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余氯的测试原理

发布时间:2015-01-25   点击次数:448次

CL200笔试余氯计是由总氯复合电极、显示仪表、试剂药片和标准样品杯等组成,这种仪器的测试方法,已经美国环境保护机构(EPA)批准,下面我们简单介绍其测试原理。

总氯复合电极由指示电极(铂片)、参比电极(晶体)、温度测试元件和电极外壳、插座等组成。它是一个固态传感器,不会破碎,液接界也不会堵塞,总氯电极与一般电位传感器在测量原理和结构上均有一些差别。差别在于:

1       一般电位传感器的指示电极是直接对被测物敏感,而总氯电极的铂指示电极是利用总氯具有的氧化性,它能将碘化钾(KI)定量地氧化为碘(I2),而铂指示电位随着碘浓度的变化而改变,就这样间接地指示出氯浓度的变化。

2       一般电位传感器的参比电极多用银/氯化银电极,而总氯电极的参比电极是用化合材料制成的晶体,它在恒定的碘化钾浓度的溶液中,电极电位能保持恒定。

3       由于温度对测量电位的影响较大,因此,必须对测得的电位进行温度校正。故在总氯电极上多了一个温度敏感元件。

总氯电极测总氯的原理:所谓总氯是被测溶液中含有的游离氯(Cl2),次氯酸盐(OCl-)和氯的含氮化合物(如氯胺T)等的总称。总氯电极是利用这些物质的氧化性,与碘化钾(KI)反应,生成碘(I2)。

例如:   次氯酸盐 + 碘化钾  

      OCl- + 2I- + 2H+ = I2 + Cl- + H2O 

         游离氯 + 碘化钾  

      Cl2 + 2KI = I2 + 2KCl 

铂指示电极的电极电位随着碘浓度变化而改变,服从能斯脱方程,晶体(参比电极)的电极电位也服从能斯脱方程,二者的电位差仅与溶液中被氯氧化所得的碘浓度有关,总氯电极显示的电位读数与总氯浓度有关。经过换算,可在显示器上直接读出ppm1ppm = 1mg/L)。因此,总氯电极并非直接对氯响应,而是对生成的碘响应,是一种间接的测定方法。