工業(yè)循環(huán)冷卻水中磷含量的測(cè)定

1、實(shí)驗(yàn)十三 工業(yè)循環(huán)冷卻水中磷含量的測(cè)定13.1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握工業(yè)循環(huán)冷卻水中各種磷酸鹽和總磷酸鹽測(cè)定的基本原理和方法;2、學(xué)習(xí)紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)的結(jié)構(gòu)原理和使用方法。13.2實(shí)驗(yàn)原理用磷酸鹽系水質(zhì)穩(wěn)定劑處理的循環(huán)冷卻水中含有的磷酸鹽主要有：正磷酸鹽(如磷酸三鈉、磷酸氫二鈉和磷酸二氫鈉)、聚磷酸鹽(如三聚磷酸鈉、六偏磷酸鈉等)和有機(jī)膦酸鹽(如 ATMP、HEDP和EDTMP等)。正磷酸鹽和聚磷酸鹽之和稱為總無(wú)機(jī)磷酸鹽或簡(jiǎn)稱總無(wú)機(jī)磷，而正磷酸鹽、聚磷酸鹽和有機(jī)膦酸鹽三者之和稱為總磷酸鹽或簡(jiǎn)稱總磷。一般情況下需測(cè)定體系中正磷酸鹽、總無(wú)機(jī)磷酸鹽及總磷酸鹽的含量。3在酸性條件下，正磷酸鹽(PO4 一)

2、與鉬酸銨反應(yīng)生成黃色的磷鉬雜多酸，再用抗壞血酸還原成磷鉬藍(lán)，于 710 nm最大吸收波長(zhǎng)處測(cè)量吸光度值。反應(yīng)方程式為：12(NH4)2MoO4 H2PO4一 24HKSbOC4H4° H2PMo12O4 - 24NH412H2OH2PMo12O4 c6H8°6 > H3PO4 1OM0O3 Mo2°5總無(wú)機(jī)磷酸鹽的測(cè)定采用酸化蒸煮法使聚磷酸鹽水解成正磷酸鹽(po43),再用上述磷鉬藍(lán)法測(cè)定。總磷酸鹽的測(cè)定用強(qiáng)氧化劑在酸性條件下破壞有機(jī)膦使其轉(zhuǎn)化為正磷酸鹽(PO43)，3并使聚磷酸鹽也水解為正磷酸鹽(P°4 _)，然后用磷鉬藍(lán)法測(cè)定。13.3試劑與儀

3、器(1) 磷酸二氫鉀；(2) 硫酸溶液(1 + 1);(3) 硫酸溶液(1 + 3);(4) 硫酸溶液(0.5mol/L );(5) 抗壞血酸溶液(20g/L):稱取10g抗壞血酸，0.2gEDTA溶于200mL水中，加入8mL甲酸，用蒸餾水稀釋至 500mL，混勻，儲(chǔ)存于棕色瓶中(有效期一個(gè)月)；(6) 鉬酸銨溶液(26g/L):稱取13g鉬酸銨，0.5g酒石酸銻鉀(KSb°C4 H 4°6 1/2H2° )溶于200mL水中，加入230mL (1 + 1)硫酸溶液，混勻，冷卻后用水稀釋至 500mL, 混勻，儲(chǔ)存棕色瓶中(有效期二個(gè)月)；3 _(7) 磷標(biāo)準(zhǔn)溶

4、液(500g/mLPO4 )：準(zhǔn)確稱取0.7165g預(yù)先在100105 C干燥恒重的磷酸二氫鉀溶于 500mL水中，定量轉(zhuǎn)移至1L容量瓶中，稀釋定容，搖勻；(8) 磷標(biāo)準(zhǔn)溶液(2g /mLPO43):移取20.00mL500»g / mLPO43磷標(biāo)準(zhǔn)溶液于500mL容量瓶中，稀釋定容，搖勻；(9) 氫氧化鈉溶液(3mol/L ):稱取30g氫氧化鈉溶于250mL水中，搖勻，儲(chǔ)存于塑料 瓶中；（10）酚酞指示劑：1 %乙醇溶液；（11）過(guò)硫酸鉀溶液（40g/L）：稱取20g過(guò)硫酸鉀溶于 500mL水中，搖勻，儲(chǔ)存于棕色瓶中（有效期一個(gè)月）；（12）WFZ 26A型紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)（

5、配1cm比色皿）。二、實(shí)驗(yàn)步驟（一）正磷酸鹽含量的測(cè)定1、工作曲線的繪制分別移取20g/mLPO4佛標(biāo)準(zhǔn)溶液0.00 （空白），2.00, 4.00, 6.00和8.00mL于5個(gè) 容量瓶中，依次加入約 25mL水，2mL鉬酸銨溶液，3mL抗壞血酸溶液，用水稀釋至刻度， 搖勻，室溫下放置 10min。顯色穩(wěn)定后，用 1cm比色皿，以空白為參比，在710nm波長(zhǎng)處測(cè)量吸光度值。以測(cè)得的吸光度值為縱坐標(biāo)，相對(duì)應(yīng)的PO43一量（Jg ）為橫坐標(biāo)繪制工作曲線。2、未知水樣中正磷酸鹽的測(cè)定移取過(guò)濾后的未知水樣 25.00mL于50mL容量瓶中，加入 2mL鉬酸銨溶液，3mL抗壞血 酸溶液，用水稀釋至刻度

6、，搖勻，室溫下放置 10min。顯色穩(wěn)定后，用1cm比色皿，以上述 步驟中的空白為參比，在 710nm波長(zhǎng)處測(cè)量吸光度。以此吸光度值從工作曲線上查得對(duì)應(yīng)3 的 PO4 量 （弋）。3、結(jié)果計(jì)算3以mg/L表示的試樣中正磷酸鹽（以 PO4 計(jì)）含量（J ）為：m1V13式中，：從工作曲線上查得的 PO4 _量，Jg ；V :移取未知試樣溶液的體積，mL。兩次平行測(cè)定結(jié)果之差不大于0.30mg/L，取算術(shù)平均值為測(cè)定結(jié)果。（二）總無(wú)機(jī)磷酸鹽含量的測(cè)定1、工作曲線的繪制同“正磷酸鹽含量的測(cè)定”。2、未知水樣中總無(wú)機(jī)磷酸鹽的測(cè)定移取過(guò)濾后的未知水樣 10.00mL于50mL容量瓶中，加入2mL （1

7、+ 3）硫酸溶液，加水 至約25mL，搖勻，置于沸水浴中 15min，取出后流水冷卻至室溫。加入1滴酚酞溶液，用3mol/LNaOH溶液滴加至溶液呈微紅色后，再滴加0.5mol/L的硫酸溶液至紅色剛好消失。繼續(xù)加入2mL鉬酸銨溶液，3mL抗壞血酸溶液，用水稀釋至刻度，搖勻，室溫下放置10min。顯色穩(wěn)定后，用1cm比色皿，以不加試樣的空白溶液為參比，在710nm波長(zhǎng)處測(cè)量吸光度。3 _以此吸光度值從工作曲線上查得對(duì)應(yīng)的PO4 量 （ Jg）。3、結(jié)果計(jì)算3 _（1）以mg/L表示的試樣中總無(wú)機(jī)磷酸鹽（以 PO4 一）含量（2）為：3式中，m2:從工作曲線上查得的 PO4 量,乜；V2 :移取未

8、知試樣溶液的體積，mL 0（2 ）以mg/L表示的試樣中三聚磷酸鈉（Na3P3O10）含量（；'3）為: 1.2913式中，1.291系PO4 一換算為三聚磷酸鈉的系數(shù)。（3）以mg/L表示的試樣中六偏磷酸鈉NaPQ 6】含量（6 ）為:-1.074/m2V13式中，1.074系PO4 一換算為六偏磷酸鈉的系數(shù)。兩次平行測(cè)定結(jié)果之差不大于0.50mg/L ,取算術(shù)平均值為測(cè)定結(jié)果。（三）總磷酸鹽含量的測(cè)定1、工作曲線的繪制同“正磷酸鹽含量的測(cè)定” 。2、未知水樣中總磷酸鹽的測(cè)定移取過(guò)濾后的未知水樣 5.00mL于100mL錐形瓶中，加入1mL0.5mol/L硫酸溶液，5mL 過(guò)硫酸鉀溶

9、液，加水至約 25mL,置于電爐上緩慢煮沸15min至溶液幾近蒸干。取出后流水冷卻至室溫，定量轉(zhuǎn)移至50mL容量瓶中。加入 2mL鉬酸銨溶液，3mL抗壞血酸溶液，用水稀釋至刻度，搖勻，室溫下放置10min。顯色穩(wěn)定后，用1cm比色皿，以不加試樣的空白3溶液為參比，在710nm波長(zhǎng)處測(cè)量吸光度。以此吸光度值從工作曲線上查得對(duì)應(yīng)的PO4 "量（Jg ）03、結(jié)果計(jì)算（1）以mg/L表示的試樣中總磷酸鹽（以PO4 一計(jì)）含量（;?5 ）為:m3V33式中，m3:從工作曲線上查得的 PO4 量, Jg ；V3:移取未知試樣溶液的體積，mL 0（2）以mg/L表示的羥基1,1-亞乙基二膦酸（HEDP）含量（6）為:m3m23式中,1.085系PO4 一換算為羥基1,1-亞乙基二膦酸（HEDP ）的系數(shù)。（3）以mg/L表示的羥基1,1-亞乙基二膦酸二鈉（HEDPS）含量（匚）為:P7“8£ V2 丿m2式中,31.548系PO4 一換算為羥基1,1-亞乙基二膦酸二鈉（HEDPS ）的系數(shù)。（4）以mg/L表示的氨基三亞甲基膦酸（ATMP）含量（訂）為:訂=1.050式中,1.050系PO43 一換算為氨基三亞甲基膦酸（ATMP ）的系數(shù)。（5）以mg/L表示的乙二胺四亞甲基膦酸（EDTMP ）含量的（爲(wèi)）為:嘉=1.148m3m2式中,3 _1.148