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了解一下氨氮的定義

時間:2022-10-13 09:28:09   訪客:2064

氨氮的定義
所謂水溶液中的氨氮,就是以游離氨(或非離子氨,NH3)或離子氨(NH4+)形式存在的氮。與水和廢水最相關(guān)的氮形式是硝酸鹽氮、亞硝酸鹽氮、氨氮和有機(jī)氮。它們可以通過生化作用相互轉(zhuǎn)化。
一、氨的一般性質(zhì)
氨(Ammonia,NH3)分子量17.03,熔點(diǎn)-77.7℃,沸點(diǎn)-33.35℃,比重0.6l。氨是一種無色氣體,有強(qiáng)烈的刺激性氣味,易溶于水和乙醇。當(dāng)氨溶于水時,一部分氨與水反應(yīng)生成銨離子,一部分生成含水氨(非離子氨)。其化學(xué)成分平衡可簡化為下式:NH3 (g) + H20 (1) NH3 ? H20(aq) NH4++0H-+(-1)H20(1)
上式中,NH3? H20(aq)表示與水松散結(jié)合的非離子氨分子,氫鍵結(jié)合的水分子至少大于3個,為方便起見,溶解的非離子氨用NH3表示,離子氨用NH4+表示,水中的氨氮是指NH3和NH4+的總和。氨的水溶液稱為氨水。氨對水生生物等的毒性是由溶解的非離子氨引起的,而離子氨基本上是無毒的。在氨的水溶液中,NH3的濃度主要取決于總氨的濃度,水溶液的pH值和溫度對NH3的濃度也有很大影響,NH3濃度隨pH值和溫度的升高而增加。
NH3 + H+─→NH4+ NH4+ + OH-─→NH3+H2O
水中的有機(jī)氮化合物經(jīng)生化分解為銨離子,再通過硝化生物(亞硝化細(xì)菌和硝化細(xì)菌等)的作用將亞硝酸根離子轉(zhuǎn)化為硝酸根離子。銨離子和硝酸根離子被植物吸收,植物成為動物的食物。氮化合物在自然界中就是這樣循環(huán)的,循環(huán)如下圖所示。銨離子的定量,在痕量的情況下,采用靛酚藍(lán)法和碘汞法(奈斯勒法)等。分光光度法,濃度稍高時,采用中和滴定法或離子電極法。在分光光度法和離子電極法的情況下,對于有混濁或顏色的樣品,以及在堿性條件下因沉淀而金屬離子和有機(jī)物共存的樣品,必須事先進(jìn)行混凝沉淀法或水蒸氣蒸餾。治療后定量。在中和滴定的情況下,進(jìn)行蒸汽蒸餾的預(yù)處理,并對餾出物進(jìn)行定量。如上所述,水中的銨離子等氨化合物是不斷變化的,因此應(yīng)在取樣后立即進(jìn)行測試。當(dāng)不能立即進(jìn)行時,為抑制微生物的活性,加入鹽酸或硫酸使pH值在2左右,然后在5℃以下避光保存:盡快進(jìn)行試驗(yàn)。可能的。
2、氨的毒性
魚對非離子氨更敏感。為保護(hù)淡水水生生物,水中非離子氨的濃度應(yīng)低于0.02mg/L。如果人體吸入濃度為140ppm(0.1mg/L)的氨氣,會感到輕微的刺激;吸入350ppm(0.25mg/L)時會有很不愉快的感覺,但可以持續(xù)1h。濃度為200-330ppm(O.15-0.25mg/L)時,只有12.5%從肺中排出。吸入30分鐘,強(qiáng)烈刺激眼睛和鼻腔,進(jìn)一步產(chǎn)生打噴嚏、流涎、頭痛、出汗、面部充血、胸痛、尿頻等。濃度進(jìn)一步增加時,會腐蝕粘液口腔和呼吸道的膜,并有咳嗽,嘔吐,頭暈,窒息,焦慮,胃痛,尿潴留和出汗等癥狀。在高濃度的情況下,3~7天后出現(xiàn)肺氣腫并死亡。因聲門水腫或支氣管肺炎而死亡的人很少,大多數(shù)人在幾天后就會患上眼病。當(dāng)眼睛直接接觸氨氣時,會出現(xiàn)持續(xù)性角膜混濁和失明。在更高的濃度,例如 2500ppm (1.75mg/L) 或更高時,有急性死亡的危險。慢性氨中毒的報道指出,有消化功能障礙、慢性結(jié)膜炎、慢性支氣管炎,有時痰中帶血、耳聾等,也有食管狹窄的病例。如果咽部濃度為 25%氨水20~30ml,可致命。
3、水中氨的主要來源
氨天然存在于地表水和廢水中。氨以氮肥等形式施用于耕地,隨地表徑流進(jìn)入地表水。氨作為含氮有機(jī)物的分解產(chǎn)物,是氨廣泛存在于江河湖海中的主要原因。但它在地下水中的濃度很低,因?yàn)樗煌寥李w粒和粘土吸附,不易從土壤中浸出。在無氧環(huán)境中,水中存在的亞硝酸鹽在微生物的作用下被還原為氨。在有氧環(huán)境下,水中的氨也可以轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽,甚至繼續(xù)轉(zhuǎn)化為硝酸鹽。氨的工業(yè)污染來自化肥生產(chǎn)。 、硝酸、焦化、煤氣、硝化纖維、人造絲、合成橡膠、電石、染料、清漆、燒堿、電鍍及采油及石油產(chǎn)品加工。氨氮一般存在于地表水和地下水中,水中氮化合物的含量可作為含氮有機(jī)物對水體污染程度的指標(biāo)。反映氮化合物對水污染程度的幾種形式的氮是氨氮、亞硝酸鹽氮、硝酸鹽氮和有機(jī)氮。測定水中各種形態(tài)的氮化合物有助于評價水的污染程度和“自我凈化”。

氨氮



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