碘量法是常用的一种氧化还原滴定法，废液中含有大量的I。碘作为一种重要的化学物质，若将含碘离子废液直接排放，即对环境产生压力，又造成资源浪费。人们尝试了多种回收碘的方法。例如：将碘离子氧化为I2沉淀后进行分离；或将碘离子以碘化亚铜沉淀形式分离出来再转化成I2。由于碘量法废液中常含有大量的SCN-和淀粉会对上述的回收产生干扰。当将碘离子氧化为I2，废液中的淀粉会与I2形成蓝色吸附物而无法完全沉淀出来；而将碘离子以Cul沉淀形式沉淀。出来的设想，也会因废液中的SCN-会与Cul生成CuSCN的沉淀而影响I2的回收。

　　1、实验原理

　　废液中的碘离子被氧化成I2。一部分以沉淀形式沉出，通过过滤、升华的方式制得单质碘；另一部分被淀粉吸附，存在于溶液中，用四氯化碳将I2萃取到有机相中，与淀粉分离。再利用I2与碘离子形成I3-易溶于水中的特性，用KI溶液将四氯化碳中的I2反萃取到KI溶液中，得到的I2溶液可再用于碘量法分析。

　　2、实验部分

　　仪器与药品：分液漏斗；漏斗；电热板；30%H2O2，AR；KI，AR；四氯化碳，AR。

　　实验过程：

　　废液→过滤→浓缩→氧化→过滤→滤液→CCl4萃取→KI溶液反萃取→I2溶液→沉淀→升华→I2

　　1）向100mL废液中加入海波至废液呈淡黄色，使废液中可能存在的I2都转化成碘离子，减少浓缩时I2的损失；

　　2）将废液过滤，保留滤液；

　　3）将滤液加热浓缩至原体积的40%；

　　4）向浓缩液中滴加H2O2，此时液体呈蓝黑色，并有蓝黑色I2的沉淀生成；

　　5）将此蓝黑色液体过滤，分离出的I2沉淀可通过升华的方式得到单质碘；

　　6）向蓝黑色滤液中加入20mLCCl4，萃取淀粉吸附的I2。CCl4呈紫红色。分离两相。重复此操作三次。合并有机相；

　　7）向紫红色的有机相中加入20%KI溶液20mL进行反萃取。有机相呈浅粉色而无机相呈棕红色。重复此反萃取操作三次。合并无机相，得到含I2的溶液。

　　3、结果与讨论

　　氧化剂的选择：

　　常见的能将碘离子氧化为I2的化学试剂有很多种，如：K2Cr2O7、KMnO4、HNO3、FeCl3、H2O2等。K2Cr2 O7、HNO3和KMnO4会对环境有一定的污染；而FeCl3会与废液中的SCN-生成有色物质干扰I2的回收。H2O2无色无味，价格低廉易得。反应后的产物是H2O。所以，本实验用H2O2作氧化剂。

　　氧化剂的用量：

　　H2O2 + 2I- + 2H+→2H2O + I2

　　100mL分析废液中约有1.4g的KI。按化学反应方程式计算，理论上需30%的H2O2约0.6mL。虽将废液浓缩到原体积的40%（40mL），但0.6mL H2O2加入，相当于将H2O2稀释近100倍，氧化速度大大降低。实验证明，向浓缩废液中加入1.5mLH2O2时反应现象明显，且回收比率较高。H2O2的用量也不易过多，否则，易产生过氧化。

　　溶液pH值的控制：

　　H2O2氧化碘离子是在酸性条件下进行的。本研究发现：溶液pH≤1时，碘离子就可被氧化完全。而碘量法分析多是在H2SO4条件下进行，浓缩不会产生过多酸损耗。所以，通常不需要再加酸就能满足酸度要求。

　　反萃取用KI溶液的选择：

　　1）分别用40mL 10%KI、20mL 20% KI和14mL 30% KI的溶液对含碘的CCl4溶液进行反萃取三次，观察CCl4溶液的颜色变化；

　　2）分别用10% KI的溶液40mL、30mL和20mL对含有碘的CCl4溶液进行反萃取三次，观察CCl4溶液的颜色变化。实验证明，反萃取三次后的效果只与KI的质量有关，与浓度无关。考虑滴定分析对标准溶液浓度的要求，以20%KI溶液20mL进行反萃取为宜。

　　碘的回收率：

　　废液氧化后得到的I2沉淀经升华，可得到碘0.12g；对反萃取得到的60mL碘溶液进行测定，溶液浓度为C（1/2I2）=0.1mol·L-1。相当于溶液中含碘0.86g，因此，碘的总回收率92.5%。

　　本实验利用I2在CCl4和KI溶液中溶解度的不同，通过萃取和反萃取的方法，将I2由碘量法废液中提取出来。得到单质碘和一定浓度的碘溶液。单质碘和碘溶液可再次直接用于碘量法分析。实现了碘及其化合物的循环利用。用作萃取剂的CCl4中随还残留少量的I2，但无需进行纯化，可再用于碘的萃取。节约了纯化和分离的费用。本方法即节约了资源，又减小了对环境的污染。