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
磷酸是一种三元弱酸，有【yǒu】K,、K,、K,三【sān】级电离常数，有四种组分（即H,PO,、H,PO;、HPO?、PO宁)，根【gēn】据pH分【fèn】布系数的【de】定义，磷酸【suān】的分布【bù】系数是指氢【qīng】离子浓度一定时各组分的平【píng】衡浓【nóng】度在磷酸总浓【nóng】度中所占的【de】分【fèn】数。因此，从物料平衡方程中，可得:
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)
由上可见【jiàn】，磷酸【suān】的【de】分布系数(α、a、a2、α,)是[H*]的函数，当【dāng】温度一定时，电【diàn】离常【cháng】数(K、K、Kj）也是一定的，若其分析浓度(C)也一定，则各组分的平衡浓【nóng】度([HPO4]、[H,PO;]、[HPO?]、[PO])就是[H*]的函数。如果在水样中加【jiā】入【rù】某种物质能够与水样中的磷酸盐发【fā】生反应，使【shǐ】磷酸根浓度【dù】发【fā】生【shēng】变化【huà】，则水【shuǐ】样的酸度也会发【fā】生相应的变化。由于水样中的磷酸盐含量一定【dìng】，其引起的水样【yàng】酸【suān】度的变化也应该是【shì】一定的。因【yīn】此，只要能够【gòu】找到【dào】一种标准物质，在其加入后，能够引起磷【lín】酸根的【de】浓度变化，且反【fǎn】应后的溶液体【tǐ】系又能达到新【xīn】的平衡。那【nà】么，通过检测【cè】反应前后水样的【de】酸度【dù】值（或【huò】电位的【de】变化>和水样的温【wēn】度【dù】，便可以通过【guò】建立数【shù】学模【mó】型的方法，计算出反应【yīng】前水【shuǐ】样的磷酸根【gēn】的浓度【dù】。
电厂锅炉水中磷酸根的测量方法的测量【liàng】原理便是用酸度计（带自动温【wēn】度补【bǔ】偿【cháng】）测定溶液【yè】p阳值【zhí】采集两次【cì】数据【jù】。一次测定炉水的pH值(PO)，一次是测定炉水中加入一定量【liàng】的【de】POa标准液的混【hún】合液【yè】的pH值(P1)，把这两个【gè】数据【jù】输【shū】入编有专门程序【xù】软件内，即【jí】可显示或打印出炉水中磷酸盐含量（以mg/LPO表示)和【hé】相【xiàng】应的R值(其【qí】物理意【yì】义是【shì】,R=Na/C,指溶液中Na离【lí】子和PO总浓度的比值)。这种方【fāng】法的显【xiǎn】著特【tè】点便在于只需测【cè】定【dìng】两次pH值就可计算出溶液中磷酸盐的含量和相应【yīng】的R值【zhí】。