Il metodo di titolazione Winkler misura la quantità di ossigeno disciolto in campioni di acqua. I risultati degli esperimenti determinano la salute di un particolare corpo idrico e possono anche prevedere altre attività legate all'ossigeno nell'acqua. Il metodo di titolazione di Winkler rimane in uso e funge anche da base per gli adattamenti apportati ai metodi per testare l'ossigeno disciolto in campioni di acqua dolce e salata.

Storia

Lajos Winkler ha sviluppato il metodo Winkler come parte della sua tesi di dottorato per l'Università della Scienza di Budapest nel 1888. Sebbene l'uso moderno del metodo si applichi spesso al lavoro condotto da ambientalisti ed ecologisti, Winkler ha escogitato il processo come un modo per misurare le caldaie ad alta pressione. Determinare la quantità di ossigeno disciolto in una caldaia ad alta pressione lo ha aiutato a valutare la resistenza alla corrosione delle caldaie.

Usi moderni

Gli ambientalisti e gli ecologi usano principalmente il metodo Winkler per tre determinazioni. Innanzitutto, il metodo fornisce intuizioni in merito alla salute e alla pulizia di un corpo idrico. In secondo luogo, fornisce anche un'indicazione di quanto e quale tipo di biomassa può supportare. Infine, i livelli di ossigeno disciolto servono da indicatore della quantità di decomposizione che si verifica nell'acqua, che evidenzia un ciclo di vita sano delle piante vicine.

Processo

Il metodo Winkler utilizza un 300 millilitro campione d'acqua All'acqua sono aggiunti due reagenti: 2-millilitri di solfato di manganese e 2-millilitri di alcali-ioduro-azide. Questi reagenti vengono aggiunti singolarmente sotto la superficie dell'acqua e lentamente per prevenire l'esposizione all'ossigeno attraverso le bolle. La soluzione è invertita per mescolare i reagenti insieme con l'acqua, e quindi aggiungere 2 ml di acido solforico concentrato da sopra la superficie dell'acqua. Questa soluzione completata diventa quindi titolata con gocce di sodio tiosolfato fino a quando non produce un colore paglierino chiaro. Dopo il completamento, gli scienziati aggiungono 2 millilitri di soluzione di amido, che trasforma la soluzione acquosa in blu. Le singole gocce di tiosolfato di sodio vengono titolate nella soluzione fino a quando la soluzione diventa limpida, che segna la fine del processo del metodo.

Risultati

Ogni millilitro di sodio tiosolfato equivale a un milligrammo per litro di ossigeno dissolto. Il totale di millilitri di sodio tiosolfato utilizzato per trasformare la soluzione di paglia chiara e quindi chiaro, equivale alla quantità totale di ossigeno disciolto nel campione di acqua. Poiché il gas diventa più solubile in acqua fredda rispetto all'acqua calda, i risultati attesi dovrebbero indicare livelli più elevati di ossigeno disciolto nell'acqua più fredda rispetto ai campioni di acqua calda.

Strumenti e adattamenti alternativi

Dal 1888, moderno Gli strumenti e gli strumenti di tutti i giorni che producono misurazioni istantanee di ossigeno disciolto riducono in gran parte la necessità del metodo di titolazione Winkler. Tuttavia, molti scienziati che usano questi strumenti ricorrono periodicamente al metodo di titolazione Winkler per testare l'accuratezza dei risultati e assicurarsi che i loro strumenti stiano registrando i dati correttamente. Inoltre, molti adattamenti del metodo Winkler sono stati sviluppati da quando è stato introdotto il metodo originale. Alcuni di questi adattamenti utilizzano iodio e acido citrico al posto dei reagenti originali.