总氮测定仪原理的化学反应
总氮测定仪是一种常见的水质分析仪器。它利用化学反应原理,快速准确地测定水样中的总氮含量。本文将介绍总氮测定仪的原理和化学反应过程。
总氮测定仪主要由两部分组成:反应系统和检测系统。反应系统是总氮测定仪的核心部分,也是本文的重点。反应系统的工作原理是将水样中的氮化物化合物转化成氨,再将氨和含有氯离子的试剂进行反应,释放出氯气。利用检测系统检测氯气的含量,就能快速准确地计算出水样中的总氮含量。

总氮测定仪反应系统中的化学反应包括氨化反应和氯化反应。
氨化反应:
在清洗干净的反应瓶中,加入预处理后的水样、氢氧化钠( NaOH) 溶液和氨氯溶液。经过一定温度和时间的反应,水样中的氮化物化合物被还原成氨气。氢氧化钠的作用是调节反应液的 pH 值,使反应更趋于完整。
NH4+ + OH- ⟶ NH3 + H2O
NH2- + 2OH- ⟶ NH3 + H2O + e-
氯化反应:
氨与含氯化合物反应后,产生氯气。氯气的含量与水样中总氮的含量呈线性关系。
NH3 + HOCl ⟶ NH2Cl + H2O
NH2Cl+ HOCl ⟶ NCl3 + H2O
NCl3 + 3H2O ⟶ 3HCl + NH3
氯化反应中,重要的是待测水样中氯离子的浓度。因此,在测定中需对反应液进行标准化处理,以保证测定的准确性。
总氮测定仪反应系统中的化学反应具有较高的选择性和灵敏性。因此,在工业环保、生活污水、海洋生态等领域的水样分析中,总氮测定仪都被广泛应用。同时,该分析方法也存在着一定的局限性,如对一些无机及有机氮化物较为敏感,对硝酸盐和硫酸盐等不含氨基氮的化合物不能测定等,需要在实际应用中进行技术判断和误差控制。
总氮测定仪原理的化学反应是一种稳定可靠的快速测定水样总氮含量的分析方法。我们相信,在科技的不断进步下,总氮测定仪会在更多领域大显身手。