總氮測定儀原理的化學(xué)反應(yīng)
總氮測定儀是一種常見的水質(zhì)分析儀器。它利用化學(xué)反應(yīng)原理,快速準(zhǔn)確地測定水樣中的總氮含量。本文將介紹總氮測定儀的原理和化學(xué)反應(yīng)過程。
總氮測定儀主要由兩部分組成:反應(yīng)系統(tǒng)和檢測系統(tǒng)。反應(yīng)系統(tǒng)是總氮測定儀的核心部分,也是本文的重點。反應(yīng)系統(tǒng)的工作原理是將水樣中的氮化物化合物轉(zhuǎn)化成氨,再將氨和含有氯離子的試劑進(jìn)行反應(yīng),釋放出氯氣。利用檢測系統(tǒng)檢測氯氣的含量,就能快速準(zhǔn)確地計算出水樣中的總氮含量。

總氮測定儀反應(yīng)系統(tǒng)中的化學(xué)反應(yīng)包括氨化反應(yīng)和氯化反應(yīng)。
氨化反應(yīng):
在清洗干凈的反應(yīng)瓶中,加入預(yù)處理后的水樣、氫氧化鈉( NaOH) 溶液和氨氯溶液。經(jīng)過一定溫度和時間的反應(yīng),水樣中的氮化物化合物被還原成氨氣。氫氧化鈉的作用是調(diào)節(jié)反應(yīng)液的 pH 值,使反應(yīng)更趨于完整。
NH4+ + OH- ? NH3 + H2O
NH2- + 2OH- ? NH3 + H2O + e-
氯化反應(yīng):
氨與含氯化合物反應(yīng)后,產(chǎn)生氯氣。氯氣的含量與水樣中總氮的含量呈線性關(guān)系。
NH3 + HOCl ? NH2Cl + H2O
NH2Cl+ HOCl ? NCl3 + H2O
NCl3 + 3H2O ? 3HCl + NH3
氯化反應(yīng)中,重要的是待測水樣中氯離子的濃度。因此,在測定中需對反應(yīng)液進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,以保證測定的準(zhǔn)確性。
總氮測定儀反應(yīng)系統(tǒng)中的化學(xué)反應(yīng)具有較高的選擇性和靈敏性。因此,在工業(yè)環(huán)保、生活污水、海洋生態(tài)等領(lǐng)域的水樣分析中,總氮測定儀都被廣泛應(yīng)用。同時,該分析方法也存在著一定的局限性,如對一些無機及有機氮化物較為敏感,對硝酸鹽和硫酸鹽等不含氨基氮的化合物不能測定等,需要在實際應(yīng)用中進(jìn)行技術(shù)判斷和誤差控制。
總氮測定儀原理的化學(xué)反應(yīng)是一種穩(wěn)定可靠的快速測定水樣總氮含量的分析方法。我們相信,在科技的不斷進(jìn)步下,總氮測定儀會在更多領(lǐng)域大顯身手。