝酸鹽分解而消除干擾。其加人方法是預(yù)先將die氮化鈉加人堿性碘化鉀溶液中。

⑤如水樣中含F(xiàn)e²⁺達(dá)100-200mg/L時(shí)，可加人1mL40%氟化鉀溶液消除干擾。

⑥如水樣中含氧化性物質(zhì)（如游離氯等），應(yīng)預(yù)先加人相當(dāng)量的硫代硫酸鈉去除。

溶解氧儀法

溶氧儀由傳感器和顯示儀表兩個(gè)部分組成。溶解氧分析儀傳感部分是由金電極（陰極）和銀電極（陽(yáng)極）及l(fā)v化鉀或氫氧化鉀電解液組成，氧通過(guò)膜擴(kuò)散進(jìn)人電解液與金電極和銀電極構(gòu)成測(cè)量回路。當(dāng)給溶解氧分析儀電極加上0.6~0.8V的極化電壓時(shí)，氧通過(guò)膜擴(kuò)散，陰極釋放電子，陽(yáng)極接受電子,產(chǎn)生電流，整個(gè)反應(yīng)過(guò)程為：

陽(yáng)極：Ag+Cl→AgCl+2e^-

陰極：O₂+2H₂O+4e^-→4OH^-

根據(jù)法拉第定律：流過(guò)溶解氧分析儀電極的電流和氧分壓成正比，在溫度不變的情況下電流和氧濃度之間呈線性關(guān)系。本方法不需要試劑操作簡(jiǎn)便，而且樣品色度和渾濁度不影響測(cè)定。每次測(cè)定前都應(yīng)校正溶解氧測(cè)定儀以減少儀器誤差。由于在測(cè)定時(shí)水中氧氣在陰極上反應(yīng)而被消耗掉，所以電極周圍的水樣必須保持?jǐn)噭?dòng)，以補(bǔ)充氧氣，如果靜止測(cè)定，結(jié)果會(huì)偏低。同時(shí)，溫度對(duì)測(cè)定結(jié)果影響較大，因此在測(cè)定水樣溶解氧的同時(shí)，應(yīng)該測(cè)定水溫。