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堿性氮測(cè)定儀用于測(cè)定樣品中氨氮(NH?)和銨氮(NH??)等堿性氮的濃度,通常廣泛應(yīng)用于水質(zhì)監(jiān)測(cè)、環(huán)境保護(hù)和廢水處理等領(lǐng)域。下面是堿性氮測(cè)定儀工作原理的詳細(xì)介紹。
1. 樣品準(zhǔn)備與處理
在測(cè)量過程中,首先需要將待測(cè)樣品(如水樣或廢水樣品)引入儀器的測(cè)量池或反應(yīng)池。如果樣品中有顆粒物或雜質(zhì),通常需要先進(jìn)行過濾處理,以避免雜質(zhì)干擾測(cè)量結(jié)果。
2. 堿性氮的化學(xué)轉(zhuǎn)化
堿性氮主要是指氨氮(NH?)和銨氮(NH??)等形態(tài)的氮元素。在不同的pH條件下,氨氮會(huì)存在于氨(NH?)和銨離子(NH??)的平衡中。為了準(zhǔn)確測(cè)定堿性氮的濃度,儀器通常會(huì)通過添加特定的化學(xué)試劑,促使氨氮反應(yīng)轉(zhuǎn)化為可被測(cè)定的物質(zhì)。
常見的試劑和反應(yīng):
過硫酸鉀(K?S?O?):過硫酸鉀常常用來將氨氮轉(zhuǎn)化為氨基酸。
氯化鈉與氯化銨的組合:在酸性環(huán)境下,氨氮與特定試劑反應(yīng)后,會(huì)形成可以吸收光的化合物。
硫酸鹽類試劑:這種試劑通過酸化樣品,促使氨氮轉(zhuǎn)化為氨氣(NH?)釋放出來。
3. 顏色反應(yīng)與比色法
在大多數(shù)堿性氮測(cè)定儀中,常見的測(cè)定方式是比色法。當(dāng)氨氮和試劑反應(yīng)后,會(huì)形成一種特定顏色的化合物。顏色的深淺與樣品中堿性氮的濃度呈線性關(guān)系。因此,通過測(cè)量反應(yīng)溶液的顏色變化(即吸光度),可以推算出堿性氮的濃度。
典型的顏色反應(yīng):
在某些方法中,氨氮與納氏試劑(由鹽酸和氯化鈉組成的混合液)反應(yīng),生成綠色或藍(lán)色的化合物。
也有其他方法將氨氮轉(zhuǎn)化為黃色或橙色的化合物。通過測(cè)量吸光度,可以獲得與顏色強(qiáng)度成正比的氨氮濃度。
4. 光吸收與測(cè)量
通過比色法,堿性氮測(cè)定儀會(huì)利用光度計(jì)或分光光度計(jì)來測(cè)量反應(yīng)液的吸光度。吸光度(Absorbance)是樣品吸收特定波長光的程度,其與溶液中待測(cè)物質(zhì)的濃度成正比。
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