⚗️ Utlenialność (indeks nadmanganianowy)

Fizykochemia PN-EN ISO 8467

Krótko: o co chodzi

Oznaczanie indeksu nadmanganianowego (utlenialności) wody: ogrzewanie próbki we wrzącej łaźni wodnej z nadmanganianem potasu i kwasem siarkowym przez ustalony czas, dodatek nadmiaru szczawianu sodu i miareczkowanie nadmanganianem. Badanie wykonuje się według normy PN-EN ISO 8467:2001; Zakres: 0,5–10 mg/l; próbki powyżej 10 mg/l rozcieńcza się. Procedura obejmuje 8 kroków; stosuje się je m.in. do: Woda do spożycia — 5,0 mg/l O₂, metoda referencyjna (Dz.U. 2026 poz. 748), Woda do picia i do użytku domowego, naturalna woda mineralna, woda studzienna i stołowa, woda z basenów pływackich (rozdz. 1), Ścieki — metodyka referencyjna indeksu nadmanganianowego (Dz.U. 2019 poz. 1311); do ładunku organicznego ścieków norma zaleca ChZT.

W skrócie

  • Norma: PN-EN ISO 8467:2001
  • Kategoria: Fizykochemia
  • Kroków procedury: 8
  • Zakres: 0,5–10 mg/l; próbki powyżej 10 mg/l rozcieńcza się
  • Chlorki: poniżej 300 mg/l
  • Temperatura: wrząca łaźnia wodna, w której roztwory w probówkach szybko osiągają i utrzymują 96–98 °C

Przegląd

STATUS (stan na 29.10.2026). PN-EN ISO 8467:2001 — wersja polska, opublikowana 23.07.2001, wprowadza EN ISO 8467:1995 i ISO 8467:1993 [IDT]; zastąpiła PN-C-04578-02:1985. Norma aktualna — bez adnotacji o wycofaniu. ISO 8467:1993 (wydanie drugie, zastąpiło ISO 8467:1986) i EN ISO 8467:1995 są w katalogach ISO i CEN aktualne, bez nowszego wydania.

DEFINICJA I ZAKRES (rozdz. 1, 3). Indeks nadmanganianowy to stężenie masowe tlenu równoważne ilości jonów nadmanganianowych zużytych, gdy próbkę wody traktuje się tym utleniaczem w określonych warunkach; służy do oznaczania parametru „utlenialność”. Norma jest przeznaczona przede wszystkim dla wody do spożycia i do użytku domowego, wody do picia, naturalnej wody mineralnej, wody studziennej i stołowej oraz wody z basenów pływackich. Dotyczy wód o stężeniu chlorków poniżej 300 mg/l; próbki o indeksie powyżej 10 mg/l rozcieńcza się przed analizą, a dolna granica optymalnego zakresu wynosi 0,5 mg/l.

CO MIERZY, A CZEGO NIE (wprowadzenie normy). Indeks jest umowną miarą zanieczyszczenia substancjami organicznymi i utlenialnymi nieorganicznymi; służy głównie ocenie wody do picia i wód surowych (studziennych, powierzchniowych), a wody bardziej zanieczyszczone bada się po wstępnym rozcieńczeniu. Związki redukujące, np. sole żelaza(II), azotyny czy siarkowodór, zwiększają indeks, choć nie są zaliczane do zanieczyszczeń. Indeks nie jest miarą teoretycznego zapotrzebowania tlenu ani całkowitej zawartości substancji organicznych — wiele związków utlenia się w tym badaniu tylko częściowo, a substancje lotne, które odparują przed dodaniem nadmanganianu, nie są ujęte. Do ładunku zanieczyszczeń organicznych w ściekach norma zaleca chemiczne zapotrzebowanie tlenu (ISO 6060). Metoda jest prosta i wygodna przy badaniu dużej liczby próbek. W wodach podziemnych utlenialność zwykle nie przekracza 3 mg/l O₂, w wodach powierzchniowych w Polsce stwierdzano 1,9–24,8 mg/l O₂.

PRECYZJA (p. 9.2). Odchylenia standardowe wewnątrzlaboratoryjne: woda wodociągowa 1,28–1,94 mg/l (sześć laboratoriów) — 0,06–0,21 mg/l; różne wody surowe i do picia 0,23–8,17 mg/l (pięć laboratoriów) — 0,05–0,60 mg/l. Odchylenia całkowite w jednym laboratorium dla roztworów rezorcyny: 1,83 mg/l — 0,10 mg/l, 9,95 mg/l — 0,12 mg/l.

PRZEPISY. Woda do spożycia: utlenialność (indeks nadmanganianowy) 5,0 mg/l O₂; parametru nie trzeba oznaczać, gdy bada się OWO (rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 22 maja 2026 r., Dz.U. 2026 poz. 748, zał. nr 1 cz. C tab. 2 lp. 13, objaśnienie 9). Niepewność pomiaru do 50 % wartości parametrycznej, metoda referencyjna — PN-EN ISO 8467 (zał. nr 4 cz. B, objaśnienie 5). PN-EN ISO 8467 jest też metodyką referencyjną indeksu nadmanganianowego w ściekach (Dz.U. 2019 poz. 1311, zał. nr 12 lp. 15) i metodyką miareczkową ChZT-Mn w monitoringu wód powierzchniowych i podziemnych (Dz.U. 2021 poz. 1576, zał. nr 8, wskaźnik 3.2.3).

Zasada metody

Próbkę ogrzewa się we wrzącej łaźni wodnej ze znaną ilością nadmanganianu potasu i kwasu siarkowego przez ustalony czas (10 min). Część nadmanganianu zostaje zredukowana przez substancje utlenialne z próbki; zużyty nadmanganian oznacza się, dodając nadmiar roztworu szczawianu, który odmiareczkowuje się nadmanganianem. Indeks równy 10 mg/l odpowiada zużyciu ok. 60 % nadmanganianu dodanego do nierozcieńczonej próbki (rozdz. 4, uwaga 1).

Zastosowania

Kluczowe parametry

ParametrWartość
Zakres0,5–10 mg/l; próbki powyżej 10 mg/l rozcieńcza się
Chlorkiponiżej 300 mg/l
Temperaturawrząca łaźnia wodna, w której roztwory w probówkach szybko osiągają i utrzymują 96–98 °C
Czas(10 ± 2) min ogrzewania z kwasem, potem 10 min ± 15 s od dodania nadmanganianu
Porcja25,0 ml + 5 ml H₂SO₄ 2 mol/l + 5 ml KMnO₄ ok. 2 mmol/l + 5 ml szczawianu sodu 5 mmol/l
Wynikw mg/l tlenu, z dwiema cyframi znaczącymi

Norma

Numer normy
PN-EN ISO 8467:2001
Tytuł (PL)
Jakość wody — Oznaczanie indeksu nadmanganianowego
Title (EN)
Water quality — Determination of permanganate index

Procedura krok po kroku

  1. Pobranie i utrwalenie

    Zaraz po przyjęciu próbki do laboratorium dodać 5 ml kwasu siarkowego 7,5 mol/l na litr, jeśli nie zrobiono tego przy pobraniu — niezależnie od tego, czy próbka będzie przechowywana. Analizować jak najszybciej, nie później niż 2 dni po pobraniu; gdy przechowywanie trwa ponad 6 h — w ciemności w 0–5 °C. Przed pobraniem porcji butelkę wstrząsnąć (rozdz. 7).

  2. Przygotowanie

    Wszystkie probówki mają być idealnie czyste. Próbki o dużym indeksie rozcieńcza się tak, by wynik mieścił się w zakresie 0,5–10 mg/l (p. 8.1–8.2).

  3. Ogrzewanie z kwasem

    Pipetą (25,0 ± 0,25) ml próbki do probówki, dodać (5 ± 0,5) ml kwasu siarkowego 2 mol/l i łagodnie wymieszać; probówkę wstawić do wrzącej łaźni wodnej na (10 ± 2) min (p. 8.3).

  4. Utlenianie

    Dodać (5 ± 0,05) ml roztworu nadmanganianu ok. 2 mmol/l i rozpocząć pomiar czasu (p. 8.3).

  5. Szczawian i miareczkowanie

    Po 10 min ± 15 s dodać (5 ± 0,05) ml roztworu szczawianu sodu 5 mmol/l i poczekać, aż roztwór się odbarwi. Miareczkować na gorąco roztworem nadmanganianu do słabo różowej barwy utrzymującej się ok. 30 s; zapisać objętość V₁ (p. 8.3).

  6. Ślepa próba

    Równolegle, tym samym przebiegiem, z 25 ml wody zamiast porcji; objętość nadmanganianu V₀. Zmiareczkowany roztwór zachować do mianowania (p. 8.4).

  7. Mianowanie nadmanganianu

    Do roztworu ze ślepej próby dodać (5,00 ± 0,05) ml roztworu szczawianu sodu 5 mmol/l, w razie potrzeby ogrzać ponownie do ok. 80 °C i miareczkować nadmanganianem do różowej barwy utrzymującej się ok. 30 s; objętość V₂. Zmiareczkowane roztwory dobrze jest zostawiać w probówkach do następnego oznaczenia (p. 8.5, uwaga 4).

  8. Obliczenie

    I_Mn = (V₁ − V₀) / V₂ · f [mg/l tlenu], gdzie f = V₄ · c(Na₂C₂O₄) · M₀ · 1000 / (1000 · V₅); przy wartościach z normy (V₄ = 5 ml szczawianu 5 mmol/l, M₀ = 16 mg tlenu na mmol, V₅ = 25 ml) f = 16 mg/l. Wynik podaje się z dwiema cyframi znaczącymi (p. 9.1, rozdz. 10).

Wymagany sprzęt i aparatura

SprzętPrzykładOrientacyjna cena
Łaźnia wodna ze statywem na probówkio pojemności i mocy zapewniających, że roztwory we wszystkich probówkach szybko osiągają i utrzymują 96–98 °C, zarówno przy ogrzewaniu wstępnym, jak i w czasie reakcji (p. 6.1)—
Probówkidługość 150–200 mm, średnica 25–35 mm, ścianka 0,5–1 mm; używane wyłącznie do tego oznaczenia; nowe czyści się, ogrzewając z zakwaszonym roztworem nadmanganianu, i sprawdza ślepymi próbami do uzyskania małych i stałych wartości (p. 6.2)—
Biureta 10 mlnajlepiej tłokowa, z podziałką co 0,02 ml, zgodna z ISO 385-1 (p. 6.3)—
Kolby miarowe 100 ml i 1000 mlp. 6.4—
Pipety jednomiarowe 5, 10, 25, 50 i 100 mlp. 6.5—
Pomiar czasureakcja trwa 10 min ± 15 s od dodania nadmanganianu (p. 8.3)—

Odczynniki, podłoża i materiały eksploatacyjne

OdczynnikCASSzczegóły
Woda—destylowana, z odwróconej osmozy albo o równoważnej czystości — nie woda dejonizowana na organicznym wymieniaczu jonowym. Wodę nieredukującą otrzymuje się, destylując w aparaturze szklanej 1 l wody destylowanej z 10 ml kwasu siarkowego 2 mol/l i niewielkim nadmiarem roztworu podstawowego nadmanganianu i odrzucając pierwsze 100 ml destylatu; zużycie nadmanganianu w ślepej próbie nie może przekraczać 0,1 ml (rozdz. 5, uwaga 2)
Kwas siarkowy, ρ = 1,84 g/ml (18 mol/l)7664-93-9p. 5.1
Kwas siarkowy, c(H₂SO₄) = 7,5 mol/l—420 ml kwasu stężonego dodać powoli, ciągle mieszając, do 500 ml wody, ostudzić i rozcieńczyć do 1 l — do utrwalania próbek (p. 5.2)
Kwas siarkowy, c(H₂SO₄) = 2 mol/l—110 ml kwasu stężonego dodać powoli, ciągle mieszając, do ok. 500 ml wody; powoli dodawać roztwór nadmanganianu ok. 2 mmol/l do utrzymującej się słabo różowej barwy, ostudzić, rozcieńczyć do 1 l i wymieszać (p. 5.3)
Szczawian sodu, roztwór podstawowy c(Na₂C₂O₄) = 0,05 mol/l62-76-0szczawian sodu suszyć 2 h w 120 °C; 6,700 g rozpuścić w wodzie w kolbie 1000 ml i dopełnić; trwały 6 miesięcy w ciemności (p. 5.4)
Szczawian sodu, roztwór mianowany 5 mmol/l—(100 ± 0,25) ml roztworu podstawowego rozcieńczyć do 1000 ml; trwały 2 tygodnie (p. 5.5)
Nadmanganian potasu, roztwór podstawowy ok. 20 mmol/l7722-64-7ok. 3,2 g KMnO₄ rozpuścić w wodzie i rozcieńczyć do 1000 ml; ogrzewać 2 h w 90–95 °C, ostudzić, odstawić na co najmniej 2 dni, zdekantować klarowny roztwór i przechowywać w ciemnej butelce (p. 5.6)
Nadmanganian potasu, roztwór mianowany ok. 2 mmol/l—100 ml roztworu podstawowego rozcieńczyć do 1000 ml; przechowywany w ciemności jest stosunkowo trwały przez kilka miesięcy; jego dokładne stężenie wchodzi do obliczenia przez mianowanie z p. 8.5; można używać gotowych roztworów handlowych (p. 5.7, uwaga 3)

Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP)

Najczęstsze pytania

Jaka norma opisuje to badanie?

Badanie wykonuje się według normy PN-EN ISO 8467:2001 — „Jakość wody — Oznaczanie indeksu nadmanganianowego”. Tytuł angielski: „Water quality — Determination of permanganate index”.

Na czym polega ta metoda?

Próbkę ogrzewa się we wrzącej łaźni wodnej ze znaną ilością nadmanganianu potasu i kwasu siarkowego przez ustalony czas (10 min). Część nadmanganianu zostaje zredukowana przez substancje utlenialne z próbki; zużyty nadmanganian oznacza się, dodając nadmiar roztworu szczawianu, który odmiareczkowuje się nadmanganianem.

Jaki jest zakres pomiarowy i dokładność?

Zakres: 0,5–10 mg/l; próbki powyżej 10 mg/l rozcieńcza się; Chlorki: poniżej 300 mg/l; Temperatura: wrząca łaźnia wodna, w której roztwory w probówkach szybko osiągają i utrzymują 96–98 °C; Czas: (10 ± 2) min ogrzewania z kwasem, potem 10 min ± 15 s od dodania nadmanganianu.

Ile trwa wykonanie badania?

Procedura obejmuje 8 kroków. Norma nie podaje czasu trwania dla wszystkich etapów — decyduje procedura laboratorium.

Jaki sprzęt jest potrzebny?

Łaźnia wodna ze statywem na probówki, Probówki, Biureta 10 ml, Kolby miarowe 100 ml i 1000 ml, Pipety jednomiarowe 5, 10, 25, 50 i 100 ml, Pomiar czasu.

Gdzie stosuje się to badanie?

Woda do spożycia — 5,0 mg/l O₂, metoda referencyjna (Dz.U. 2026 poz. 748); Woda do picia i do użytku domowego, naturalna woda mineralna, woda studzienna i stołowa, woda z basenów pływackich (rozdz. 1); Ścieki — metodyka referencyjna indeksu nadmanganianowego (Dz.U. 2019 poz. 1311); do ładunku organicznego ścieków norma zaleca ChZT; Monitoring wód powierzchniowych i podziemnych — ChZT-Mn (Dz.U. 2021 poz. 1576).

Jakie środki ostrożności obowiązują?

Stężony kwas siarkowy dodaje się do wody powoli, ciągle mieszając (p. 5.2, 5.3); Norma nie podaje innych ostrzeżeń — z nadmanganianem potasu, szczawianem sodu i gorącymi roztworami z wrzącej łaźni wodnej postępuje się według kart charakterystyki i zasad pracy laboratorium.

Które laboratorium wykona to badanie?

Badanie wykonują laboratoria akredytowane według ISO/IEC 17025. Na LabCoda wyszukasz je po numerze normy PN-EN ISO 8467.

🔍 Znajdź laboratorium wykonujące to badanie