在線磷酸根分析儀新方法的測量原理

在線磷酸根分析儀新方法的測量原理
磷酸是一種三元弱酸，有K,、K,、K,三級電離常數(shù)，有四種組分（即H,PO,、H,PO;、HPO?、PO寧)，根據(jù)pH分布系數(shù)的定義，磷酸的分布系數(shù)是指氫離子濃度一定時各組分的平衡濃度在磷酸總濃度中所占的分?jǐn)?shù)。因此，從物料平衡方程中，可得:
D,=[H+K,[H+K;K[H*]+K,K,K,
(2-1)
[iH;PO,]=Ca, = C[H*J/D,
(2-2)
[H,PO;]= Ca,= CK,[H*〕/D,
(2-3)
[HPO]=Ca, = CK,K[H*]/D,
(2-4)
[Po.]= Ca, =CK,K,K,/D,
(2-5)
由上可見，磷酸的分布系數(shù)(α、a、a2、α,)是[H*]的函數(shù)，當(dāng)溫度一定時，電離常數(shù)(K、K、Kj）也是一定的，若其分析濃度(C)也一定，則各組分的平衡濃度([HPO4]、[H,PO;]、[HPO?]、[PO])就是[H*]的函數(shù)。如果在水樣中加入某種物質(zhì)能夠與水樣中的磷酸鹽發(fā)生反應(yīng)，使磷酸根濃度發(fā)生變化，則水樣的酸度也會發(fā)生相應(yīng)的變化。由于水樣中的磷酸鹽含量一定，其引起的水樣酸度的變化也應(yīng)該是一定的。因此，只要能夠找到一種標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)，在其加入后，能夠引起磷酸根的濃度變化，且反應(yīng)后的溶液體系又能達(dá)到新的平衡。那么，通過檢測反應(yīng)前后水樣的酸度值（或電位的變化>和水樣的溫度，便可以通過建立數(shù)學(xué)模型的方法，計算出反應(yīng)前水樣的磷酸根的濃度。
電廠鍋爐水中磷酸根的測量方法的測量原理便是用酸度計（帶自動溫度補(bǔ)償）測定溶液p陽值采集兩次數(shù)據(jù)。一次測定爐水的pH值(PO)，一次是測定爐水中加入一定量的POa標(biāo)準(zhǔn)液的混合液的pH值(P1)，把這兩個數(shù)據(jù)輸入編有專門程序軟件內(nèi)，即可顯示或打印出爐水中磷酸鹽含量（以mg/LPO表示)和相應(yīng)的R值(其物理意義是,R=Na/C,指溶液中Na離子和PO總濃度的比值)。這種方法的顯著特點便在于只需測定兩次pH值就可計算出溶液中磷酸鹽的含量和相應(yīng)的R值。