[发明专利]一种离子膜电解磷酸盐制备不同pH磷酸缓冲溶液的方法

说明书

一种离子膜电解磷酸盐制备不同pH磷酸缓冲溶液的方法，该方法所用电解槽含有阳极和阴极两个极室，两极室间用阳离子交换膜隔开，阳极室中通入一定浓度的Ksubgt;3/subgt;POsubgt;4/subgt;或Nasubgt;3/subgt;POsubgt;4/subgt;溶液，阴极室中补加水或稀KOH或NaOH溶液，施加电流后，阳极发生析氧反应的同时产生Hsupgt;+/supgt;，产生的Hsupgt;+/supgt;与阳极电解液中的POsubgt;3‑4/subgt;结合形成HPOsubgt;2‑4/subgt;或进一步形成Hsubgt;2/subgt;POsubgt;‑4/subgt;或Hsubgt;3/subgt;POsubgt;4/subgt;。通过控制电解过程中施加的电量，结合阳极液罐中在线pH计测量值，得到所需pH值的磷酸缓冲溶液。该方法通过电解廉价的磷酸盐实现在线生产所需pH的磷酸缓冲溶液，同时，电解过程产生的氢气也可以作为绿色能源。

技术领域

本发明提供一种离子膜电解磷酸盐制备不同pH磷酸缓冲溶液的方法，属于电化学在线制备化工产品领域。

技术背景

缓冲溶液由一定浓度的共轭酸碱对组成，在缓冲容量范围内，稀释、外加酸或碱对缓冲溶液pH值影响小。缓冲溶液广泛应用于生化实验、医学、工业等领域，使用缓冲溶液时应注意：缓冲溶液对分析过程应没有干扰；所需控制的pH值应在缓冲溶液的缓冲范围之内；缓冲溶液应有足够的缓冲容量；缓冲物质应廉价易得，避免污染。

磷酸为三元酸，其对应的盐有磷酸盐、磷酸一氢盐及磷酸二氢盐。磷酸及其对应的盐可以组成三对共轭酸碱对即PO_3-4～HPO_2-4、HPO_2-4～H₂PO_-4、H₂PO_-4～H₃PO₄，缓冲范围广。向Na₂HPO₄和KH₂PO₄中加入NaCl及KCl可构成磷酸盐缓冲溶液，其广泛应用于生化研究领域。