氣相分子吸收光譜儀是套用
氣相分子吸收光譜法進行水質分析的一種儀器,有
氨氮(HJ/T195-2005)、
凱氏氮(HJ/T196-2005)、
亞硝酸鹽氮(HJ/T197-2005)、
硝酸鹽氮(HJ/T198-2005)、
總氮(HJ/T199-2005)、
硫化物(HJ/T200-2005)6個符合環保部標準方法的測定項目。汞(HJ597 -2011)
冷原子吸收法測定以及亞硫酸鹽、高錳酸鉀指數(COD
Mn)、氯離子、溴離子、碘離子、氰化物、二氧化硫、二氧化氮等多種指標可以採用文獻方法進行檢測。
氣相分子吸收光譜儀廣泛套用於飲用水生產、環境監測、石油化工、衛生防疫、食品工業、土壤、化學肥料、化學試劑、造紙、皮革、印染、工礦企業、土木建築、海洋與漁業和水文監測等各種領域的水質分析。
原理
氣相分子吸收光譜法(Gas-PHase Molecular Absorption Spectrometry)的理論基礎是朗伯-比爾定律。氣體分子在不受外界影響的情況下,通常處於相對穩定的狀態,稱之為基態氣體分子。如果這些氣體分子接收到特定波長的光輻射,很容易產生相應的分子震動。依照上述理論,在測定時,通過特定的化學反應,將被測定成分轉化為對應的某種氣體,選擇合適的波長,基態分子對該特徵波長的分子振動吸收與濃度成正比,從而得出被測成分的含量。
例如一氧化氮氣體在214.4nm處有吸收,二氧化氮氣體在213.9nm處有吸收,硫化氫氣體在200nm處有吸收。
氣相分子吸收光譜儀主要由光學系統、進樣系統、線上加熱及反應分離器系統、檢測系統組成,具有分析速度快、抗干擾能力強、自動化程度高、測量範圍寬等特點。
化學反應原理
1、亞硝酸鹽氮的測定
亞硝酸鹽在檸檬酸和乙醇的作用下生成NO2,分析NO2濃度,從而得出亞硝酸鹽含量。
NO2-+H++CH3CH2OH→NO2↑
2、硝酸鹽氮的測定(類似方法測定總氮,現將不同價態氮全部消解為+5價)
70℃下,硝酸鹽被三氯化鈦-鹽酸溶液還原成NO,分析NO濃度,從而得出硝酸鹽氮含量。
NO3-+H++TiCl3→(△)NO↑
3、氨氮的測定(類似方法測定凱氏氮)
用次溴酸鹽氧化樣品中的氨氮為亞硝酸鹽氮,然後按照亞硝酸鹽氮測定分析方法,從而得出氨氮含量。
NH3·H2O+BrO-→NO2-
NO2-+H++CH3CH2OH→NO2↑
4、硫化物的測定
硫化物在酸性環境中生成硫化氫,分析硫化氫含量,從而得出硫化物含量。
S2-+H+→H2S↑