[发明专利]一种基于离子浓度的海水淡化液盐含量的精确测试方法及其专用设备

摘要

一种基于离子浓度的海水淡化液盐含量的精确测试方法及其专用设备。该方法考虑了活度系数的修正，提高了测量的精度和适用范围。通过校正可以得出标准电势E0和斜率S值，由此根据Nernst方程推导出海水淡化液中钠离子浓度与海水淡化液中NaCl的电动势之间的函数关系式。使用时只需要以氯离子选择性电极和钠离子玻璃电极两种指示电极分别做正负极，与本发明仪器连接构成原电池，测定未知浓度的海水淡化液的电动势，代入上述的函数关系式，显示仪器将会直接显示海水淡化液中的钠离子的精确浓度。该方法不仅适用于低浓度、小范围的浓度测定，而且也适合于较高盐浓度的海水淡化液的盐含量的精确测定，并且精确度比现有方法更高，又无需在线性范围内，无需添加标准缓冲溶液。

主权项

一种基于离子浓度的海水淡化液盐含量的精确测试方法，它是由测量部分‑校正部分‑传输部分‑控制部分‑显示部分五个部分构成，其特征是它包括以下步骤：(1)为了提高钠离子玻璃电极E2和氯离子选择性电极E1的稳定性，实验前必须进行预处理，钠离子玻璃电极E2在浓度为10‑4mol/LNaCl溶液中浸泡2小时，氯离子选择性电极E1在浓度为10‑3mol/LNaCl溶液中浸泡1小时；(2)选择氯离子选择性电极E1和钠离子玻璃电极E2两种指示电极分别做正负极，与本发明仪器I1连接构成原电池；温度传感器T1与本发明仪器I1相应的接口连接，用于测定待测液的温度，待测液放入恒温水浴装置W1中，用于保持温度为25℃不变；(3)一系列不同离子强度的NaCl标准溶液作为校正液，放入恒温水浴装置中，通过测量系统得到一系列NaCl溶液中活度与电动势的关系，再通过Pitzer方程计算得到的活度系数的修正，由Nernst方程得出浓度与电动势之间的关系，通过校正系统进行校正，得出标准电势E0和斜率S的值，斜率S和Nernst方程中的理论斜率的相对误差不能超过1.5％，否则进行电极更换；(4)将校正得到的标准电势E0和斜率S的值通过传输部分传输到本发明仪器I1控制部分，和简化的Pitzer方程计算得到的海水中NaCl活度系数的修正两者的结合，由Nernst方程从理论上得出海水淡化液中钠离子浓度与海水淡化液中NaCl的电动势之间的函数关系式；(5)实际应用中，只需要以氯离子选择性电极和钠离子玻璃电极两种指示电极分别做正负极，将其连接构成原电池，通过测量部分测定未知浓度的海水淡化液中NaCl的电动势，代入上述的函数关系式，在本发明仪器I1的显示部分直接显示海水淡化液中的钠离子浓度，即可直接得到海水淡化液中的钠离子浓度。