一、實驗目的:
以苯酚作為目標降解物,建立科學合理的研究分析方案,對過硫酸鈉和過硫酸氫鉀復合鹽降解苯酚能力進行研究比較,得出降解等量的苯酚需要的過硫酸鈉與過硫酸氫鉀的用量之比,以及苯酚與過硫酸鈉、過硫酸氫鉀的用量之比。
二、實驗部分:
用分析天平稱取約05g過硫酸鈉和過硫酸氫鉀溶解在50mL容量瓶內,備用。
配置苯酚溶液250mL(1g)(溶液溫度為10℃),備用。
用移液管量取30mL苯酚溶液,置于錐形瓶內,加入硫酸鐵,形成紫色溶液;取過硫酸鈉(或過硫酸氫鉀)溶液,滴定至錐形瓶內溶液至無色。
三、結論:
(1)pH的影響:
過硫酸鈉和過硫酸氫鉀均經過過氧鍵鏈接兩個硫酸根,在pH小于15的條件下,都將釋放出2個硫酸根自由基,當pH大于1.5時,過硫酸氫鉀復合鹽產生的硫酸根自由基將大大降低。當過硫酸氫鉀溶于水時,過硫酸氫根會電離出H,生成2個硫酸根自由基。所以在pH大于1.5時,過硫酸氫鉀的氧化能力高于過硫酸鈉。
(2)溫度的影響:
當溫度升高時,由于過硫酸根中的0-0鍵斷裂,能夠生成越多的硫酸根自由基,加強了過硫酸鈉和過硫酸氫鉀的氧化能力。同時,當溫度升高時,會加速過硫酸根中的0-0鍵斷裂,使得反應率加快,增進了氧化能力。
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