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钠离子选择性电极测定水中钠含量的研究

更新时间:2009-03-28

普遍采用液膜分离技术处理工业废水,可以得到良好的处理效果。但在实际处理过程中还存在很多不足,在钠含量测定方面存在缺陷,其测定周期长、过程繁琐、测定成本高。而利用钠离子选择性电极法来测定水中的钠含量,能有效提高测定效率,提高工业废水的处理效果。

移动式压力容器的许多零件间的接触都是面面接触,故需要建立接触对,在接触对中指定接触面和目标面时需要按照一定的原则设置[3]:网格较细的面设为接触面,较粗的设为目标面;凸面设为接触面,凹面设为目标面;面积小的面设为接触面,大面设为目标面;比较软的面设为接触面,比较硬的设为目标面。依此方法设置接触,使其接近实际条件。

四是定责任。党支部开展主题党日前3天将活动方案(包括时间地点、活动主题、参加人员等)报上级党组织备案,提前1天通知到所有党员,提高党员参与率和积极性。活动后及时将活动情况报上级党组织,并对活动开展情况及活动照片全程留痕纪实管理,作为基层党建考核述职评议的重要内容。把党员参加主题党日活动情况纳入党员积分制管理,作为党员民主评议、处置不合格党员和党员评先评优的重要依据。

1 钠离子选择性电极法的发展现状

钠离子选择性电极法具有很多的优势性特点。一是测定周期短,在对某一个样品进行测定时,一般可在5分钟内获得结果;二是测定方法比较简单,且不需要过多的仪器设备,可行性强;三是钠离子选择性电极法的灵敏度比较好,可在10-1-10-6M范围内进行测定,适用范围比较广;四是这种方法的灵活性比较好,既可进行现场测定,又可发展远程测定,能有效测定水中的钠含量。钠离子选择性电极法发展于上世纪50年代,最初被广泛应用在生物化学领域中。随着科学技术的发展,逐渐被应用于工业废水、人体组织液、电厂高纯水等领域中,可获得良好的测定结果。

以配变设备为核心,从设备自身、电网环境、自然环境等方面系统分析影响配变设备运行相关因素,梳理相关信息来源,涵盖电力内部GIS、PMS、用采、营销等电力信息系统,以及外部气象、地理、人口等公开数据源,经采集、清洗、整合等预处理过程,构建基础宽表,为进一步的特征分析、建模判定坚实的基础。

2 实验及其准备

再次,在对三乙醇胺进行试验研究时,可分别选用NaCl溶液10-5~10-1M100ml,按照顺序逐量加入0.1、0.2至1ml的三乙醇胺水溶液,并测定实际电位值。根据实验结果可知,当加入三乙醇胺水溶液为0.5ml时,可以获得相对稳定的电位值。同时,随着溶液的增加,不会对电位值造成影响[2]

3 实验结果及研究

(1)电极的性能研究 首先,在对电极的极差等进行研究时,需要根据操作步骤和测量数据来逐步分析。笔者对NaCl标准溶液进行了测定,并获得了相应的数据。当NaCl的浓度为10-5时,电位值稳定在278mv左右,最大极差为10mv,响应时间为7min;当NaCl的浓度为10-4时,电位值稳定在226.5mv左右,最大极差为1.5mv,响应时间为5min;当NaCl的浓度为10-3时,电位值稳定在170mv左右,最大极差为2.5mv,响应时间为4min;当NaCl的浓度为10-2时,电位值稳定在12mv左右,最大极差为3mv,响应时间为3min;当NaCl的浓度为10-1时,电位值稳定在58mv左右,最大极差为2.5mv,响应时间为2min;当NaCl的浓度为1时,电位值稳定在-2mv左右,最大极差为-2mv,响应时间为1min。由此可知,该实验现象符合能斯特方程关系,且电极的重现性比较好。

其次,在对NaCl溶液进行研究时,可利用酸性和碱性溶液分别调节待测液pH值,从而获得不同pH值值时电位值的实际情况。在进行比较时可知,NaCl溶液为10-5时,pH值>8;NaCl溶液为10-4时,pH值>7;NaCl溶液为10-3时;pH值>6,NaCl溶液为10-2时,pH值>5.2;NaCl溶液为10-1时,pH值>4.7,可以获得比较稳定的电位值。根据酸度试验可知,当溶液中存在氢离子时,会干扰钠离子选择性电极的测定结果。因此,在进行试验时,需要调整pH值值,避免对测定结果造成影响。在添加碱度调节剂时,要根据试验需求来合理选择材料。一般可采用三乙醇胺或二异丙胺,虽然可以获得同样结果,但由于二异丙胺有刺激性味道,综合考虑下,应选择三乙醇胺。

目前,我国的钠离子选择性电极主要为玻璃电极,在其下方有反应球泡,当与钠离子发生接触时,会形成一定的反应。这种材料主要由硅铝酸盐玻璃制成,并在制作过程中,将其吹成一个玻璃球泡。在玻璃电极的内部需要加入氯化钠溶液,并利用甘汞电极进行浸渍,使其形成测量电池。利用玻璃电极来测定钠离子时,电池会发生动势变化,与测定液体浓度的对数为线性关系在进行实验前,需要准备好相应的仪器设备及溶液。其中,仪器设备包括232型甘汞电极、6801型钠电极、PXD-2型通用离子计等。而溶液主要为氯化钠(NaCl)标准溶液1~10-6M,三乙醇胺水溶液1:1等。在进行实验时,需要遵循一定的操作步骤,要先吸取一部分的水样置于烧杯中,并在烧杯内加入一定量的三乙醇胺水。当玻璃电极连接好后,要对烧杯内的溶液进行搅拌,在电位值比较稳定时再进行取值[1]

最后,为了保障测定结果的精准性,需要进行干扰性试验。根据上述分析可知,氢离子会影响玻璃电极的测定结果。为排除氢离子干扰,在试验时,可加入一定量的三乙醇胺,使待测溶液的pH值大于10。经过干扰后,铵离子与钾离子的浓度得到了快速提高,发现当钾离子的浓度过高或铵离子的浓度超过60倍以上时,会影响钠离子选择性电极的测定结果。

(2)结果研究 为了保障研究结果的准确性,笔者对自来水、净水、海水等样品进行了分别试验。在利用工业曲线法来计算其回收率和精密度可知,各个样品的回收率在95%-102%之间,精密度误差在1.2%-5.3%之间,能准确测定钠离子的实际含量。

4 结语

综上所述,利用钠离子选择性电极测定水中的钠含量,能取得良好的效果。将其应用于工业废水处理上,可直接对水中的钠含量情况进行分析,当钠含量保持稳定时,表明水中的化学物质比较稳定,易于分离、处理。若钠含量不稳定时,所得到结论与上述相反。因此,该种方法能有效提高工业废水的处理效率,发挥其综合效益价值。

参考文献

[1]曾现忠.固态离子选择性电极检测体系的构建及其在海水钾、钙分析中的应用[D].中国科学院大学(中国科学院烟台海岸带研究所),2017.

[2]王丹.离子选择性电极对Na+,K+,Cd2+//Cl-,NO3--H2O中三元子体系平均活度系数的测定[D].成都理工大学,2017.

 
唐浩楠,陈戈华
《化工管理》 2018年第13期
《化工管理》2018年第13期文献

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