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1、1 亚硫酸盐氧化法测量体积溶氧系数KLa 由双膜理论导出的体积溶氧传递方程：Nv= KLa(c -cL) ( 1 ) 是在研究通气液体中传氧速率的基本方程这一，该方程指出：就氧的物理传递过程而言，溶氧系数KLa 的数值，一般是起着决定性作用的因素。所以，求出 KLa 作为某种反应器或某一反应条件下传氧性能的标度，对于衡量反应器的性能，控制发酵过程，有着重要意义。一、实验目的：1、了解 Na2SO3测定 KLa 的原理，并用该法测定摇瓶的KLa；2、了解摇瓶的转数（振幅、频率）对体积溶氧系数KLa 的影响。二、原理：在有 Cu2+存在下， O 2与 SO3快速反应生成 SO4。Cu2+2 Na2
2、SO3 + O2 = 2 Na2SO4（ 2 ）并且在 2045下，相当宽的SO3浓度范围（ 0.017 0.45mol/L ）内， O2与 SO3的反应速度和 SO3的浓度无关。利用这一反应特性，可以从单位时间内被氧化的 SO3量求出传递速率。当反应（ 2）达稳态时，用过量的I2与剩余的 Na2SO3作用Na2SO3+ I2+ H2O = Na2SO4+ 2HI （ 3 ）再以 Na2S2O3滴定过剩的 I22Na2S2O3+ I2= Na2S4O6+ 2NaI （ 4 ）由反应方程（ 2） 、 （3） 、 （4）可知，每消耗 4mol Na2S2O3相当于 1mol O2被吸收，故可由 N
3、a2S2O3的耗量求出单位时间内氧吸收量。Nv=VN/（m t 41000） (mol/mlmin) 在实验条件下， P=1atm ， c=0.21mmol/L， cL=0mmol/L 据方程（ 1）有：2 KLa = Nv / c （1/min ）使用符号：Nv：体积溶氧传递速率；（mol/ml min）KLa：体积溶氧系数；（1/min ）c：气相主体中含氧量； (mmol/L) cL：液相主体中含氧量； (mmol/L) t ：取样间隔时间； (min) V：t 内消耗的 Na2S2O3ml 数；m:取样量； (ml) N: Na2S2O3标准的摩尔浓度； (mol/L)三、仪器与试剂：
4、1 、摇瓶机；2 、三角瓶： 500ml一只， 100ml 两只；移液管： 20ml，5ml 各一只；碱式滴定管：一只；3 、试剂：2% 可溶淀粉指示剂；（称取 2 克可溶性淀粉，然后用少量蒸馏水调匀，徐徐倾入已沸的蒸馏水中，煮沸至透明，冷却定容至100 毫升。 ）0.05mol/L 碘、碘化钾液；（称取碘化钾 39 克，溶解在 100 毫升蒸馏水中，再加入碘 12.96 克溶解定容至 1000 毫升，贮存于棕色瓶中。 ）0.4mol/L 亚硫酸钠溶液；（称取 50.42 克亚硫酸钠溶解于蒸馏水中，定容至 1000 毫升。 ） 0.025mol/L硫 代 硫 酸 钠 标 准 液 ； （ 配 制
5、 ： 称 取 硫 代 硫 酸 钠 24.82 克和硫酸钠 0.2 克溶于煮沸后冷却的蒸馏水中，定容至1000毫升即得 0.1mol/L 硫代硫酸钠液。贮存于棕色瓶中密封保存，配制后应放置一星期标定使用。标定：取在 120干燥至恒重的基准重铬酸钾0.25 克，置碘量瓶中，加水50 毫升使其溶解。加碘化钾2 克，轻轻振摇使溶解，加1M硫酸溶液 40 毫升摇匀，密塞。在暗处放置10 分钟后，用蒸馏水250 毫升稀释，用本液滴定至近终3 点时，加淀粉指示剂 3 毫升，继续滴定至蓝色消失而显亮绿色。并将滴定的结果用空白试验校正。每1 毫升 0.1M 硫代硫酸钠液相当于4.903 毫克的重铬酸钾。根据本液
6、的消耗量与重铬酸钾的取用量，计算硫代硫酸钠的摩尔浓度。用新煮沸过的冷蒸馏水稀释成0.025M 的硫代硫酸钠溶液供滴定使用。 ）10-3mol/L Cu2+溶液。 （称取 0.25 克硫酸铜溶解在 100 毫升蒸馏水中，定容至 1000 毫升。 ）四、测定方法：1 、将 100ml0.4mol/L 亚硫酸钠溶液装入500ml 三角瓶中，滴入 1mlCu2+溶液人。取样 m1=2ml 移入装有 20ml0.05mol/L 碘、碘化钾液的100ml 三角瓶中。2 、然后将 500ml 三角瓶上摇瓶机持续摇瓶150 分钟后，再取样m2=2ml 移入另一只装有 20ml0.05mol/L 碘、碘化钾液的 100ml 三角瓶中。3 、用 0.025mol/L 硫代硫酸钠标准液，以2% 可溶淀粉指示剂对100ml 三角瓶中的残余碘液滴定至终点。五、实验结果：1 、原始记录：操作条件：取样时间：硫代硫酸钠标准液滴定ml 数：2 、整理数据：六、讨论：
