工业循环冷却水中磷含量的测定.docx

实验十三 工业循环冷却水中磷含量的测定13.1 实验目的1、 掌握工业循环冷却水中各种磷酸盐和总磷酸盐测定的基本原理和方法；2、学习紫外可见分光光度计的结构原理和使用方法13.2 实验原理 用磷酸盐系水质稳定剂处理的循环冷却水中含有的磷酸盐主要有：正磷酸盐（如磷酸三钠、磷酸氢二钠和磷酸二氢钠）、聚磷酸盐（如三聚磷酸钠、六偏磷酸钠等）和有机膦酸盐 （如 ATMP、HEDP 和 EDTMP 等）正磷酸盐和聚磷酸盐之和称为总无机磷酸盐或简称总 无机磷，而正磷酸盐、聚磷酸盐和有机膦酸盐三者之和称为总磷酸盐或简称总磷一般情况 下需测定体系中正磷酸盐、总无机磷酸盐及总磷酸盐的含量在酸性条件下，正磷酸盐（PO 3-）与钼酸铵反应生成黄色的磷钼杂多酸，再用抗坏4血酸还原成磷钼蓝，于710nm最大吸收波长处测量吸光度值反应方程式为：12（NH ） MoO + H PO -+ 24H + KSbacH4o6 > Ih PMo O 1+ 24NH ++12H O4 2 4 2 4 2 12 40 4 2[h PMo O 1 c6h8o6 > H PO - 10MoO - Mo O2 12 40 3 4 3 2 5总无机磷酸盐的测定采用酸化蒸煮法使聚磷酸盐水解成正磷酸盐（PO 3-），再用上述4磷钼蓝法测定。

总磷酸盐的测定用强氧化剂在酸性条件下破坏有机膦使其转化为正磷酸盐（PO 3-），4并使聚磷酸盐也水解为正磷酸盐（ PO 3-），然后用磷钼蓝法测定413.3 试剂与仪器（1） 磷酸二氢钾；（2） 硫酸溶液（1＋1）；（3） 硫酸溶液（1＋3）；（4） 硫酸溶液（0.5mol/L）；（5） 抗坏血酸溶液（20g/L）：称取10g抗坏血酸，0.2gEDTA溶于200mL水中，加入8mL甲酸，用蒸馏水稀释至500mL，混匀，储存于棕色瓶中（有效期一个月）；（6） 钼酸铵溶液（26g/L）：称取13g钼酸铵,0.5g酒石酸锑钾（KSbOC4HO^ -1/2Hf） 溶于200mL水中，加入230mL（1 + 1）硫酸溶液，混匀，冷却后用水稀释至500mL， 混匀，储存棕色瓶中（有效期二个月）；（7） 磷标准溶液（500眩/mLPOj- ）:准确称取0.7165g预先在100〜105°C干燥恒重的磷酸二氢钾溶于500mL水中，定量转移至1L容量瓶中，稀释定容，摇匀；（8） 磷标准溶液（20卩g / mLPO 3-）：移取20.00mL 500pg / mLPO 3-磷标准溶液于44500mL 容量瓶中，稀释定容，摇匀；（9） 氢氧化钠溶液（3mol/L）：称取30g氢氧化钠溶于250mL水中，摇匀，储存于塑料 瓶中；（10） 酚酞指示剂：1％乙醇溶液；（11）过硫酸钾溶液（40g/L）：称取20g过硫酸钾溶于500mL水中，摇匀，储存于棕色瓶中（有效期一个月）；（12） WFZ—26A型紫外可见分光光度计（配1cm比色皿）。

二、实验步骤（一） 正磷酸盐含量的测定1、工作曲线的绘制分别移取20卩g /mLPO 3-磷标准溶液0.00（空白），2.00，4.00, 6.00和8.00mL于5个4容量瓶中，依次加入约25mL水，2mL钼酸铵溶液，3mL抗坏血酸溶液，用水稀释至刻度， 摇匀，室温下放置10min显色稳定后，用1cm比色皿，以空白为参比，在710nm波长处 测量吸光度值以测得的吸光度值为纵坐标，相对应的PO 3-量（pg ）为横坐标绘制工作4 曲线2、 未知水样中正磷酸盐的测定移取过滤后的未知水样25.00mL于50mL容量瓶中，加入2mL钼酸铵溶液，3mL抗坏血 酸溶液，用水稀释至刻度，摇匀，室温下放置10min显色稳定后，用1cm比色皿，以上述 步骤中的空白为参比，在710nm波长处测量吸光度以此吸光度值从工作曲线上查得对应 的 PO 3-量（pg ）43、 结果计算以mg/L表示的试样中正磷酸盐（以PO 3-计）含量（p ）为：41mp = 11 V1式中，p :从工作曲线上查得的PO 3-量，pg ；14V ：移取未知试样溶液的体积， mL1两次平行测定结果之差不大于0.30mg/L，取算术平均值为测定结果。

二） 总无机磷酸盐含量的测定1、 工作曲线的绘制同“正磷酸盐含量的测定”2、 未知水样中总无机磷酸盐的测定移取过滤后的未知水样10.00mL于50mL容量瓶中，加入2mL （1 + 3）硫酸溶液，加水 至约25mL，摇匀，置于沸水浴中15min，取出后流水冷却至室温加入1滴酚酞溶液，用 3mol/LNaOH溶液滴加至溶液呈微红色后，再滴加0.5mol/L的硫酸溶液至红色刚好消失继 续加入2mL钼酸铵溶液，3mL抗坏血酸溶液，用水稀释至刻度，摇匀，室温下放置10min 显色稳定后，用1cm比色皿，以不加试样的空白溶液为参比，在710nm波长处测量吸光度 以此吸光度值从工作曲线上查得对应的PO 3-量（pg ）43、 结果计算（1）以mg/L表示的试样中总无机磷酸盐（以PO 3-）含量（p ）为：42m0 = 22V2式中，m :从工作曲线上查得的PO 3-量，pg ； 24V :移取未知试样溶液的体积， mL 2（2）以 mg/L 表示的试样中三聚磷酸钠（ Na PO ）含量（ 0 ）为3 3 10 3P 二 1.291X3( 、m m2 — 2IV V丿21式中，1.291系PO43-换算为三聚磷酸钠的系数。

3）以mg/L表示的试样中六偏磷酸钠心化］］含量（P 4）为:(mP4二 1.074 x -2I V2式中，1.074系PO 3-换算为六偏磷酸钠的系数4两次平行测定结果之差不大于050mg/L，取算术平均值为测定结果三）总磷酸盐含量的测定1、 工作曲线的绘制 同“正磷酸盐含量的测定”2、 未知水样中总磷酸盐的测定移取过滤后的未知水样5.00mL于100mL锥形瓶中，加入1mL0.5mol/L硫酸溶液，5mL 过硫酸钾溶液，加水至约25mL，置于电炉上缓慢煮沸15min至溶液几近蒸干取出后流水 冷却至室温，定量转移至50mL容量瓶中加入2mL钼酸铵溶液，3mL抗坏血酸溶液，用 水稀释至刻度，摇匀，室温下放置10min显色稳定后，用1cm比色皿，以不加试样的空白 溶液为参比，在710nm波长处测量吸光度以此吸光度值从工作曲线上查得对应的PO 3-量4（ pg ）3、 结果计算（1）以mg/L表示的试样中总磷酸盐（以PO 3-计）含量（P ）为：45P5式中，m :从工作曲线上查得的PO 3-量，pg ； 34V ：移取未知试样溶液的体积， mL3（2）以mg/L表示的羟基1,1-亚乙基二膦酸（HEDP）含量（P ）为:6p = 1.085 x6m m—3 — ―2IV V丿32式中，1.085系PO 3-换算为羟基1,1-亚乙基二膦酸（HEDP）的系数。

4⑶以mg/L表示的羟基1,1-亚乙基二膦酸二钠（HEDPS）含量（p 7）为:p =1.548x7( 、m mIV V丿32式中，1.548系PO 3-换算为羟基1,1-亚乙基二膦酸二钠（HEDPS）的系数 4⑷以mg/L表示的氨基三亚甲基膦酸（ATMP）含量（p8 ）为:p =1.050x8( 、m mIV V丿32式中‘1.050系PO43-换算为氨基三亚甲基膦酸（ATMP）的系数⑸以吨/L表示的乙二胺四亚甲基膦酸（EDTMP）含量的（p9）为:p = 1.148 x9m m―3 — —2IV V丿32式中，IM系PO43-换算为乙二胺四亚甲基膦酸（EDTMP）的系数⑹以mg/L表示的乙二胺四亚甲基膦酸钠（EDTMPS）含量（p J为:p = 1.661 x10( 、m m—3 — —2IV V丿32式中，1.611系PO 3-换算为乙二胺四亚甲基膦酸钠（EDTMPS）的系数 4两次平行测定结果之差不大于050mg/L，取算术平均值为测定结果。