Bestimmung von Sauerstoff

Die Bestimmung erfolgt zweckmäßigerweise mit im Lehrmittelhandel erhältlichen fertigen Reagenziensätzen. Die Bestimmung erfolgt hierbei nach der Methode von Winkler:
Die Probe wird mit Mangan-II-chloridlösung versetzt und alkalisch gemacht. Hierbei wird das gebildete Mangan-II-hydroxid vom Sauerstoff zu Manganoxid-hydroxid (MnO(OH)2) mit der Oxidationsstufe +IV oxidiert.
Anschließend wird eine Säure zugegeben. Hierbei entstehen kurzzeitig Mangan-III-Ionen. Nach Zugabe einer Lösung von Kaliumiodid werden Iodidionen von Mangan-III-Ionen zu Iod oxidiert. Dieses wird mit Natriumthiosulfatlösung (c= 0,01 mol/L) titriert, wobei Iod zu Iodidionen reduziert und Thiosulfationen (S2O32-) zu Tetrathionationen (S4O62-)oxidiert werden. Indikator ist Stärkelösung, die am Äquivalenzpunkt von blau nach farblos umschlägt.
Letztendlich ist das Stoffmengenverhältnis von Thiosulfat zu Sauerstoff bei dieser Reaktionskette 2:1. Das Ergebnis wird in mg/L O2 angegeben.

Die Bestimmung von Sauerstoff mit einem Sauerstoffmessgerät, das den Sauerstoff mit einer Sauerstoffelektrode elektrochemisch misst, ist in der Schulpraxis ungenau, da das Gerät in der Regel selten benutzt wird und durch die Lagerung die Elektrode dann unbrauchbar wird.

Bei der Probennahme ist zu beachten, dass diese unter Ausschluss von Luftsauerstoff erfolgt, d.h. unter Wasser ist eine geeignete Flasche randvoll zu füllen. Außerdem muss die Temperatur des Wassers bestimmt werden, um die Sauerstoffsättigung mit Hilfe folgender Tabelle berechnen zu können.

Sauerstoffsättigung in Abhängigkeit von der Temperatur bei Normaldruck:

   oC	5	6	7	8	9	10	11	12	13	
O2 mg/L	12,37	12,06	11,76	11,47	11,19	10,92	10,67	10,43	10,20	

14	15	16	17	18	19	20	21	22	23	
9,98	9,76	9,56	9,37	9,18	9,01	8,84	8,68	8,53	8,38	

24	25	26	27	28	29	30	31	32	33	
8,25	8,11	7,99	7,86	7,75	7,64	7,53	7,42	7,32	7,22	

In Oberflächengewässern sollte bei Temperaturen um 20 oC mindestens 5 mg/L Sauerstoff enthalten sein. Im Frühjahr und Sommer kann man auch eine Übersättigung durch Assimilationsprozesse von Plankton feststellen.
Grundwässer sind häufig sauerstoffarm. Tiefengewässer sind in der Regel ohne Sauerstoff. Hier finden dann anaerobe Vorgänge statt (mikrobielle Reduktion von Sulfat- zu Sulfidionen und von Nitrat- zu Nitritionen).