在线磷酸根分析仪新方法的测量原理

在线磷酸根分析仪新方法的测量原理
磷酸【suān】是一【yī】种三元弱酸，有K,、K,、K,三级电离常数，有四种组分（即H,PO,、H,PO;、HPO?、PO宁【níng】)，根据【jù】pH分布系数的定义，磷酸【suān】的分布系数是【shì】指氢离子浓度一定【dìng】时各组分的平衡浓度【dù】在磷酸【suān】总【zǒng】浓度中所占的【de】分数。因【yīn】此，从物料【liào】平衡【héng】方程中，可【kě】得:
D,=[H+K,[H+K;K[H*]+K,K,K,
(9-21)
[iH;PO,]=Ca, = C[H*J/D,
(9-21)
[H,PO;]= Ca,= CK,[H*〕/D,
(9-21)
[HPO]=Ca, = CK,K[H*]/D,
(9-21)
[Po.]= Ca, =CK,K,K,/D,
(9-21)
由【yóu】上可见，磷酸的分【fèn】布系数(α、a、a2、α,)是[H*]的【de】函数，当温度一定时，电离常数【shù】(K、K、Kj）也是一定【dìng】的，若其分析浓度(C)也一定，则各组分的平衡浓度([HPO4]、[H,PO;]、[HPO?]、[PO])就是[H*]的函数。如果在【zài】水样中加入【rù】某【mǒu】种物质能够与水样中【zhōng】的磷酸盐发生【shēng】反应，使磷酸根浓度【dù】发【fā】生【shēng】变化，则水样的酸【suān】度【dù】也会发生相应的【de】变化。由于水样中的磷酸【suān】盐含量一定，其引【yǐn】起【qǐ】的【de】水样【yàng】酸度的变化也应该是一定的【de】。因此，只要能够【gòu】找到【dào】一种标【biāo】准物质【zhì】，在其加【jiā】入后，能够【gòu】引起磷【lín】酸根的浓度【dù】变化【huà】，且【qiě】反应后的溶液体【tǐ】系又能达到新的【de】平衡。那么，通过检测【cè】反应【yīng】前后水样【yàng】的酸度【dù】值（或电位的变【biàn】化>和水样的温度，便可以通过建【jiàn】立数学模型【xíng】的方法，计算【suàn】出反应前水样的【de】磷酸根【gēn】的【de】浓度。
电厂锅炉水【shuǐ】中磷酸根的测量【liàng】方法的测量原理【lǐ】便是用酸【suān】度计（带自动温度补偿）测【cè】定溶液p阳值采集两次数【shù】据。一次【cì】测定炉水【shuǐ】的pH值(PO)，一次是测定炉水中加入一定量【liàng】的POa标准液的混合【hé】液【yè】的pH值(P1)，把这【zhè】两个数【shù】据【jù】输入编有专门程序软件【jiàn】内，即可显【xiǎn】示或【huò】打印出炉【lú】水中【zhōng】磷酸盐含量【liàng】（以【yǐ】mg/LPO表示)和相【xiàng】应【yīng】的R值(其物【wù】理意义是,R=Na/C,指溶液中Na离子和PO总浓度【dù】的比值)。这【zhè】种【zhǒng】方法的显著特点便在于【yú】只需测定两次pH值就可【kě】计【jì】算出溶液中磷【lín】酸【suān】盐的含量和相应的R值【zhí】。