Suyuqlik namligini o'lchash - Учебное пособие для студентов, обучающихся по направлениям подготовки 5310900 «Метрология,...

6.4. Suyuqlik namligini o'lchash
Xalq xo‘jaligining ko‘pgina tarmoqlarida va ilmiy tadqiqotning bir qator yo‘nalishlarida turli materiallar va vositalarning namligini o‘lchash zamonaviy analitik o‘lchash texnikasida muhim o‘rin tutadi. Namlik haqidagi ma'lumotlar ko'plab avtomatik tizimlarda (nazorat qilish tizimlari va axborot va o'lchov) ishlatiladi.
Suvsiz suyuqliklar - uglevodorodlar, o'simlik va mineral moylar, neft va neft mahsulotlari, aviatsiya va raketa yoqilg'ilarining namligini o'lchash katta amaliy ahamiyatga ega. Yog 'namligini nazorat qilish uni ishlab chiqarish, saqlash, tashish va qayta ishlash jarayonlarida zarur.
Xom neft tarkibidagi qatlam suvining tarkibi to'g'risida ma'lumot uni quyish jarayonlarini boshqarish uchun kerak. Dvigatel liniyalarida muz hosil bo'lishi bilan bog'liq xavf-xatarlardan qochish uchun reaktiv yoqilg'ida namlik miqdori foizning mingdan bir qismidan oshmasligi kerak.
Kuchli oksidlovchi moddalarni o'z ichiga olgan raketalar uchun suyuq yoqilg'ining namligini nazorat qilish zarurati yoqilg'i bilan aloqa qiladigan qismlarning korroziyasi xavfi bilan bog'liq. Maksimal ruxsat etilgan namlik miqdori bo'yicha shunga o'xshash cheklovlar zamonaviy sovutish zavodlarida sovutgichlar uchun amal qiladi.
Sanoatda organik suyuqliklarning namligini aniqlashning ko'plab usullari mavjud. Usullarning umumiy soni bir necha o'nga etadi va fanning rivojlanishi bilan usullar soni doimiy ravishda o'sib bormoqda.
Biroq, ushbu usullarning ko'pchiligining o'ziga xos cheklovlari tufayli, faqat bir nechtasi keng amaliy qo'llanilishini topdi.
Hozirgi vaqtda turli sohalarda, qishloq xo'jaligida eng keng tarqalgan va talab qilinadigan organik suyuqliklarning namligini o'lchash usullari va vositalarini ko'rib chiqaylik.
Tahlillardan ko'rinib turibdiki, mikrokonsentratsiya sohasida bunday usullar va shunga mos ravishda ular asosida namlikni o'lchash vositalari kimyoviy usullar, makrokonsentratsiya sohasida - ko'plab bilvosita usullardir.
Kimyoviy usullar
Bu usullar organik suyuqlikni faqat namunadagi namlik bilan kimyoviy reaksiyaga kirishadigan reagent bilan birikmasiga asoslangan. Namunadagi suv miqdori reaksiya mahsuloti miqdori bilan aniqlanadi. Eng keng tarqalgan kimyoviy usullar: kaltsiy karbid, kaltsiy gidrid va K. Fisher usuli.
Kaltsiy karbid usulida namlik bo'lgan materialning namunasi kaltsiy karbid bilan ortiqcha miqdorda aralashtiriladi, reaktsiya sodir bo'ladi:
Kaltsiy gidrid usuli bilan reaksiya sodir bo'ladi:
Chiqarilgan gaz miqdori uning hajmini, yopiq idishdagi bosimini o'lchash yoki tortish yo'li bilan aniqlanadi. Moddaning namligi bilan kimyoviy reaksiya tufayli haroratni oshirish orqali namlik miqdorini aniqlashning kimyoviy usuli kamroq tarqalgan.
Tuproq, tuproq, torf, gumus va boshqalarning namligini aniqlash uchun kaltsiy karbid va kaltsiy gidrid usullariga asoslangan qurilmalar qo'llaniladi. Organik suyuqliklar uchun ushbu usullarga asoslangan qurilmalar keng tarqalmagan, shuning uchun ular tijoratda mavjud emas.
Karl Fisher titrlash analitik kimyoda tahlil qilinayotgan namunadagi oz miqdordagi suvni aniqlash uchun ishlatiladigan klassik titrlash usuli hisoblanadi.
Hozirgi vaqtda usulning ikkita versiyasi qo'llaniladi: kulometrik va potentsiometrik (volumetrik).
Titrlash kamerasining asosiy qismi anod eritmasi bilan to'ldirilgan bo'lib, unga tahlil qilinadigan moddaning namunasi joylashtiriladi. Anod eritmasi (Fisher reaktivi) spirt (ROH), asos (B), oltingugurt oksidi (SO2) va yod (J2) dan iborat.
Titrlash yod J2 bilan amalga oshiriladi, u orqali elektr toki o'tganda platina anodida kamayadi. Suv ishtirokida yod SO2 ni oksidlaydi va bir mol J2 1 mol H2O bilan o'zaro ta'sir qiladi. Boshqacha qilib aytganda, 2 mol elektron 1 mol suv bilan reaksiyaga kirishadi:
Ekvivalentlik nuqtasi (qo'shilgan titrantning ekvivalentlari soni namunadagi tahlil qiluvchi moddaning ekvivalentlari soniga ekvivalent yoki teng bo'lgan titrlash momenti) odatda bipotentsiometrik usul bilan aniqlanadi. Bir juft nazorat platina elektrodlari anod eritmasiga botiriladi, ular orasida to'g'ridan-to'g'ri oqim o'tkaziladi. Ekvivalentlik nuqtasi yaqinida eritma asosan J- va kichik J2 ni o'z ichiga oladi. Ekvivalent nuqtada J2 ning ortiqcha qismi paydo bo'ladi, bu nazorat elektrodlari orasidagi kuchlanishning keskin pasayishiga olib keladi va titrlashning tugashi uchun signal bo'lib xizmat qiladi. Yod evolyutsiyasi uchun sarflangan umumiy zaryad namunadagi suv miqdoriga mutanosibdir.
|
Organik suyuqliklarning namligini aniqlash uchun asboblar kimyoviy usullar asosida ishlab chiqariladi. Ekspert-007 - neft, neft mahsulotlari, organik erituvchilar, transformator moylari va boshqalar tarkibidagi suvni miqdoriy aniqlash uchun asboblar qatori (6.4.1.-rasm).
|
|
|