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  产品知识  
 

气相分子吸收光谱法的化学反应原理


发布日期:[2019-05-28] 共阅[158]次

气相分子吸收光谱法是20世纪70年代兴起的一种简便、快速的分析手段,利用基态的气体分子吸收特定紫外光谱进行定量的一种测量方法。在水质监测领域中,主要是对水中亚硝酸盐氮、硝酸盐氮、总氮、硫化物、氨氮等物质的测量,通过在特定的分析条件下,将待测成分转变成气体分子载入测量系统,测定其特征光谱吸收。这种分析技术在国内发展逐渐成熟,已有不少报道和国家标准的发布。

 

原理

气相分子吸收光谱法(Gas-PHase Molecular Absorption Spectrometry)的理论基础是朗伯-比尔定律。气体分子在不受外界影响的情况下,通常处于相对稳定的状态,称之为基态气体分子。如果这些气体分子接收到特定波长的光辐射,很容易产生相应的分子震动。依照上述理论,在测定时,通过特定的化学反应,将被测定成分转化为对应的某种气体,选择合适的波长,基态分子对该特征波长的分子振动吸收与浓度成正比,从而得出被测成分的含量。

例如一氧化氮气体在214.4nm处有吸收,二氧化氮气体在213.9nm处有吸收,硫化氢气体在200nm处有吸收。

气相分子吸收光谱仪主要由光学系统、进样系统、在线加热及反应分离器系统、检测系统组成,具有分析速度快、抗干扰能力强、自动化程度高、测量范围宽等特点。

 

化学反应原理

1、亚硝酸盐氮的测定

亚硝酸盐在柠檬酸和乙醇的作用下生成NO2,分析NO2浓度,从而得出亚硝酸盐含量。

NO2+H+CH3CH2OH→NO2↑

2、硝酸盐氮的测定(类似方法测定总氮,现将不同价态氮全部消解为+5价)

70℃下,硝酸盐被三氯化钛-盐酸溶液还原成NO,分析NO浓度,从而得出硝酸盐氮含量。

NO3+H+TiCl3→(△)NO↑

3、氨氮的测定(类似方法测定凯氏氮)

用次溴酸盐氧化样品中的氨氮为亚硝酸盐氮,然后按照亚硝酸盐氮测定分析方法,从而得出氨氮含量。

NH3·H2O+BrO→NO2

NO2+H+CH3CH2OH→NO2↑

4、硫化物的测定

硫化物在酸性环境中生成硫化氢,分析硫化氢含量,从而得出硫化物含量。

S2+H→H2S↑

 
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