离子选择电极测定烟气中氟化物影响因素的探讨

对烟气中的氟化物进行测定时，选择的主要方法有氟试剂分光光度法、氟离子选择性电极法。与氟试剂分光光度法相比，氟离子选择电极法具有方便快捷、适用范围广、灵敏度高、选择性好的特点，实用性较强，但在实际应用中，还需要对一些问题进行注意。文章主要针对烟气中氟化物采用离子选择电极测定中的影响因素及消除的方法进行研究。

1 烟气中氟化物测定中的影响因素与消除方法

1.1 采样管材质

氟元素是一种比较活跃的元素，与其它元素很容易出现化合反应，因此，采样管材质的选择要合适，如聚乙烯塑料管，一方面要确保管材对氟的吸收率较小，另一方面也要确保管材不会被氟化物腐蚀。在实际使用过程中，聚乙烯塑料管在烟气温度比较高的时候，会出现皲裂甚至局部可能被融化，在这种使用条件下，建议使用不锈钢管，防止采样质量受到影响。

1.2 滤筒

在对烟气中的尘态氟化物采集的过程中，一般会用到剥离纤维滤筒，采样工作结束以后，马上将滤筒取出来，放置在干净的容器内，并且保持干燥，防止滤筒受到污染，造成对终的测定结果产生影响。

1.3 化学试剂

实验结果与化学试剂本身的浓度有直接的关系，如果实际纯度不符合实验要求，那么试验结果会出现较大的误差，因此在对试剂的使用中，要采用分析纯实际，所用到水溶液时，尽可能使用去离子水。如果试剂与水选择不合适，那么很多干扰性杂质就带入试验过程中，造成空白本底值增加。对TISAB试剂进行配置的过程中，在混合开始阶段，会出现明显的放热现象，此时溶液的温度会急剧增加，此时不能进行pH调试，需要等到溶液冷却以后再进行，防止影响实验结果。

1.4 样品pH值

采用离子选择电极法对烟气中氟化物进行测定时，pH值佳值应该是5.5，一般情况下，将pH值控制在5-8之间。如果pH值小于5，那么溶液会呈现出弱酸性，发生弱酸配位反应：2F-+H+=HF+F2-，此时溶液中的氟离子就会减少，对分析结果产生影响，结果偏低。而如果pH值大于8时，OH-氟电极膜表面发生化学反应：LaF3+3OH-=La（OH）3+3F-，溶液中外来的氟离子会增加，在这种条件下试验，对结果会产生影响，结果偏高。因此，溶液pH值保持在佳范围内，才能确保试验结果的准确性。

1.5 待测溶液温度

在被测离子活性出现10倍变化时，电极斜率S=2.303RT/（niF），膜电极能够达到转换成电位的能力。一价离子在25℃条件下为59.2mV。电极斜率不管是低还是高，对试验终测定的结果都会产生直接的影响。根据以上分析可以看出，电极电位可以通过温度对电极斜率的影响而受到间接影响。随着温度的逐渐上升，电极斜率与电位都会逐渐升高，对某一测定样品的温度进行改变，采用离子选择电极进行多次试验后，结果如表1。从表1结果可见，试验过程中，对实验环境温度进行控制，使温度保持在20℃-25℃之间，测定的结果才更加准确。

表1 某待测溶液温度变化对测定结果的影响

2 其它影响因素分析

对烟气中氟化学采用离子选择电极测定法测定时，除上述几种主要的影响因素以外，试验仪器设备的影响也存在，对试验仪器要正确的使用，合理的维护。

2.1 氟离子选择电极

电极测定结果与线性范围的精密度与准确度直接受到氟离子选择电极性能好坏的影响。首先，在试验前，对试验仪器氟电极进行仔细检查，如果发现电极内膜表面附着有充液气泡，要采取有效的措施将气泡排出，防止因为气泡与电极内导体接触受到影响，对电位的测量带来误差。其次，电极的活化。如果电极长期放置未使用或者是电极出现老化现象，用于实验中后，造成空白电位偏低，如果空白电位值低于370mV时，需要对电极进行活化。活化的具体方法：在电极使用之前，取1-10g/mL的氟标准溶液，将电极浸泡其中，至少1h，取出后用纯净水清洗干净，或者是取出后再放入稀氨水中冲泡几分钟，然后再用纯净水清洗干净，再将电极放入稀硝酸内浸泡几分钟后取出用纯净水清洗即可。第三，因为氟电极的一个功能之一就是具有“记忆”效应，所以在测定试验进行中，测定顺序要按照浓度从低到高。如果先对浓度较高的样品进行测定，然后对浓度低的样品进行测定，在测定完浓度高的样品以后要将电极用纯净水清洗干净，直到电位稳定以后再对浓度低的样品进行测定。第四，电极如果不长期使用，要用纯净水清洗干净，然后用滤纸将水分吸干以后，套上电机保护帽放置在干燥的地方保存，不能长期浸泡在水中，特别是不能放置在浓度较高的溶液中长时间浸泡。

2.2 参比电极

对饱和甘汞电极使用之前，要对接地是否完好、外观是否完整、内充液是否注满等进行仔细的检查，要求管内的KCL溶液要比管内的汞球体要高，KCL尽量选择GR级，该级别杂质含量较少，可有效避免漂移，管内KCL结晶可少量保持。如果KCL在电极液内处于不饱和状态，则会导致甘汞电极电位升高，显示值高于实际值。管内KCL结晶体不宜过大，如果晶体过大，电阻值就增大，对电路有可能造成阻塞。在使用过程中，先取下小橡皮塞，保持流速稳定，保证待测液面低于甘汞电极内参液2cm以上。使用结束以后，对液接部位要清洗干净，防止发生堵塞，在不使用的时候，要将橡皮帽套在液接部位和加液口。

3 结束语

对烟气中氟化物采用离子选择电极法进行测定时，尽管已经制定了标准方法，但是实际操作过程中一些细节问题对测定的结果还是会产生影响，对这些影响因素要认真分析，采取有效措施进行避免，从采样器、试验仪器、滤筒、化学试剂、样品pH值及仪器维护等各个环节、各个细节中，都有可能出现疏漏，对测定结果产生影响。所以，在试验过程中，对这些影响因素要尽可能的排除掉，降低误差发生的概率，才能确保终测定结果的准确性，提高分析检测工作的质量。