A titulação de Winkler, utilizada para medir oxigênio dissolvido em água, ocorre em três estágios:

Estágio 1 – A amostra de água é tratada com uma solução de sulfato de manganês(II), seguida de uma solução alcalina de iodeto de potássio. Ambas as soluções ficam presentes em excesso, para garantir que todo o oxigênio dissolvido reaja. Ocorre a reação vista a seguir:

!$ Mn^{2+} !$ !$ (aq) !$ + !$ 2 !$ !$ OH^– !$ !$ (aq) !$ → !$ Mn(OH)_2 (s) !$

Forma-se um precipitado de hidróxido de manganês(II), que é oxidado pelo oxigênio dissolvido, formando hidróxido de manganês(III):

!$ 2 !$ !$ Mn(OH)_2 !$ !$ (s) !$ + !$ ½ !$ !$ O_2 !$ !$ (aq) !$ + !$ H_2O !$ (l) → !$ 2 !$ !$ Mn(OH)_3 (s) !$

Estágio 2 – O precipitado de hidróxido de manganês(III) é deixado decantar e a solução é acidificada com ácido sulfúrico. O balão é agitado suavemente até dissolver o precipitado. Na solução acidificada, os íons !$ Mn^{3+} !$ liberados são rapidamente reduzidos a !$ Mn^{2+} !$ pelos íons !$ I^– !$ :

!$ 2 !$ !$ Mn(OH)_3 !$ !$ (s) !$ + !$ 2 !$ !$ I^– !$ !$ (aq) !$ + !$ 6 !$ !$ H^+ !$ !$ (aq) !$ → !$ 2 !$ !$ Mn^{2+} !$ !$ (aq) !$ + !$ I_2 !$ !$ (aq) !$ + !$ 6 !$ !$ H_2O !$ (l)

Estágio 3 – A mistura é transferida para um erlenmeyer e o !$ I_2 !$ é titulado com uma solução-padrão de tiossulfato de sódio na presença de um indicador de amido:

!$ I_2 !$ !$ (aq) !$ + !$ 2 !$ !$ S_2O_3 !$ !$ ^{2–} !$ !$ (aq) !$ → !$ 2 !$ !$ I^– !$ !$ (aq) !$ + !$ S_4O_6 !$ !$ ^{2–} !$ !$ (aq) !$

Foi feita uma titulação de Winkler em uma amostra de 100 mL de água de rio. Foram necessários 12,0 mL de uma solução 0,0100 mol !$ L^{–1} !$ de tiossulfato de sódio. A concentração do oxigênio, em mg !$ L^{–1} !$, dissolvido nesta amostra de água de rio é de, considerando os dados a seguir:

Dado: massa molar do !$ O_2 !$ = 32 g !$ mol^{–1} !$.