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El oponígeno es fundamental para la supervivencia de plantas y animales acuáticos, y la escasez de oxígeno disuelto no solo es un signo de contaminación, sino que es perjudicial para los peces. Algunas especies acuáticas son más sensibles a la falta de oxígeno que otras, pero algunas pautas generales a considerar al analizar los resultados de las pruebas son:
5-6 ppm: Suficiente para la mayoría de las especies
<3 ppm: Estresante para la mayoría de las especies acuáticas
<2 ppm: Fatal para la mayoría de las especies
Debido a su importancia para la supervivencia del pez, los acuacultores, o «criadores de peces», y los acuaristas utilizan la prueba de oxígeno disuelto como un indicador principal de la capacidad de su sistema para sostener peces sanos.
El oído que se encuentra en el agua proviene de muchas fuentes, pero la mayor es el osígeno absorbido por la atmósfera. La acción de las olas y el salpicado permiten que se absorba más oxígeno en el agua. Una segunda fuente importante de oxígeno son las plantas acuáticas, incluidas las algas; Durante la fotosíntesis, las plantas eliminan dióxido de carbono del agua y lo reemplazan por osígeno.
El osígeno se mueve continuamente entre el agua y el aire circundante. La dirección y velocidad de este movimiento dependen de la cantidad de contacto entre el aire y el agua. Un arroyo de montaña agitado o un lago azotado por el viento y cubierto de olas, donde más superficie del agua está expuesta al aire, absorberá más ojigeno de la atmósfera que un cuerpo de agua tranquilo y tranquilo. Esta es la idea detrás de los aireadores; Al crear burbujas y olas, la superficie se incrementa y más oxígeno puede entrar en el agua.
En las hojas de las plantas ocurre constantemente uno de los procesos químicos más importantes de la Tierra: la fotosíntesis. Durante el día, las plantas absorben constantemente dióxido de carbono del aire y, en presencia de agua, lo convierten en osígeno y carbohidratos, que se utilizan para producir material vegetal adicional. Como la fotosíntesis requiere luz, las plantas no fotosintetizan por la noche, por lo que no se produce oxígeno. Químicamente, la reacción de fotosíntesis puede escribirse como:
Luz + nCO2 + nH2O (CH2O)n + nO2
Luz + Dióxido de carbono + Carbohidratos de agua + Oxígeno
Una vez en el agua, el oxígeno es utilizado por la vida acuática. Los peces y otros animales acuáticos necesitan osígeno para respirar o respirar. El oxígeno también es consumido por bacterias para descomponer o descomponer plantas y animales muertos.
Todos los animales, ya sea en tierra o bajo el agua, necesitan osígeno para respirar, crecer y sobrevivir. Las plantas y los animales respiran durante la noche y el día, consumiendo osígeno y produciendo dióxido de carbono, que luego es utilizado por las plantas durante la fotosíntesis.
Todos los desechos vegetales y animales acaban descomponiéndose, ya sean de animales vivos o de plantas y animales muertos. En el proceso de descomposición, las bacterias utilizan osígeno para oxidar o alterar químicamente el material y así descomponerlo en sus partes componentes. Algunos sistemas acuáticos pueden sufrir cantidades extremas de oxidación, sin onígeno para los organismos vivos, que finalmente se marchan o se asfixian.
El nivel de oxígeno de un sistema de agua no depende solo de la producción y el consumo. Muchos otros factores trabajan juntos para determinar el nivel potencial de oxígeno, incluyendo:
El ogénito disuelto se prueba a menudo utilizando la modificación Azida del método de Winkler. Al analizar oxígeno disuelto, es fundamental no introducir oxígeno adicional en la muestra. Muchas personas evitan este problema llenando completamente la botella de muestra y dejando que el agua desborde durante un minuto antes de tapar.
El primer paso en una titulación DO es la adición de Solución de Sulfato Manganoso (4167) y Solución de Azida de Yoduro de Potasio Alcalino (7166). Estos reactivos reaccionan formando un precipitado blanco, o flóc, de hidróxido de mangano, Mn(OH)2. Químicamente, esta reacción puede escribirse como:
MnSO4 + 2KOH Mn(OH)2 + K2SO4
Luz + Dióxido de carbono + Agua Hidróxido de mangano + Sulfato de potasio
Inmediatamente después de la formación del precipitado, el oxígeno en el agua oxida una cantidad equivalente de hidróxido manganoso a hidróxido mangánico de color marrón. Por cada molécula de oxígeno en el agua, cuatro moléculas de hidróxido de mangano se convierten en hidróxido de mangano. Químicamente, esta reacción puede escribirse como:
4Mn(OH)2 + O2 + 2H2O 4Mn(OH)3
Hidróxido de mangano + oxígeno + hidróxido de mangano de agua
Tras la formación del precipitado marrón, se añade a la muestra un ácido fuerte, como el polvo de ácido sulfámico (6286) o el ácido sulfúrico, 1:1 (6141). El ácido convierte el hidróxido de mangana en sulfato de mangano. En este punto, la muestra se considera «fija» y la preocupación por la introducción de oxígeno adicional disminuye. Químicamente, esta reacción puede escribirse como:
2Mn(OH)3 + 3H2SO4 Mn2(SO4)3 + 6H2O
Hidróxido de mangana + ácido sulfúrico sulfato de mangano + agua
Simultáneamente, el yodo del yoduro de potasio en la solución alcalina de azida de yoduro de potasio se oxida mediante sulfato de mangánico, liberando yodo libre en el agua. Dado que el sulfato de mangana para esta reacción proviene de la reacción entre el hidróxido manganoso y el oxígeno, la cantidad de yodo liberada es directamente proporcional a la cantidad de oxígeno presente en la muestra original. La liberación de yodo libre se indica cuando la muestra se vuelve de color marrón amarillento. Químicamente, esta reacción puede escribirse como:
Mn2(SO4)3 + 2KI 2MnSO4 + K2SO4 + I2
Sulfato de mangánico + yoduro de potasio Sulfato de mangano + sulfato de potasio + yodo
La etapa final de la titulación de Winkler es la adición de tiosulfato de sodio. El tiosulfato de sodio reacciona con el yodo libre para producir yoduro de sodio. Cuando todo el yodo ha sido convertido, la muestra cambia de marrón amarillo a incoloro. A menudo se añade un indicador de almidón para realzar el final final. Químicamente, esta reacción puede escribirse como:
2Na2S2O3 + I2 Na2S4O6 + 2NaI
Tiosulfato de sodio + Yodo tetrationato de sodio + Yoduro de sodio
La titulación en realidad es titular yodo, de amarillo a transparente. Como el cambio de amarillo a claro es muy difícil de ver, añadimos almidón, que se vuelve azul en presencia de yodo. Una vez que se ha titulado todo el yodo, el almidón desaparece. El azul para despejar es mucho más fácil de ver que el amarillo para despejar. La razón por la que retiramos parte del yodo (titulamos a un amarillo tenue) antes de añadir almidón es doble:
Por tanto, por ambas razones, la muestra debe ajustarse a un amarillo tenue (el tono exacto no importa) antes de añadir el almidón.
NOTA: Antes de añadir el indicador de almidón, asegúrate de quitar cuidadosamente el titulador y la tapa. Deja el émbolo del titulador en su posición exacta dentro del barril, añade las 8 gotas de almidón y luego termina la titulación.