硅酸根測(cè)定儀是現(xiàn)代化學(xué)實(shí)驗(yàn)室中常用的一種測(cè)量?jī)x器，它能夠準(zhǔn)確測(cè)量水中硅酸根的含量，為環(huán)境保護(hù)、水質(zhì)監(jiān)測(cè)、礦產(chǎn)資源開發(fā)等領(lǐng)域提供了重要的信息。然而，在使用的過程中，我們也會(huì)遇到一些故障和問題。
 

　　一、工作原理
 

　　在進(jìn)行硅酸根測(cè)定之前，我們需要先了測(cè)定儀的工作原理。其原理主要是基于硅酸與重銨鹽(NH4)2SO4的反應(yīng)來實(shí)現(xiàn)的，反應(yīng)方程式如下：
 

　　SiO44- + 2(NH4)2SO4 + 6H2O → (NH4)2Si(SO4)3·24H2O↓
 

　　該反應(yīng)在堿性條件下進(jìn)行，生成晶體硅鈉銨鹽(NH4)2Si(SO4)3·24H2O，同時(shí)放出大量的熱量，在反應(yīng)中發(fā)生劇烈的起泡。
 

　　硅酸根測(cè)定儀的測(cè)量過程一般包括以下幾個(gè)步驟：
 

　　1. 樣品預(yù)處理：將待測(cè)的水樣進(jìn)行預(yù)處理，如去離子化、過濾等。
 

　　2. 加入試劑：向處理后的樣品中添加一定量的重銨鹽試劑。
 

　　3. 搖動(dòng)反應(yīng)：加入試劑后，用硅酸根測(cè)定儀的搖動(dòng)器或手搖反應(yīng)瓶進(jìn)行混合，使試劑充分與水樣反應(yīng)。
 

　　4. 觀察終點(diǎn)：反應(yīng)結(jié)束后，觀察反應(yīng)瓶?jī)?nèi)是否產(chǎn)生白色沉淀，記錄反應(yīng)瓶顏色以及反應(yīng)時(shí)間。
 

　　5. 計(jì)算結(jié)果：根據(jù)反應(yīng)瓶?jī)?nèi)產(chǎn)生的沉淀顏色和反應(yīng)時(shí)間，利用標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算出水樣中硅酸根的含量。
 

硅酸根測(cè)定儀
 

　　二、故障分析
 

　　1. 儀器出現(xiàn)誤差較大、測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確的問題
 

　　故障原因：
 

　　(1)操作人員操作不當(dāng)、不嚴(yán)謹(jǐn)，操作條件不規(guī)范。
 

　　(2)試劑質(zhì)量差，比如試劑失效、制備時(shí)間過長(zhǎng)、暴露在空氣中過久等，會(huì)導(dǎo)致試劑性能下降。
 

　　(3)硅酸根濃度過高，超過了硅酸根測(cè)定儀的測(cè)量范圍。
 

　　(4)硅酸根濃度過低，導(dǎo)致反應(yīng)瓶?jī)?nèi)無法產(chǎn)生可見的白色沉淀。
 

　　解決方案：
 

　　(1)操作人員應(yīng)該全程注意操作規(guī)范，各個(gè)環(huán)節(jié)都要精細(xì)地操作，嚴(yán)格控制反應(yīng)條件。
 

　　(2)檢查試劑及試劑耗材的品質(zhì)，同時(shí)避免常常更換試劑。
 

　　(3)盡量不要操作濃度過高的硅酸根樣品。
 

　　(4)根據(jù)實(shí)際需求，逐步優(yōu)化測(cè)量條件，平衡硅酸根與其他離子的含量，以獲得最準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果。
 

　　2. 儀器出現(xiàn)反應(yīng)劇烈、溢出的問題
 

　　故障原因：
 

　　(1)反應(yīng)瓶或樣品量不均衡，反應(yīng)不充分。
 

　　(2)樣品溶液中存在油脂、蛋白質(zhì)等樣品干擾成分。
 

　　(3)硅酸根測(cè)定儀操作時(shí)振蕩幅度過大，導(dǎo)致反應(yīng)劇烈。
 

　　解決方案：
 

　　(1)盡可能避免反應(yīng)瓶?jī)?nèi)出現(xiàn)相對(duì)密度不平衡的情況。
 

　　(2)在樣品中添加殘留物清理劑，將樣品中干擾物清除干凈。
 

　　(3)避免過度振蕩，控制振蕩幅度，平衡反應(yīng)條件，維持穩(wěn)定的反應(yīng)態(tài)勢(shì)。
 

　　3. 儀器出現(xiàn)儀表故障、顯示異常等問題
 

　　故障原因：
 

　　(1)儀器使用過程中進(jìn)液過多，導(dǎo)致儀器內(nèi)部短路。
 

　　(2)儀器控制程序錯(cuò)誤，導(dǎo)致儀器不能正常工作。
 

　　(3)儀器運(yùn)行時(shí)發(fā)生過熱現(xiàn)象，導(dǎo)致儀器部件損壞。
 

　　解決方案：
 

　　(1)嚴(yán)格按照儀器的使用說明進(jìn)行操作，不要操作過程中加入過多的試劑。
 

　　(2)通過對(duì)儀器進(jìn)行維護(hù)和更新，及時(shí)更換損壞的部件，維護(hù)儀器的正常運(yùn)行。
 

　　(3)在使用時(shí)注意環(huán)境溫度，避免過熱發(fā)生。如發(fā)生過熱，要及時(shí)停止儀器運(yùn)行，排除故障。
 

　　三、日常維護(hù)
 

　　除了上述的硅酸根測(cè)定儀的故障和解決方案之外，合理的日常維護(hù)也是維持測(cè)量精準(zhǔn)、穩(wěn)定的關(guān)鍵。
 

　　1. 每次操作后，務(wù)必將儀器清洗干凈。一般的，用稀醋酸瓶口清洗，然后用去離子水再清洗一遍。
 

　　2. 儀器運(yùn)行過程中，要保持儀器在穩(wěn)定狀態(tài)下運(yùn)轉(zhuǎn)。盡量避免大幅度擺動(dòng)，相應(yīng)的減小儀器的漂移。
 

　　3. 定期進(jìn)行儀器的校準(zhǔn)和維護(hù)。在儀器日常運(yùn)行中，定期進(jìn)行校正、維護(hù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并扭轉(zhuǎn)故障的可能狀況。
 

　　4. 充分了解試劑的特點(diǎn)以及若干樣品的組合性質(zhì)。對(duì)于檢測(cè)樣品的性質(zhì)及修改加入樣品的量等，可以提高檢測(cè)的準(zhǔn)確與穩(wěn)定。