化学仪表基础及常见问题解决方法精选.ppt

影响测量准确度的因素 （1） 铂电极的面积 ? 铂电极的面积与检测池的电流信号的大小成正比 （2） 水样流速： ? 水样流速在一定范围内与电流信号的大小成正比 （3） 水样的pH值 水样的pH值小于8时电极反应不稳定 用二异丙氨碱化水样使PH值大于10.2 （4） 水样温度 ? 联氨的扩散系数是温度的函数 采用自动温度补偿 （5） 离子干扰 ? 当水样中的Fe3+小于1000ug/l， Cu2+小于200ug/l时干扰误差较小。 如果Fe3+太高，联氨容易被化合。 Cu2+太高能与N2H4形成络合物，从而对测量产生干扰。 * 五、光学式仪表 1.基础知识 2.分光光度计及测量影响因素 3.硅酸根表及测量影响因素 4.磷酸根表 5.浊度表 * 1.基础知识 朗伯-比耳定律是吸光光度法的理论基础和定量测定的依据。 当一束单色光穿过有色透明的溶液时，吸光度与溶液的厚度和溶液的浓度成正比。 或 将 定义为透光率T， 定义为吸光度A，朗伯—比尔定律为： * 2.分光光度计及测量影响因素 分光光度计是典型的吸收光谱测量仪表，传感器部分主要由光源、单色器、吸收池、信号检测器等组成。 （1）光源 可见光分光光源采用钨丝白炽灯或碘钨灯；紫外光光源采用氢弧灯或氘灯。为使光源的强度稳定，光源灯的供电采用直流稳流电源或稳压电源 （2）单色器 单色器是将来自光源的复合光分解为单色光，并分离出所需要波段光束的装置 棱镜分光 光栅分光 * （3）吸收池 吸收池也称比色皿，它的尺寸决定透光液层的厚度。用可见光时可采用玻璃比色皿，用紫外光时要采用石英比色皿 （4）信号检测器 信号检测器用来检测透射光的强度，并转换为电信号。常用的光电转换元件有硅光电池、硒光电池、光电管、光电管倍增等，分光光度计多采用光电管或光电倍增管 * 分光光度计的测量原理 配制所要测量的某种物质的一系列标准样品n个，显色处理后待测。 用空白水样放入光路进行调零，将此时测到的透射光强度定为透光率100％，调整仪器至T=100％，即吸光度A＝0（A＝-lgT）。 依次将n个标准样品进行测量，n个不同的透光率得到n个吸光度，因而作出一条浓度与吸光度对应的曲线。 将被测样品显色后进行测量，其吸光度与曲线对照后，得出浓度值。 * 影响仪器测量精度的因素 (1)比色皿的影响 材质、厚度、长度。不混用，保持清洁 (2)单色光波长的影响 光源单色性越好，分析精度越高。在保证光强足够的情况下，尽量调小出光狭缝，以提高测量单色光的单色性 (3)光电元件的光电转换特性的影响 一定范围内保持线性，老化、性能变差，应更换 (4)测量操作产生的误差 显色剂用量、溶液pH值、温度和显色时间 (5)仪器工作电源的稳定性 电源电压波动太大，会使钨灯的工作电源电压产生波动，导致仪器测量光的强度产生变化，给测量造成误差 * 3.硅酸根表及测量影响因素 在低pH条件下，溶于水的二氧化硅与钼酸盐反应生成黄色的硅钼酸盐复合物(俗称硅钼黄)，该复合物在还原剂的作用下被还原成深蓝色的钼蓝合成物(俗称硅钼蓝)。 用测量钼蓝来对硅含量进行光度分析实际上比测量硅钼黄更灵敏。 硅钼蓝的生成与溶液的pH值、还原剂的量都有很大的关系。 磷酸盐与硅酸盐的化学性能相似，同样可以与钼酸盐生成黄色的磷钼酸盐复合物并在同种还原剂中还原成钼蓝化合物。为了防止磷酸盐对硅含量测量的影响，采用加掩蔽剂抑制磷酸钼蓝的生成，排除磷酸盐对硅酸根测量的干扰。通过加蔽剂，允许样液中有10倍于SiO2的磷酸盐存在。 * 不同的仪表厂家根据显色反应的模式对流路的设计不同，常见的有流动式反应和静态式反应两种 流动式由蠕动泵和反应盘管组成 静态式由柱塞泵和混合搅拌器组成 * 仪表的校准 零点校准 由于没有真正的无硅水，硅表的零点校准就成了一个问题。 实验室硅表的调零方法是经典的零点校准法，俗称“倒加药”调零。它将硅酸根显色处理过程中需要添加的试剂按相反的顺序加入水样中，使其无法生成硅钼蓝，但却包含了试剂本身的颜色，以此确定为硅表的零点 在线硅表零点校准的方法大约有三种类型： 排除钼酸盐调零法 直接输入法 倒加药调零法 * 斜率校准 很多仪表都可设置用标准溶液定期进行自动斜率校准 也可根据需要进行手动校准 * 由于透射光强度是绝对值，而透光率是相对值，因此需要一个参比值作对比（这相当于分光光度计的空白样）。 为了得到这特定的参比值，流动式硅表一般采用双光路，参比侧和工作侧各有一个光电池，同时得到参比值和测量值。 对于静态式硅表，每个测量周期在加入试剂前测得一个参比值，在化学反应结束后得到测量值，参比值和测量值是分时得到的。 * 影响仪表精度的原因 （1）方法误差 溶液