Mājas Ortopēdija Fizikālo un ķīmisko mērījumu pamatmetodes. Fizikālo un ķīmisko mērījumu metroloģiskais atbalsts

Fizikālo un ķīmisko mērījumu pamatmetodes. Fizikālo un ķīmisko mērījumu metroloģiskais atbalsts

Vispārīga informācija par sastāva analīzes un produkta parametru mērīšanas metodēm

Produktu sastāva un īpašību noteikšanas pamats ir ķīmiskā analīze. Tas ir saistīts ar produktu sastāva kvalitatīvas un kvantitatīvās analīzes veikšanu un iegūto rezultātu salīdzināšanu ar normatīvajā un tehniskajā dokumentācijā noteiktajām prasībām.

Ķīmiskā analīze šī jēdziena plašā nozīmē, ieskaitot fizikālo un ķīmiskās metodes, ir neatņemama metroloģijas sastāvdaļa. Tās iezīme ir iepriekšēja kvalitatīva analīze, t.i., dažādu veidu ķīmisko daļiņu (atomi, molekulas, joni, radikāļi) identificēšana ar sekojošu to daudzuma noteikšanu (kvalitatīvā analīze) analizētajā produktā.

Mērķi, kuriem tiek veikta produktu sastāva kvalitatīvā vai kvantitatīvā ķīmiskā analīze, ir dažādi. Atkarībā no risināmajiem uzdevumiem un produktu testēšanas dziļuma, rezultātus var iegūt, veicot šādas analīzes: atomu, molekulāro, funkcionālo un bruto.

Atomu (elementu) un molekulārās analīzes sastāv no vielu sastāva kontrolēšanas atomu vai molekulu līmenī. Funkcionālā analīze ir noteikt sastāvu funkcionālās grupasķīmiskajos savienojumos. Bruto analīze izmanto kompleksu vielu maisījumu (iežu, cementa) testēšanai, kad parauga sastāvs izteikts nosacīti atlasītu savienojumu veidā, piemēram, oksīdi.

Produkta sastāvu pārbauda, ​​izmērot tā sastāvā esošo vielu daudzumu vai fizikālās īpašības. Mērījumus veic tieši vai pēc atbilstošas ​​produkta sagatavošanas (atdalīšanas, koncentrēšanas, pārvēršanas mērīšanai ērtā formā utt.). Process tiek pabeigts, mērot analītiskā signāla lielumu. Lai iegūtu analītisko signālu, parasti tiek izmantotas trīs metožu grupas: ķīmiskās, fizikālās un fizikāli ķīmiskās.

Ķīmiskās metodes ir balstīti uz komponenta ķīmiskajām reakcijām, ko nosaka ar reaģentu. Reakcijas rezultātā var veidoties slikti šķīstošas ​​nogulsnes, slikti izkliedēts savienojums vai spēcīgs komplekss savienojums.

IN fiziskās metodes tiek mērīta īpašība (gaismas emisijas intensitāte, radioaktīvā starojuma u.c.), kas ir tieši atkarīga no atomu rakstura un to koncentrācijas vielā. Šajā gadījumā ķīmiskajām reakcijām vai nu vispār nav nozīmes, vai arī tām ir sekundāra nozīme.

IN fizikālās un ķīmiskās metodes analīze nosaka izmaiņas sistēmas fizikālajās īpašībās (gaismas laušanas koeficients, elektrovadītspēja, gaismas absorbcija utt.), kas rodas ķīmisko vai elektrisko darbību rezultātā. ķīmiskās reakcijas. Fiziskā signāla intensitāte ir atkarīga no nosakāmā komponenta koncentrācijas.

Ne vienmēr ir iespējams novilkt skaidru robežu starp ķīmiskajām un fizikāli ķīmiskajām, fizikālajām un fizikāli ķīmiskajām analīzes metodēm. Piemēram, šķīdumu elektriskās vadītspējas mērīšanai (konduktometrijai) nav nepieciešamas ķīmiskas reakcijas un tā ir fizikāla metode, savukārt elektriskās vadītspējas izmaiņu noteikšana, titrējot skābi ar sārmu (konduktometriskā titrēšana) ir fizikāli ķīmiska metode. Dažreiz fizikālās un fizikāli ķīmiskās metodes tiek apvienotas ar vispārēju nosaukumu instrumentālās metodes, jo signālu mērīšanai izmanto precīzas iekārtas.

Fizikāli ķīmiskās analīzes metodes un to vieta produktu kvalitātes kontroles sistēmā.

Vielu un materiālu, ražoto un pārdoto produktu īpašības tiek pētītas, izmantojot mūsdienu analītiskās ķīmijas metodes, kas ir vērstas uz produktu kvalitātes vadības problēmu risināšanu.
Fizikālās un fizikāli ķīmiskās analīzes metodes ir dabisks turpinājums ķīmisko analīzes metožu kursam, un to pamatā ir analītisko signālu reģistrēšana, kuru izskats ir atkarīgs no vielas fizikāli ķīmiskajām īpašībām, tās rakstura un satura analizējamā produktā. .

Klasiskās analīzes metodes tiek izmantotas specializētās analītiskajās laboratorijās. To ieviešana ir saistīta ar periodisku analizējamo produktu paraugu ņemšanu, kas ne vienmēr ir ērti, efektīvi un nenodrošina lielu rezultātu iegūšanas ātrumu. Tajā pašā laikā viņi nespēj apmierināt dažādās zinātnes, tehnikas, rūpniecības un cilvēku sociālās dzīves prasības. Fizikālajām un fizikāli ķīmiskajām metodēm šo trūkumu nav, un aprīkojuma pieejamība padara tās pieprasītas visās cilvēka darbības jomās.
Mūsdienu ražošanas nozares un cilvēku sociālā dzīve izvirza savus specifiskus uzdevumus fizikālajām un fizikāli ķīmiskajām analīzes metodēm produktu kvalitātes kontrolei.
Kausējot čugunu vai tēraudu, metalurgam ir jāzina kausējumu kvalitatīvais un kvantitatīvais sastāvs. Līdzās parastā metāla saturam sakausējumā ir nepieciešami dati par izmantoto izejvielu sastāvu un to īpašībām. Šo parametru uzraudzība ļauj tieši spriest par kušanas režīmu, jo tie raksturo iegūto sakausējumu kvalitāti, kā arī, ja nepieciešams, veic attiecīgus pielāgojumus tehnoloģiskajos procesos. Piemēram, karstumizturīgie metālu sakausējumi zaudē savas īpašības, ja tajos “aizliegto” piemaisījumu daudzums pārsniedz 10-5%. Tajā pašā laikā ar ķīmiskām metodēm praktiski nav iespējams noteikt nelielu piemaisījumu koncentrāciju. Tāpēc, lai atrisinātu šāda veida problēmas, tiek izmantotas fizikālās un fizikāli ķīmiskās analīzes metodes, kurām ir zemākā piemaisījumu noteikšanas robeža.
Ražošanas ķīmiski tehnoloģisko procesu gaitā mainās pārstrādāto vielu ķīmiskais sastāvs un to īpašības. Šo parametru uzraudzība ļauj tieši spriest par procesa režīmu, iegūto produktu sastāvu un datu iegūšanas ātrumu, lai savlaicīgi veiktu atbilstošus pielāgojumus. Tāpēc ķīmiskās rūpnīcas izmanto automatizētas kontroles metodes, kuras tiek ieviestas, izmantojot ierīces, ko sauc par analizatoriem.
Kopā ar melno un krāsaino metalurģiju, ķīmisko rūpniecību un citām tradicionālām nozarēm liela nozīme sāka būt nozares atomenerģijas attīstībai miermīlīgiem nolūkiem, kas saistītas ar raķešu zinātni, kosmosa izpēti, pusvadītāju rūpniecības attīstību, elektroniku, datoriem, tīrām un īpaši tīrām vielām.
Iespaidīgi piemēri parāda saistību starp īpašībām un piesārņojumu ar pusvadītāju materiālu piemaisījumiem, no kuriem tiek izgatavoti radioelektroniskie elementi, to ražošanā izmantoto izejmateriālu piesārņojumu ar “kaitīgiem” piemaisījumiem. Ģermānija, ko izmanto elektronikas rūpniecībā, zaudē savas pusvadītāja īpašības, ja tas ir piesārņots ar fosforu vai arsēnu 10-10% robežās. Cirkonijs, kas ir kodolrūpniecības strukturāls materiāls, ja tas satur hafnija piemaisījumus 10-5% robežās, ir nepieņemams lietošanai.
Līdzīgus piemērus var sniegt ar zālēm, parfimērijas, pārtikas un tekstilrūpniecības produktiem. Kaitīgo piemaisījumu klātbūtne tajos var negatīvi ietekmēt cilvēku veselību. Tāpēc, neizmantojot fizikālās un fizikāli ķīmiskās analīzes metodes, ir grūti kontrolēt produktu izlaidi, pārbaudīt pārdošanā esošo produktu kvalitāti un tādējādi atrisināt radušās problēmas. strīdīgiem jautājumiem starp pircēju un pārdevēju.
Fizikāli ķīmiskās analīzes metodes ir ieguvušas īpašu nozīmi vides problēmu risināšanā, kā arī medicīnas un tiesu praksē, jo tikai ar to palīdzību var ātri iegūt ticamus rezultātus.
Mēs nevaram ignorēt fizikālo un fizikāli ķīmisko analīzes metožu izmantošanu militārajās lietās un civilajā aizsardzībā. Radiācijas, ķīmiskās un bioloģiskās izlūkošanas instrumentos ieviestās metodes ļauj ātri pārbaudīt atmosfēras, iekārtu, īpašuma, pārtikas piesārņojumu un identificēt toksiskas vielas. Militārie gāzes analizatori ļauj noteikt toksiskas vielas atmosfērā koncentrācijā līdz 10-5%. Indikatori ļoti toksisku vielu un toksisku piemaisījumu noteikšanai raķešu degvielas tvaikos reaģē uz 10-5-10-7% koncentrāciju, kas daudzkārt pārsniedz maksimāli pieļaujamos standartus.
Svarīgs fizikālo un fizikāli ķīmisko analīzes metožu uzdevums ir arī ekspresmetožu izstrāde noteikšanai un kvantitatīvā noteikšana atsevišķi elementi saražoto produktu sastāvā. Tas viss ir pastiprinājis analītiskās aparatūras attīstību, aizsācis metožu izstrādi ķīmisko un tehnoloģisko procesu kontroles automatizācijai, kas saistīta ar produktu ražošanu un cilvēku drošības nodrošināšanu. Mūsdienīgs laboratorijas analītiskais aprīkojums ļauj ātri identificēt izmaiņas produktos, kas paredzēti ilgstošai uzglabāšanai vai uzglabāti, pārkāpjot noteiktās prasības, kā arī atrisināt strīdīgos jautājumus starp ražotāju un patērētāju.

Tehnoloģisko procesu kontrole, pamatojoties tikai uz tādiem parametriem kā spiediens, līmenis, plūsma un temperatūra, bieži vien negarantē vajadzīgās kvalitātes produktu iegūšanu. Daudzos gadījumos ir nepieciešama automātiska ražoto produktu sastāva un īpašību kontrole. Ierīces šādai kontrolei - tie ir automātiskie mitruma, viskozitātes, koncentrācijas, blīvuma, caurspīdīguma utt. analizatori.

Lielākā daļa rūpnieciski ražoto automātisko analizatoru ir paredzēti, lai noteiktu bināro un pseidobināro maisījumu sastāvu un īpašības. Binārais maisījums sauc par gāzu maisījumu, kas sastāv no divām gāzēm, vai šķidrumu, kas satur vienu izšķīdušu komponentu. Binārā maisījuma analīze ir iespējama, ja tā sastāvdaļas atšķiras viena no otras pēc dažām fizikālajām vai fizikāli ķīmiskajām īpašībām. Pseidobinārs ir daudzkomponentu maisījums, kurā nenosakāmās sastāvdaļas pēc fizikālajām vai fizikāli ķīmiskajām īpašībām krasi atšķiras no identificējamās sastāvdaļas. Šāda maisījuma analīze ir līdzīga binārā maisījuma analīzei.
Daudzkomponentu maisījumu, kas satur trīs vai vairākas sastāvdaļas, analīzi veic tikai pēc maisījuma iepriekšējas atdalīšanas atsevišķos komponentos.

Īpaša analītisko mērījumu iezīme ir blakus faktoru (temperatūra, spiediens, vielas kustības ātrums utt.) spēcīga ietekme uz to rezultātiem. Šie faktori īpaši ietekmē tādu analītisko instrumentu precizitāti, kuru darbības princips ir balstīts uz kādas vielas vienas īpašības (elektriskās vadītspējas, siltumvadītspējas, magnētiskās vai dielektriskās konstantes utt.) izmantošanu. Tāpēc automātiskie analizatori parasti ir aprīkoti ar sarežģītu papildu aprīkojumu paraugu ņemšanai, sagatavošanai analīzei, mērīšanas apstākļu stabilizēšanai vai automātiskai korekciju ieviešanai utt.

Analizēto vielu daudzveidība un plašais to sastāvu un īpašību klāsts ir novedis pie automātisku instrumentu izgatavošanas ar ļoti daudzveidīgām analīzes metodēm.
Bināro maisījumu analīzei ķīmiskajā rūpniecībā visplašāk tiek izmantoti analītiskie instrumenti ar: mērīšanas metodes:
- mehāniski, pamatojoties uz gāzu un šķidrumu mehāniskajām īpašībām vai tajos notiekošām mehāniskām parādībām;
- termiski, pamatojoties uz analizējamās vielas vai tajā sastopamo termisko parādību termiskajām īpašībām;
- magnētisks, pamatojoties uz analizējamās vielas magnētiskajām īpašībām vai tajā sastopamajām magnētiskajām parādībām;
- elektroķīmiski, kuru pamatā ir elektroķīmiskās parādības analizējamajā vielā iegremdētās elektrodu sistēmās;
- spektrāls, pamatojoties uz starojuma mijiedarbību ar analizējamo vielu vai uz pašu vielu starojuma īpašībām;
- radioaktīvs, pamatojoties uz analizējamās vielas radioaktīvā starojuma absorbciju vai emisiju;
- dielektrimetrisks, pamatojoties uz analizējamās vielas dielektriskās konstantes mērīšanu;
- ķīmiska, pamatojoties uz ķīmisko reakciju rašanos.

Lai analizētu daudzkomponentu maisījumus automātiskajos analizatoros, tiek izmantota komponentu atdalīšanas metode.Šo metodi izmanto hromatogrāfos un masas spektrometros.
Tā kā katrai ķīmiskās rūpniecības nozarei ir raksturīgi produkti ar noteiktu sastāvu un īpašībām, instrumentu nozare ražo dažādus automātiskos analizatorus: Blīvuma mērītāji, viskozimetri, gāzes analizatori, mitruma mērītāji, hromatogrāfi, nefelometri utt. Ja gandrīz visās nozarēs tiek izmantoti instrumenti tādu vispārīgu tehnisko parametru kā spiediena, līmeņa, plūsmas un temperatūras mērīšanai, tad analizatori, gluži pretēji, parasti ir paredzēti konkrētas ražošanas specifiskiem uzdevumiem.

Gāzes analizatori.

Ierīces gāzu sastāva un īpašību uzraudzībai (gāzu analizatori) pēc darbības principa tiek iedalītas siltumvadītspējas, magnētiskās, elektroķīmiskās, optiskās u.c.

Tos plaši izmanto, lai uzraudzītu gāzu un šķidrumu sastāvu. hromatogrāfi.

Termokondukometriskie gāzes analizatori darbojas, pamatojoties uz gāzu maisījuma siltumvadītspējas mērīšanu, kas ir atkarīga no sastāvdaļām.
Mērāmā gāze tiek piegādāta kamerā ar platīna vadītāju, kas savienots ar tilta ķēdi. Strāva, kas iet caur vadītāju, silda vadītāju, un mazgāšanas gāze to atdzesē. Standartgāze tiek piegādāta līdzīgai kamerai. Kompensācijas tilta ķēde uztver dzesēšanas starpību, kas ir proporcionāla siltumvadītspējai, un nosūta signālu caur pastiprinātāju uz sekundāro ierīci. Nolasījumi tiek ņemti vizuāli vai ierakstīti. Dažiem gāzes analizatoriem amonjaka satura noteikšanai gaisā ir ieslēgšanas un izslēgšanas ierīces kontakti, kas rada signālu, kad tiek pārsniegta pieļaujamā koncentrācija.

Magnētiskie gāzes analizatori darbojas, pamatojoties uz gāzu maisījumu magnētiskās jutības noteikšanu atkarībā no skābekļa satura. Skābeklim un slāpekļa dioksīdam atšķirībā no citām gāzēm ir pozitīva magnētiskā jutība.
Palielinoties skābekļa koncentrācijai gāzu maisījumā, palielinās gāzes plūsmas kustība pie rezistora, caur kuru plūst strāva. Intensīva rezistora dzesēšana izraisa izmaiņas tā pretestībā un strāvas daudzumā, kas piegādā signālu sekundārajai ierīcei. Ierīces skalu kalibrē pēc skābekļa tilpuma procentiem.
Strukturāli gāzes analizators ir veidots atsevišķu bloku veidā (uztvērējs, tīrīšanas bloks, indikācijas ierīce utt.), kas uzstādīti uz paneļa. Gāzes paraugus analīzei ņem, izmantojot gāzes kanālā uzstādīto keramikas filtru un tīrīšanas ierīci.
Elektroķīmisko gāzes analizatoru darbības pamatā ir reakcija, kas izraisa strāvas veidošanos elektrolītā, kad skābeklis mijiedarbojas ar elektroda materiālu. Strāvas daudzums, kas plūst elektrolīta ārējā ķēdē, ir proporcionāls skābekļa koncentrācijai gāzes maisījumā.

Optiskajos gāzes analizatoros Tiek izmantotas gāzu īpašības absorbēt ultravioletos un infrasarkanos starus vai reaģēt, mainot indikatora krāsu, ar kuru tiek piesūcināta kokvilnas lente.

Hromatogrāfu darbības princips pamatā ir gāzu maisījuma sastāvdaļu atdalīšana, izmantojot sorbentu, tas ir, vielu, kas absorbē gāzes vai šķīduma molekulas. Pārbaudāmo paraugu izpūš cauri sorbenta slānim, izmantojot gāzes nesēju (slāpekli). Šajā gadījumā katra gāze izšķīst un maina savu kustības ātrumu atkarībā no absorbcijas pakāpes. Ātruma atšķirība izraisa gāzu atdalīšanu. Katra komponenta izdalīšanās secība ir kvalitatīvs hromatogrāfiskās analīzes rādītājs.
Izmantojot detektoru, nosakiet atsevišķu komponentu koncentrāciju. Detektora izejas elektriskais impulss tiek pārraidīts uz automātisku elektronisku ierīci, kas reģistrē hromatogrammu, kas sastāv no vairākām novirzēm, katrai novirzei atbilstot noteiktai analizējamā maisījuma sastāvdaļai.

Relatīvā gaisa mitruma mērījumi.

Gaisa mitrumu novērtē kā absolūtu vai relatīvu vērtību. Tiek veikta mitruma mērīšana dažādas metodes: psihrometriskā, higroskopiskā, elektrolītiskā utt.

Psihrometriskā metode Gaisa mitruma mērījumu pamatā ir ūdens iztvaikošanas intensitātes atkarība no gaisa mitruma. Jo zemāks gaisa mitrums telpā, jo ātrāk ūdens iztvaikos no tajā ievestā trauka un jo zemāka būs ūdens temperatūra, salīdzinot ar apkārtējo vidi. Instrumenti, ko sauc par psihrometriem, darbojas pēc šī principa.
Psihrometrs sastāv no “sausā” termometra 1 un “slapjā” termometra 3, kas uzstādīts uz paneļa 4. “Slapjā” termometra jutīgais elements ir ietīts audumā (kembrikā), kura daļa ir ievietota rezervuārā 2 ar ūdeni. Pēc “sausā” un “slapjā” termometra rādījumu starpības var noteikt gaisa relatīvo mitrumu.
Psihrometrus plaši izmanto, lai kontrolētu mitrumu inkubatoros un lopkopības ēkās.
Elektroniskajam psihrometram PE ir psihrometriskais PIP un elektroniska ierakstīšanas vai regulēšanas sekundārā ierīce.

Elektrolītiskā mērīšanas metode gaisa mitrums ir balstīts uz noteiktu sāļu elektrovadītspējas izmaiņām, mainoties gaisa mitrumam.

Higroskopiskā metode Gaisa mitruma noteikšana balstās uz dažu materiālu spēju novest to mitrumu līdz tādam pašam stāvoklim kā gaisa mitrums. Higroskopisku materiālu mitruma izmaiņas pavada to lieluma izmaiņas.

Visizplatītākie šāda veida instrumenti ir higrometrs un meteoroloģiskais higrogrāfs. Lauksaimniecības praksē higrogrāfus izmanto, lai nepārtraukti reģistrētu relatīvā gaisa mitruma izmaiņas laika gaitā siltumnīcās, noliktavās un lopkopības ēkās 30-100% robežās temperatūrā līdz +45°C.
Higrogrāfa jutīgais elements ir beztauku cilvēka matu ķekars (35-40 gab.), kas piestiprināts kronšteinā, piemēram, aukla lokā. Sijas vidusdaļu velk āķis, kas caur sviru sistēmu savienots ar bultu. Bultiņa, izmantojot irbuli, ieraksta rādījumus diagrammas lentē, kad cilindrs griežas. Bungas rotāciju veic pulksteņa mehānisms ar iknedēļas vai ikdienas tinumu, kas tiek ievietots bungas iekšpusē. Palielinoties vai samazinoties gaisa relatīvajam mitrumam, matu kušķis pagarinās un bultiņa ar spalvu kustas.

Šķīdumu un suspensiju koncentrācijas jēdziens, instrumenti.

Šķīduma koncentrācija ir izšķīdušās vielas saturs šķīduma tilpuma vai masas vienībā.
Dabīgais ūdens, īpaši no akām piegādātais, ir dažādu sāļu šķīdums. To var izmantot dzeršanai un tehnoloģiskām vajadzībām, ja sāls koncentrācija ir noteiktās robežās. Tādējādi ūdens ar augstu sāls koncentrāciju izmantošana termoelektrostaciju katlos izraisīs strauju katlakmens veidošanos uz sienām, kas samazina katla efektivitāti un var izraisīt arī avāriju.

Apturēšana sauc par suspensiju, kas sastāv no divām fāzēm – cietas un šķidras, kur šķidrumā ir suspendētas mazas cietas daļiņas. Suspensija, piemēram, ir šķidra barība cūkām, kas sastāv no barības, kas atšķaidīta ar ūdeni proporcijā 1:3. Tās mitrums, tas ir, šķidruma masas attiecība pret sausā materiāla masu, ir 75-78%. Dzīvnieku sulas izdalīšanās un gremošanas procesi lielā mērā ir atkarīgi no barības mitruma satura. Nepieciešams izmērīt šķīdumu koncentrāciju un suspensiju mitrumu, lai nodrošinātu pareizu tehnoloģisko procesu plūsmu kompleksos.
Šobrīd barības mitrums tiek kontrolēts galvenokārt ar termogrāfisko metodi, tas ir, paraugu žāvē un nosaka izžuvušā parauga masu. Barības mitruma saturu nosaka, no parauga masas atņemot parauga masu.Šī metode nodrošina augstu precizitāti, bet aizņem daudz laika.
Ir vairākas metodes, kad mitrumu nosaka pēc fizikālajām īpašībām vai daudzumiem, kas funkcionāli saistīti ar mitrumu. Tie ietver elektrofizikālās metodes, kuru pamatā ir materiāla īpašības, piemēram, dielektriskā konstante, elektriskā vadītspēja utt.
Apglabājot kūtsmēslu atkritumus, nepieciešams izmērīt skābekļa saturu un pH, kas raksturo ūdeņraža jonu koncentrāciju šķīdumos un suspensijās.

Šķidrās vides sastāvu un īpašības nosaka ar speciāliem instrumentiem: sāļuma mērītāji, koncentrācijas mērītāji, pH mērītāji, skābekļa mērītāji u.c.

Sāls mērītāji.

To darbības pamatā ir izmērītās vides elektriskās vadītspējas atkarība no sāļu koncentrācijas šķīdumā. Sāls saturu nosaka ar konduktometriju, mērot ar kontrolētu šķīdumu pildītas elektrolītiskās šūnas pretestību. Šūna ir iekļauta līdzsvarotā maiņstrāvas tilta rokā. Galda sāls koncentrāciju barībā nosaka, izmantojot koncentrācijas mērītājs(sāls mērītājs) KSM-01. Ierīces komplektā ietilpst PIP, sekundārais pārveidotājs un barošanas avots. PIP ir izgatavots nerūsējošā tērauda stieņa formā ar plastmasas galu, kurā ir uzstādīti divi cilindriski elektrodi (jutīgie elementi) ar termistoru, kas nodrošina temperatūras kompensāciju un ļauj izmērīt padeves temperatūru.

Potenciometriskie analizatori (pH metri).

Ražojot pienskābes produktus vai uzglabājot pienu, skābums ir svarīgs rādītājs.
Sagatavojot ūdeni, kas nonāk termoelektrostacijās, ir jāmēra ne tikai sāls koncentrācija, bet arī skābums vai sārmainība. Šķīdumu skābumu vai sārmainību mēra ar speciāliem pH mērītājiem. Šķīduma skābumu parasti izsaka ar ūdeņraža jonu koncentrāciju, apzīmējot šo vērtību kā pH. Ūdeņraža pH vērtība ķīmiskai vielai tīrs ūdens 22° C temperatūrā tas ir 7. pH paaugstināšanās nozīmē šķīduma sārmainības palielināšanos. Ja pH kļūst mazāks par 7, tas nozīmē, ka šķīduma skābums palielinās.
PH metru primārie mērīšanas pārveidotāji ir speciāli elektrodi, kuros tiek radīts elektromotora spēks, kas ir proporcionāls ūdeņraža jonu aktivitātei šķīdumos. E.m.f. mēra ar instrumentiem un pH nosaka pēc tā vērtības.
PH metra aktīvajam elektrodam 2 ir lodīte 1, kas izgatavota no speciāla stikla, piepildīta ar šķīdumu, kura pH ir zināms. Kad elektrods ir iegremdēts testa šķīdumā, starp stikla virsmu un šķīdumu notiek jonu apmaiņa, kas noved pie potenciāla rašanās, kura vērtību nosaka ūdeņraža jonu aktīvā koncentrācija. Otrs elektrods 4 ir elektrolītiskais slēdzis - caurule 5, kas piepildīta ar piesātinātu kālija hlorīda šķīdumu, kas nepārtraukti plūst cauri porainai starpsienai 6 (10-30 ml/dienā). Tas rada skaidru robežu starp kontrolēto šķīdumu un kālija hlorīda šķīdumu.Mērīšanas strāvai savā ceļā jāiet cauri stikla devēja sieniņām, tās stiprums ir ārkārtīgi zems. E.m.f. elektrodu izejas signālā pārvērš, izmantojot miliammetru, kura skala ir kalibrēta pēc pH. Piemēram, pH-222.1 zīmola pH-metram piena un raudzēto piena produktu skābuma uzraudzībai mērīšanas robeža ir 0-8 pH, bet pH-201 ierīcei ūdens uzraudzībai katlu telpās - 4. -14 pH.

Blīvuma mērījumi.

Viens no galvenajiem tautsaimniecībā izmantojamo šķidro produktu un šķidrumu kvalitātes rādītājiem ir to blīvums. Vielas blīvums p tiek saprasts kā fizikāls lielums, ko nosaka vielas masas attiecība pret tās tilpumu, tas ir, ρ = t/V, (kg/m3). Tautsaimniecībā izmantoto šķidrumu blīvuma vērtību diapazons ir 650-2000 kg/m3.
Vielas blīvums lielā mērā ir atkarīgs no temperatūras un spiediena vidi. Paaugstinoties temperatūrai, vielas blīvums parasti samazinās. Šī parādība ir izskaidrojama ar ķermeņa tilpuma palielināšanos termiskās izplešanās dēļ. Izņēmums ir ūdens. Tā blīvuma maksimums ir pie t = 3,98°C, un tas samazinās gan pieaugot, gan pazeminoties temperatūrai.

Izmantotās blīvuma mērīšanas metodes: areometriskās, ciklometriskās un hidrostatiskās svēršanas metodes. IN Nesen veiksmīgi attīstās automātiskās metodes: vibrācijas, ultraskaņas, radioizotopu, hidrostatiskās utt. . Automātiskie blīvuma mērītāji tiek izmantoti kā darba mērinstrumenti un galvenokārt tiek izmantoti tehnoloģiskajos procesos.
Visizplatītākie blīvuma mērīšanas līdzekļi ir hidrometri, jo tie ir vienkārši un ērti lietojami.
Mūsdienu hidrometri tiek ražoti saskaņā ar GOST 18481-81 “Stikla hidrometri un cilindri. Specifikācijas", regulējot to formu (3. kolba), veidus, galvenos parametrus un izmērus.
Hidrometru sākotnējās verificēšanas laikā, izlaižot tos no ražošanas, ir jāseko līdzi slodzes 1 un saistvielas - sveķu 2 stāvoklim. Hidrometra smaguma centrs var nobīdīties no to stāvokļa, kā rezultātā brīvi peldošs hidrometrs var novirzīties no vertikālā stāvokļa.Pieļaujamā GOST 18481-81 hidrometra novirze no vertikālās līnijas nedrīkst radīt atšķirības rādījumos, nolasot vienas atzīmes galos attiecībā pret šķidruma līmeni vairāk nekā par 0,1 skalu iedalījums 4. Irdena balasta vai saistvielas klātbūtne hidrometros, kā arī spraugas starp tiem rada kļūdu rādījumos.
Psihrometrus izmanto, lai automātiski mērītu gāzu mitrumu. Diviem termometriem, no kuriem viens ir ietīts mitrā drānā, būs dažādi rādījumi. Šī parādība ir izskaidrojama ar to, ka, mitrumam iztvaikojot, tiek iztērēta enerģija, un mitrā objekta temperatūra kļūst zemāka. Turklāt iztvaikošana ir intensīvāka, jo zemāks ir vides mitrums (jo lielāka ir tā mitruma absorbcijas spēja). Līdz ar to sauso un mitro termometru rādījumu atšķirība būs lielāka, jo zemāks būs mitrums mērītajā punktā.

Boju blīvuma mērītājs.

Darbības princips ir balstīts uz Arhimēda likumu. Šādu blīvuma mērītāju jutīgo elementu dizains ir līdzīgs nobīdes līmeņa mērītāju konstrukcijai, kuru izspiestājs ir pilnībā iegremdēts šķidrumā (applūdis). Šajā gadījumā spēks F iedarbosies uz vilces spēku no bojas.
Mērot spēka F izmaiņas, tiek mērītas šķidruma blīvuma proporcionālās izmaiņas.

Koncentrators.

Darbības princips ir balstīts uz risinājumu elektriskās vadītspējas mērīšanu.

Visas analītiskās metodes ir balstītas uz vielas ķīmisko vai fizikālo īpašību mērījumu, ko sauc par analītisko signālu, atkarībā no vielas veida un tās satura paraugā.

Visas analīzes metodes parasti iedala ķīmiskās, fizikālās un fizikāli ķīmiskās analīzes metodēs.

Ķīmiskajās analīzes metodēsĶīmiskā reakcija tiek izmantota, lai iegūtu analītisku signālu. Analītiskais signāls ķīmiskajās metodēs ir vai nu vielas masa (gravimetriskā analīzes metode), vai reaģenta tilpums - titrants (titrimetriskās metodes).

Fizikāli ķīmiskās analīzes metodes pamatā ir kādas fiziskas īpašības (potenciāls, strāva, elektroenerģijas daudzums, gaismas emisijas vai absorbcijas intensitāte utt.) analītiskā signāla reģistrēšana ķīmiskās reakcijas laikā.

Fiziskās metodes- metodes, kuru īstenošanā tiek reģistrēts dažu fizikālo īpašību (kodols, spektrālais, optiskais) analītiskais signāls, neveicot ķīmisku reakciju.

Metožu iedalījums fizikālajās un fizikāli ķīmiskajās bieži ir patvaļīgs, jo var būt grūti klasificēt metodi vienā vai otrā grupā. Fizikālās un fizikāli ķīmiskās metodes sauc arī par instrumentālajām analīzes metodēm, jo ​​tām ir nepieciešams īpašs aprīkojums. Turklāt metožu sadalīšana ķīmiskajā un instrumentālajā tiek veikta, pamatojoties uz mijiedarbības veidu: ķīmiskajās metodēs - vielas mijiedarbība ar vielu, instrumentālajās metodēs - viela ar enerģiju. Atkarībā no vielā esošās enerģijas veida mainās to veidojošo daļiņu (atomu, molekulu, jonu) enerģētiskais stāvoklis; šajā gadījumā mainās fiziska īpašība, ko var izmantot kā analītisko signālu.

Pēdējā laikā t.s bioloģiskās metodes , kurā analītiskā signāla iegūšanai tiek izmantotas reakcijas, kas notiek dzīvos organismos vai piedaloties no tiem izolētiem bioloģiskiem substrātiem (enzīmi, antivielas utt.).

Daudzu klasifikāciju esamība literatūrā ir izskaidrojama ar dažādiem principiem, kas ir pamatā analīzes metožu sadalījumam:

  • analīzes objekts (neorganiskās un organiskās vielas);
  • vielu agregācijas stāvoklis (gāzes, cietas vielas, šķidrumi utt.);
  • analīzei izmantotā parauga masa (makro- un mikroanalīze);
  • noteiktā komponenta satura diapazons;
  • metodes darbības raksturlielumi (piemēram, analīzes ilgums, automatizācijas pakāpe, metroloģiskās īpašības utt.);
  • selektivitāte (selektivitāte);
  • citas analītiskās pazīmes (piemēram, kinētiskās metodes, pilienu analīzes metodes).

Dažkārt, risinot īpašas problēmas, rodas nepieciešamība pēc vēl detalizētākas klasifikācijas.



Fizikāli ķīmiskās analīzes metodes ir kļuvušas plaši izplatītas šādu priekšrocību dēļ:

Augsta jutība un zema noteikšanas robeža (10 -5 10 -10%);
- izteiksmīgums;
- spēja veikt analīzi no attāluma - attālināta analīze (dziļo okeāna ūdeņu analīze, Visuma objektu izpēte, agresīvas un toksiskas vides analīze utt.);
- analīzes veikšana bez parauga iznīcināšanas, slāņa slāņa un lokālā analīze (metālzinātne, pusvadītāju rūpniecība);
- pilnīgas vai daļējas automatizācijas iespēja.
Kaut arī fizikālajām un ķīmiskajām metodēm precizitāte ir zemāka par ķīmiskajām metodēm (kļūda 10-15%), tām tomēr ir plašas iespējas risināt sarežģītas, daudzveidīgas mūsdienu analītiskās ķīmijas problēmas.

Fizikāli ķīmiskie mērījumi Krievijas Federācijas Rosstandart sistēmā parasti nozīmē visu mērījumi, kas saistīti ar vielu, materiālu un produktu sastāva uzraudzību. Vielu ķīmiskā sastāva mērījumus var veikt, izmantojot dažādas metodes, jo mērīšanas procesā vairumā gadījumu tiek izmērīta kāda materiāla īpašība, un pēc tam sastāvu nosaka pēc sastāva un īpašību attiecības. Šāda īpašība var būt mehāniskās īpašības, elektromehāniskās, termiskās, optiskās. No tā izriet, ka fizikāli ķīmiskie mērījumi būtībā balstās uz jau aplūkotajiem mērījumu veidiem.

Galvenā fizikāli ķīmisko mērījumu atšķirīgā iezīme ir parauga sagatavošanas procesa svarīgā loma analīzei. Faktiski parauga uzglabāšanas laikā, transportēšanas laikā no parauga ņemšanas vietas uz analītisko instrumentu un paša analīzes procesa laikā ir iespējamas dažādas kompozīcijas transformācijas. Izmaiņas var izraisīt šādas pārvērtības temperatūras režīms, mitruma, spiediena izmaiņas. Svarīgs punkts ir tā sauktā trešā komponenta ietekme uz analīzes rezultātu. Ķīmijā katalītiskais efekts ir labi zināms - tas ir, to vielu ietekme uz ķīmisko reakciju ātrumu, kuras nav iesaistītas ķīmiskajās pārvērtībās, bet maina to rašanās ātrumu un dažos gadījumos nosaka ķīmiskās vielas gala rezultātu. reakcija.

Šī iemesla dēļ nav iespējams identificēt, piemēram, reālos gāzu siltumvadītspējas mērījumus un gāzu maisījumu sastāva analīzi uz hromatogrāfa ar siltumvadītspējas detektoru. Tas pats attiecas uz citu izplatītu fizikāli ķīmisko mērījumu veidu - masas spektrometriem. Šīs ierīces ir līdzeklis masas mērīšanai pa dažādu masu jonu trajektoriju magnētiskajā laukā.

Šī fizikāli ķīmisko mērījumu iezīme noved pie diviem ļoti svarīgiem punktiem. Pirmkārt, fizikāli ķīmiskie mērījumi būtībā izmanto visu instrumentu un metožu arsenālu no cita veida mērījumiem. Un, otrkārt, fizikāli ķīmiskajos mērījumos liela nozīme ir mērījumu metodoloģijas standartizācijai - darbību secībai, ieskaitot paraugu ņemšanu, uzglabāšanu, transportēšanu, paraugu sagatavošanu analīzei, analītiskā signāla iegūšanu un mērījumu rezultātu apstrādi. Dažos gadījumos nepieciešamo informāciju par vielas sastāvu var iegūt, tikai izmantojot vairāku īpašību, piemēram, masas un siltumvadītspējas vai masas un laušanas koeficienta mērījumus.

Tipisks piemērs parauga sagatavošanas nozīmei analītiskos mērījumos ir hromatogrāfija. Tālāk mēs sīkāk aplūkosim hromatogrāfu veidošanas pamatprincipus. Šeit mēs norādām, ka mērīšanas tehnoloģijā hromatogrāfi ieņem cienīgu vietu starp citiem instrumentiem. Tomēr hromatogrāfija nav mērīšanas metode, bet gan paraugu sagatavošanas metode, kas ļauj transportēt dažādas vielu maisījumu sastāvdaļas dažādos laika punktos uz mērierīci. Atkarībā no detektora veida hromatogrāfs var būt mehānisks, termisks, elektrisks vai optisks instruments.

Spēja noteikt vielu un materiālu sastāvu, pamatojoties uz dažādām īpašībām, atspoguļojas sistemātisko kļūdu novērtēšanas metodēs. Faktiski dažādu mērījumu vienādojumu izmantošana, lai noteiktu vienu un to pašu daudzumu, piemēram, komponenta koncentrācijas gāzu, šķidrumu vai maisījumā. cietvielasļauj noteikt vielas sastāvu ar lielāku ticamības pakāpi.

Visas analītiskās metodes pēc parauga sagatavošanas metodes var iedalīt divās klasēs - elementu analīzē, kurā vielas sastāvu nosaka periodiskās sistēmas elementi, un analīzē pēc komponentiem, kurā izmērītās vielas sastāvdaļas. nesadalās elementos ne parauga sagatavošanas, ne analīzes procesā.

Atbilstoši analizējamās vides fizikālajām īpašībām fizikāli ķīmiskie mērījumi tiek iedalīti gāzu sastāva analīzē, šķidrumu sastāva analīzē un cieto vielu sastāva analīzē. Īpašu vietu šajā pieejā ieņem higrometrija - ūdens satura noteikšana gāzēs tvaiku veidā, šķidrumos mitruma pilienu veidā un cietās vielās kristalizācijas ūdens veidā.

Vēl viena fizikāli ķīmisko mērījumu atšķirīga iezīme ir metožu un instrumentu daudzveidība vienas un tās pašas sastāvdaļas mikrokoncentrāciju un makrokoncentrāciju noteikšanai noteiktā vidē. Šis termins šeit nozīmē, ka atkarībā no komponenta relatīvā satura maisījumā dažos gadījumos ir jāizmanto pilnīgi atšķirīgas pieejas. Pēc aptuveniem aprēķiniem, 1 cm 3 gāzes satur aptuveni 2,6 × 10 19 daļiņas. Šķidrumos un cietās vielās šī vērtība ir par vairākām kārtām lielāka. Attiecīgi, lai atrisinātu visa veida problēmas ar noteiktas vielas satura mērīšanu visu veidu maisījumos, ir nepieciešama ierīce tādu daudzumu mērīšanai, kas mainās ar koeficientu 10 19 -10 23. Lielākajai daļai komponentu šo uzdevumu ir grūti atrisināt. Faktiski, lai ieviestu šādu analizatoru, ir nepieciešams, no vienas puses, atsevišķu daļiņu skaitītājs, un, no otras puses, ir nepieciešams līdzeklis īpaši tīras vielas mērīšanai ar piemaisījumu līmeni 10–19 × 10 -23. Ir skaidrs, ka šādi mērījumi atspoguļo pilnīgi dažādas problēmas un, ja iespējams, tos var atrisināt, izmantojot pilnīgi atšķirīgas pieejas. Tomēr praktiskā nepieciešamība radīt īpaši tīrus materiālus ir radījusi līdzīgas metodes un ierīces vairākiem specifiskiem uzdevumiem.

fizikāli ķīmiskie mērījumi Krievijas Federācijas Gosstandart sistēmā ir ierasts saprast visus mērījumus, kas saistīti ar vielu, materiālu un produktu sastāva kontroli. Vielu ķīmiskā sastāva mērījumus var veikt, izmantojot dažādas metodes, jo mērīšanas procesā vairumā gadījumu tiek izmērīta kāda materiāla īpašība, un pēc tam sastāvu nosaka pēc sastāva un īpašību attiecības. Šāda īpašība var būt mehāniskās īpašības, elektromehāniskās, termiskās, optiskās. No tā izriet, ka fizikāli ķīmiskie mērījumi būtībā balstās uz jau aplūkotajiem mērījumu veidiem.

Galvenā fizikāli ķīmisko mērījumu atšķirīgā iezīme ir parauga sagatavošanas procesa svarīgā loma analīzei. Faktiski parauga uzglabāšanas laikā, transportēšanas laikā no parauga ņemšanas vietas uz analītisko instrumentu un paša analīzes procesa laikā ir iespējamas dažādas kompozīcijas transformācijas. Šādas pārvērtības var izraisīt temperatūras, mitruma un spiediena izmaiņas. Svarīgs punkts ir tā sauktā trešā komponenta ietekme uz analīzes rezultātu. Ķīmijā katalītiskais efekts ir labi zināms - tas ir, to vielu ietekme uz ķīmisko reakciju ātrumu, kuras nav iesaistītas ķīmiskajās pārvērtībās, bet maina to rašanās ātrumu un dažos gadījumos nosaka ķīmiskās vielas gala rezultātu. reakcija.

Šī iemesla dēļ nav iespējams identificēt, piemēram, reālos gāzu siltumvadītspējas mērījumus un gāzu maisījumu sastāva analīzi uz hromatogrāfa ar siltumvadītspējas detektoru. Tas pats attiecas uz citu izplatītu fizikāli ķīmisko mērījumu veidu - masas spektrometriem. Šīs ierīces ir līdzeklis masas mērīšanai pa dažādu masu jonu trajektoriju magnētiskajā laukā.

Šī fizikāli ķīmisko mērījumu iezīme noved pie diviem ļoti svarīgiem punktiem. Pirmkārt, fizikāli ķīmiskie mērījumi būtībā izmanto visu instrumentu un metožu arsenālu no cita veida mērījumiem. Un, otrkārt, fizikāli ķīmiskajos mērījumos liela nozīme ir mērījumu metodoloģijas standartizācijai - darbību secībai, ieskaitot paraugu ņemšanu, uzglabāšanu, transportēšanu, paraugu sagatavošanu analīzei, analītiskā signāla iegūšanu un mērījumu rezultātu apstrādi. Dažos gadījumos nepieciešamo informāciju par vielas sastāvu var iegūt, tikai izmantojot vairāku īpašību, piemēram, masas un siltumvadītspējas vai masas un laušanas koeficienta mērījumus.

Tipisks piemērs parauga sagatavošanas nozīmei analītiskos mērījumos ir hromatogrāfija. Tālāk mēs sīkāk aplūkosim hromatogrāfu veidošanas pamatprincipus. Šeit mēs norādām, ka mērīšanas tehnoloģijā hromatogrāfi ieņem cienīgu vietu starp citiem instrumentiem. Tomēr hromatogrāfija nav mērīšanas metode, bet gan paraugu sagatavošanas metode, kas ļauj transportēt dažādas vielu maisījumu sastāvdaļas dažādos laika punktos uz mērierīci. Atkarībā no detektora veida hromatogrāfs var būt mehānisks, termisks, elektrisks vai optisks instruments.

Spēja noteikt vielu un materiālu sastāvu, pamatojoties uz dažādām īpašībām, atspoguļojas sistemātisko kļūdu novērtēšanas metodēs. Faktiski dažādu mērījumu vienādojumu izmantošana viena un tā paša daudzuma, piemēram, komponenta koncentrācijas noteikšanai gāzu, šķidrumu vai cietvielu maisījumā, ļauj noteikt vielas sastāvu ar lielāku ticamības pakāpi.

Visas analītiskās metodes pēc parauga sagatavošanas metodes var iedalīt divās klasēs - elementu analīzē, kurā vielas sastāvu nosaka periodiskās sistēmas elementi, un analīzē pēc komponentiem, kurā izmērītās vielas sastāvdaļas. nesadalās elementos ne parauga sagatavošanas, ne analīzes procesā.

Atbilstoši analizējamās vides fizikālajām īpašībām fizikāli ķīmiskie mērījumi tiek iedalīti gāzu sastāva analīzē, šķidrumu sastāva analīzē un cieto vielu sastāva analīzē. Īpašu vietu šajā pieejā ieņem higrometrija - ūdens satura noteikšana gāzēs tvaiku veidā, šķidrumos mitruma pilienu veidā un cietās vielās kristalizācijas ūdens veidā. Galvenās metodes, ko izmanto fizikāli ķīmiskajos mērījumos, var attēlot diagrammas veidā, kas parādīta attēlā. 9.1
.

Vēl viena fizikāli ķīmisko mērījumu atšķirīga iezīme ir metožu un instrumentu daudzveidība vienas un tās pašas sastāvdaļas mikrokoncentrāciju un makrokoncentrāciju noteikšanai noteiktā vidē. Šis termins šeit nozīmē, ka atkarībā no komponenta relatīvā satura maisījumā dažos gadījumos ir jāizmanto pilnīgi atšķirīgas pieejas. Pēc aptuveniem aprēķiniem, 1 cm 3 gāzes satur aptuveni 2,6 × 10 19 daļiņas. Šķidrumos un cietās vielās šī vērtība ir par vairākām kārtām lielāka. Attiecīgi, lai atrisinātu visa veida problēmas ar noteiktas vielas satura mērīšanu visu veidu maisījumos, ir nepieciešama ierīce tādu daudzumu mērīšanai, kas mainās ar koeficientu 10 19 -10 23. Lielākajai daļai komponentu šo uzdevumu ir grūti atrisināt. Faktiski, lai ieviestu šādu analizatoru, ir nepieciešams, no vienas puses, atsevišķu daļiņu skaitītājs, un, no otras puses, ir nepieciešams līdzeklis īpaši tīras vielas mērīšanai ar piemaisījumu līmeni 10–19 × 10 -23. Ir skaidrs, ka šādi mērījumi atspoguļo pilnīgi dažādas problēmas un, ja iespējams, tos var atrisināt, izmantojot pilnīgi atšķirīgas pieejas. Tomēr praktiskā nepieciešamība radīt īpaši tīrus materiālus ir radījusi līdzīgas metodes un ierīces vairākiem specifiskiem uzdevumiem.

Mitrums un ūdens molekulu saturs vielās un materiālos ir viena no svarīgākajām kompozīcijas īpašībām. Jau iepriekš norādīts, ka mitrums jāmēra gāzēs (ūdens tvaiku koncentrācija), šķidrumu maisījumos (faktiskais ūdens molekulu saturs) un cietās vielās kā kristālu struktūrā ietilpstošais kristalizācijas mitrums. Attiecīgi metožu un ierīču kopums ūdens molekulu satura mērīšanai materiālos izrādās ļoti daudzveidīgs.

Mērīšanas tehnikas tradīcijas, balstoties uz ikdienas pieredzi, ir novedušas pie tā, ka mitruma mērīšanā ir izveidojusies konkrēta situācija, kad atkarībā no vielā esošā mitruma daudzuma ietekmes vai citiem procesiem ir jāzina vai nu Vielā esošā mitruma daudzuma absolūtā vērtība vai relatīvā vērtība, kas definēta procentos no vielas faktiskā mitruma līdz maksimāli iespējamajam dotajos apstākļos. Ja nepieciešams zināt, piemēram, kādas vielas elektrisko vai mehānisko īpašību izmaiņas, šajā gadījumā noteicošā ir mitruma satura absolūtā vērtība. Tas pats attiecas uz mitruma saturu eļļā, pārtikā utt. Gadījumā, ja nepieciešams noteikt mitru priekšmetu žūšanas ātrumu, cilvēka vides komfortu vai meteoroloģisko situāciju, pirmajā vietā ir attiecība. reālā mitruma, piemēram, gaisa, maksimāli iespējamā noteiktā temperatūrā.

Šajā sakarā mitruma raksturlielumus, kā arī mitruma vērtības un vienības iedala mitruma stāvokļa un mitruma satura raksturlielumos.

(9.01)

Šī raksturlielumu klase ietver ūdens tvaiku daļējo spiedienu gāzēs, ūdens molekulu absolūto koncentrāciju gāzei, kas ir tuvu ideālam, kas definēta kā:

(9.02)

kur T ir absolūtā temperatūra, n 0 ir Loschmidt konstante, kas vienāda ar ideālo gāzes molekulu skaitu uz 1 cm 3 normāli apstākļi, t.i., pie p 0 = 760 Torr = 1015 GPa un T 0 = 273,16 K. Bieži tiek izmantots tāds absolūtā mitruma raksturlielums kā rasas punkts, t.i., temperatūra, pie kuras noteiktais gāzes absolūtais mitrums kļūst par 100%. Šis raksturlielums tika ieviests. uz higrometriju meteorologi un, jo ir visraksturīgākā, nosakot rasas nokrišņu momentu un nosakot tā daudzumu.

Procenti, kas vienādi ar absolūtā mitruma attiecību pret maksimāli iespējamo noteiktā temperatūrā:

(9.03)

Relatīvo mitrumu var raksturot ar tā saukto daļējā spiediena deficītu, kas ir vienāds ar mitruma daļējā spiediena attiecību pret maksimāli iespējamo noteiktā temperatūrā. Higrometriskajos mērījumos ļoti reti sastopams rasas punkta trūkums.

Temperatūras un maksimāli iespējamā absolūtā mitruma attiecību nosaka piesātināta ūdens tvaika spiediena vienādojums. Šis vienādojums izskatās šādi:

(9.04)

Praksē biežāk tiek izmantota piesātināta tvaika spiediena tabula virs plakanas ūdens vai ledus virsmas dažādās temperatūrās. Šie dati ir norādīti tabulā. 9.1.

9.1. tabula

Piesātināta tvaika spiediens
virs līdzenas ūdens virsmas

t°c Rnk, mbar A nc g/m 3 t°C Rnk, mbar A nc g/m 3
0 6,108 4,582 31 44,927 33,704
1 6,566 4,926 32 47,551 35,672
2 7,055 5,293 33 50,307 37,740
3 7,575 5,683 34 53,200 39,910
4 8,159 6,120 35 56,236 42,188
5 8,719 6,541 36 59,422 44,576
6 9,347 7,012 37 62,762 47,083
7 10,013 7,511 38 66,264 49,710
8 10,722 8,043 39 69,934 52,464
9 11,474 8,608 40 73,777 55,347
10 12,272 9,206 41 77,802 58,366
11 13,119 9,842 42 82,015 61,527
12 14,017 10,515 43 86,423 64,839
13 14,969 11,229 44 91,034 68,293
14 15,977 11,986 45 95,855 71,909
15 17,044 12,786 46 100,89 75,686
16 18,173 13,633 47 106,16 79,640
17 19,367 14,529 48 111,66 83,766
18 20,630 15,476 49 117,40 87,772
19 21,964 16,477 50 123,40 92,573
20 23,373 17,534 51 129,65 97,262
21 24,861 18,650 52 136,17 102,153
22 26,430 19,827 53 142,98 107,268
23 28,086 21,070 54 150,07 112,581
24 29,831 22,379 55 157,46 118,125
25 31,671 23,759 56 165,16 123,900
26 33,608 25,212 57 173,18 129,917
27 35,649 26,743 58 181,53 136,009
28 37,796 28,354 59 190,22 142,700
29 40,055 30,048 60 199,26 149,482
30 42,430 31,830

Pamatojoties uz standarta atsauces datiem, kas norādīti tabulā. 9.1, gandrīz visi mitruma raksturlielumu pārrēķini ir balstīti. Pamatojoties uz tiem, ir iespējams, piemēram, no zināmā absolūtā mitruma un temperatūras atrast relatīvo mitrumu, rasas punktu utt., un izteikt gandrīz jebkuru gāzes mitruma raksturlielumu.

No mitruma mērīšanas instrumentiem visplašāk tiek izmantoti instrumenti ūdens satura noteikšanai gāzēs - higrometri. Cietvielu un granulu ķermeņu mitruma mērīšanai visbiežāk izmanto vienus un tos pašus higrometrus, tikai parauga sagatavošana analīzei ietver mitruma pārnešanu gāzes fāzē, kas pēc tam tiek analizēta. Principā ir metodes mitruma satura tiešai mērīšanai šķidrumos un cietās vielās, piemēram, izmantojot kodolmagnētisko rezonansi. Ierīces, kas izgatavotas pēc šī principa, ir diezgan sarežģītas, dārgas un prasa augsti kvalificētus operatorus.

Higrometri kā neatkarīgi instrumenti ir vieni no populārākajiem mērinstrumentiem, jo ​​meteorologiem tie ir bijuši vajadzīgi kopš seniem laikiem. Mainoties mitrumam, kā arī spiedienam un temperatūrai, var prognozēt laikapstākļus, kontrolēt dzīvības uzturēšanas komfortu telpās un kontrolēt dažādus tehnoloģiskos procesus. Piemēram, mitruma kontrole elektrostacijās, telefonu centrālēs, poligrāfijas ražošanā u.c. un tā tālāk. ir izšķiroša normālas darbības nodrošināšanai.

Pieprasījums pēc higrometriem ir ļāvis izstrādāt un ražot lielu skaitu dažādi veidi ierīces. Lielākā daļa mitruma mērītāju ir mitruma sensori ar analogā vai digitālā signāla indikatoru. Tā kā indikatori pārsvarā ir vai nu mehāniskās ierīces, vai elektriskie mērinstrumenti, par kuriem tika runāts iepriekšējās sadaļās, tad pievērsīsimies mitruma sensoriem, kas nosaka gandrīz visu higrometru funkcionalitāti.

Higrometra sensorus pēc to darbības principa var iedalīt šādos veidos:

    matu sensori, kas izmanto matu īpašību mainīt garumu, mainoties mitrumam;

    kapacitatīvie sensori, kuros, mainoties mitrumam, mainās kondensatora elektriskā kapacitāte ar higroskopisku dielektriķi;

    pretestības sensori, kuros mainās vadītāja pretestība, uz kuras virsmas ir uzlikts higroskopisks slānis;

    pjezosorbcijas sensori, kuros higroskopiskā pārklājuma absorbētais mitrums maina pjezokristāla, uz kura virsmas ir uzklāts higroskopisks slānis, dabisko vibrācijas frekvenci;

    rasas punkta temperatūras sensors, kas reģistrē temperatūru, kas atbilst spoguļatstarojuma pārejai no metāla virsmas uz difūzu;

    optiskās absorbcijas sensors, kurā reģistrē absorbētās gaismas enerģijas īpatsvaru ūdens tvaiku elektromagnētiskā starojuma absorbcijas joslās.

Vecākais, vienkāršākais un lētākais mitruma sensors ir parasts matiņš, kas izstiepts starp divām atsperēm. Mitruma mērīšanai tiek izmantota matu īpašība mainīt garumu, mainoties mitrumam. Neskatoties uz šāda sensora šķietamo primitivitāti un to, ka mērījumu pamatā esošo procesu nenosaka fizikas likumi un tāpēc to nevar aprēķināt, higrometrus ar matu sensoriem ražo lielos daudzumos.

Kapacitatīvie mitruma sensori pašlaik konkurē ar matu sensoriem un pat pārspēj tos plašā lietojuma ziņā, jo vienkāršības un lētuma ziņā tie nav zemāki par matu sensoriem. Mērāmais fiziskais lielums ir kondensatora kapacitāte, kas nozīmē, ka jebkuru kapacitātes mērītāju var izmantot kā indikatoru vai izvades ierīci. Kapacitatīvā sensora ķēde vienā no iespējamie varianti ir dots attēlā. 9.2
. Uz kvarca substrāta, kas ir viena no kondensatora plāksnēm, tiek uzklāts plāns alumīnija slānis.

Uz alumīnija pārklājuma virsmas veidojas plāna Al 2 O 3 oksīda kārtiņa. Otrs metāla elektrods, kas brīvi ļauj ūdens tvaikiem iziet cauri, tiek izsmidzināts uz oksidētās virsmas. Šādi materiāli var būt plānas pallādija, rodija vai platīna plēves. Ārējais porainais elektrods ir kondensatora otrā plāksne.

Rezistīvie sensori tiek ražoti konstrukcijas veidā, kuras diagramma ir parādīta attēlā. 9.3
.

Rezistīvā mitruma sensora dizains ir divu nekontaktējošu elektrodu līkums, uz kura virsmas tiek uzklāts plāns higroskopiska dielektriķa slānis. Pēdējais, absorbējot mitrumu no vides, maina spraugu pretestību starp meander elektrodiem. Mitrums tiek vērtēts pēc šāda elementa pretestības vai vadītspējas izmaiņām.

Nesen ir parādījušies higrometri, kuru pamatā ir elektromagnētiskā starojuma absorbcijas fiziskais pamatlikums - Lamberta-Būgera-Bēra likums. Saskaņā ar šo likumu elektromagnētiskais starojums ar intensitāti I λ iziet cauri absorbējošas vai izkliedējošas vielas slāņiem, kas vienādi ar:

kur I λ ir starojuma intensitāte, kas krīt uz absorbējošās kolonnas; N ir absorbējošo atomu koncentrācija (molekulu skaits tilpuma vienībā); l ir absorbējošās kolonnas garums, δ λ ir molekulārā konstante, kas vienāda ar viena atoma radītās “ēnas” laukumu, kas izteikta atbilstošās vienībās.

Ūdens tvaikiem ir intensīvas absorbcijas joslas spektra infrasarkanajā reģionā un viļņa garuma apgabalā no 185 nm līdz 110 nm - tā sauktajā vakuuma ultravioletajā reģionā. Ir atsevišķas izstrādes, lai izveidotu infrasarkano un ultravioleto optisko mitruma mērītāju, un tiem visiem ir viena kopīga iezīme pozitīva kvalitāte- Tie ir momentānie mitruma mērītāji. Tas attiecas uz rekordlielu ātru analītiskā signāla izveidi paraugam, kas novietots starp gaismas avotu un fotodetektoru. Citas optisko sensoru īpašības nosaka fakts, ka infrasarkanajā reģionā ūdens molekulu absorbcija atbilst rotācijas-vibrācijas brīvības pakāpēm. Tas nozīmē, ka pārejas varbūtības un attiecīgi absorbcijas šķērsgriezumi Lamberta-Būgera-Bēra likumā ir atkarīgi no objekta temperatūras. Vakuuma ultravioletajā reģionā absorbcijas šķērsgriezums nav atkarīgs no temperatūras. Šī iemesla dēļ priekšroka tiek dota UV mitruma sensoriem, bet infrasarkanā tehnoloģija, ko izmanto IR mitruma sensoros, ir daudz izturīgāka un vieglāk lietojama nekā VUV tehnoloģija.

Optiskajiem sensoriem ir arī viens kopīgs trūkums - traucējošo komponentu ietekme uz rādījumiem. Infrasarkanajā reģionā tās ir dažādas molekulāras gāzes, piemēram, oglekļa monoksīds, sērs, slāpeklis, ogļūdeņraži utt. Vakuuma ultravioletajā gaismā galvenā traucējošā sastāvdaļa ir skābeklis. Tomēr ir iespējams izvēlēties tādus VUV viļņu garumus, kuros skābekļa absorbcija ir minimāla un ūdens tvaiku absorbcija ir maksimāla. Piemēram, ērts reģions ir ūdeņraža rezonanses līnijas emisija ar viļņa garumu A = 121,6 nm. Šajā viļņa garumā skābeklim ir caurspīdīgs “logs”, kamēr ūdens tvaiki manāmi absorbējas. Vēl viena iespēja ir izmantot dzīvsudraba starojumu ar viļņa garumu 184,9 nm. Šajā reģionā skābeklis neuzsūc starojumu, un visu absorbcijas signālu nosaka ūdens tvaiki.

Viens no iespējamiem optiskā mitruma sensora dizainiem ir parādīts attēlā. 9.4
. Rezonanses ūdeņraža lampa ar magnija fluorīda logu atrodas vairāku milimetru attālumā no fotoelementa ar niķeļa katodu. Niķeļa fotoelementam ir garo viļņu jutības robeža -190 nm. Magnija fluorīda logiem ir īsviļņu caurspīdīguma robeža 110 nm. Šajā viļņu garuma diapazonā (no 190 līdz 110 nm) ūdeņraža lampas spektrā ir tikai rezonanses starojums pie 121,6 nm, ko izmanto absolūtā mitruma mērīšanai bez monohromatizācijas.

Optiskais sensors, kura diagramma ir parādīta attēlā. 9.4 ir vēl viena iespēja - iespēja mainīt jutību, mainot attālumu no lampas līdz fotodetektoram. Faktiski, attālumam palielinoties, izejas signāla dU/dN raksturlieluma slīpums pret koncentrāciju ir tieši proporcionāls atstarpes lielumam starp lampu un fotodiodi.

Svarīga optiskā sensora kvalitāte ir Lamberta-Būgera-Bēra likuma sekas, proti, šāds sensors ir jākalibrē tikai vienā punktā. Ja mēs, piemēram, nosakām signālu no ierīces pie jebkuras noteiktas ūdens tvaiku koncentrācijas, tad ierīces skalu var kalibrēt ar aprēķinu, pamatojoties uz to, ka signālu logaritma izmaiņas dažādās koncentrācijās ir vienādas ar :

(9.06)

kur N ir molekulu koncentrācija (skaits) tilpuma vienībā; δ λ ir absorbcijas šķērsgriezums, I ir absorbējošās spraugas garums.

Lai praksē noteiktu relatīvo un absolūto mitrumu, bieži tiek izmantoti instrumenti, ko sauc par psihrometriem. Psihrommetri sastāv no diviem identiskiem termometriem, no kuriem viens ir ietīts daktā un samitrināts ar ūdeni. Mitrās spuldzes termometrs rādīs zemāku temperatūru nekā sausa spuldze, ja relatīvais mitrums nav 100%. Jo zemāks relatīvais mitrums, jo lielāka ir atšķirība starp sausās un mitrās spuldzes rādījumiem. Dažāda dizaina psihrometriem tiek sastādītas tā sauktās psihrometriskās tabulas, no kurām tiek noskaidroti mitruma raksturlielumi. Psihrometra diagramma ir parādīta attēlā. 9.5 .

Psihrometrs nav īpaši ērti lietojams, jo tā rādījumus nav viegli automatizēt un ir nepieciešama pastāvīga dakts mitrināšana. Neskatoties uz to, tieši psihrometrs ir vienkāršākais un tajā pašā laikā diezgan precīzs un uzticams mitruma mērīšanas līdzeklis. Tieši ar psihrometru visbiežāk tiek kalibrēti higrometri ar matu, kapacitatīviem vai rezistīviem sensoriem.

Noslēgumā īsi apspriedīsim šķidrumu un cieto materiālu mitruma mērīšanas metodes. Visizplatītākā metode ir mitruma žāvēšana vai iztvaicēšana no vielas, kam seko svēršana. Parasti paraugu žāvē, līdz tā svars vairs nemainās. Šajā gadījumā, protams, tiek izdarīti divi pieņēmumi. Pirmais ir tas, ka viss šķirotais un ķīmiski saistītais mitrums iztvaiko izvēlētajā iztvaicēšanas režīmā. Un, otrkārt, neviens cits komponents neiztvaiko kopā ar mitrumu. Ir skaidrs, ka daudzos gadījumos ir ļoti grūti garantēt pareizu iztvaicēšanas procedūru izpildi.

Vēl viena universāla šķidruma un cieto ķermeņu mitruma mērīšanas metode ir metode, kad mitrums no tiem jebkurā slēgtā tilpumā pāriet gāzes fāzē. Šajā gadījumā parauga sagatavošanas metode ir standartizēta, un mērījumi tiek veikti, izmantojot vienu no minētajiem higrometru veidiem, kas paredzēti mitruma mērīšanai gāzes fāzē. Lai iegūtu ticamus rezultātus, šādas ierīces tiek kalibrētas atbilstoši standarta mitruma paraugiem.

Krievijas Federācijas Gosstandart sistēmā ar fizikāli ķīmiskajiem mērījumiem parasti saprot visus mērījumus, kas saistīti ar vielu, materiālu un produktu sastāva uzraudzību. Vielu ķīmiskā sastāva mērījumus var veikt, izmantojot dažādas metodes, jo mērīšanas procesā vairumā gadījumu tiek izmērīta kāda materiāla īpašība, un pēc tam sastāvu nosaka pēc sastāva un īpašību attiecības. Šāda īpašība var būt mehāniskās īpašības, elektromehāniskās, termiskās, optiskās. No tā izriet, ka fizikāli ķīmiskie mērījumi būtībā balstās uz jau aplūkotajiem mērījumu veidiem.

Galvenā fizikāli ķīmisko mērījumu atšķirīgā iezīme ir parauga sagatavošanas procesa svarīgā loma analīzei. Faktiski parauga uzglabāšanas laikā, transportēšanas laikā no parauga ņemšanas vietas uz analītisko instrumentu un paša analīzes procesa laikā ir iespējamas dažādas kompozīcijas transformācijas. Šādas pārvērtības var izraisīt temperatūras, mitruma un spiediena izmaiņas. Svarīgs punkts ir tā sauktā trešā komponenta ietekme uz analīzes rezultātu. Ķīmijā katalītiskais efekts ir labi zināms - tas ir, to vielu ietekme uz ķīmisko reakciju ātrumu, kuras nav iesaistītas ķīmiskajās pārvērtībās, bet maina to rašanās ātrumu un dažos gadījumos nosaka ķīmiskās vielas gala rezultātu. reakcija.

Šī iemesla dēļ nav iespējams identificēt, piemēram, reālos gāzu siltumvadītspējas mērījumus un gāzu maisījumu sastāva analīzi uz hromatogrāfa ar siltumvadītspējas detektoru. Tas pats attiecas uz citu izplatītu fizikāli ķīmisko mērījumu veidu - masas spektrometriem. Šīs ierīces ir līdzeklis masas mērīšanai pa dažādu masu jonu trajektoriju magnētiskajā laukā.

Šī fizikāli ķīmisko mērījumu iezīme noved pie diviem ļoti svarīgiem punktiem. Pirmkārt, fizikāli ķīmiskie mērījumi būtībā izmanto visu instrumentu un metožu arsenālu no cita veida mērījumiem. Un, otrkārt, fizikāli ķīmiskajos mērījumos liela nozīme ir mērījumu metodoloģijas standartizācijai - darbību secībai, ieskaitot paraugu ņemšanu, uzglabāšanu, transportēšanu, paraugu sagatavošanu analīzei, analītiskā signāla iegūšanu un mērījumu rezultātu apstrādi. Dažos gadījumos nepieciešamo informāciju par vielas sastāvu var iegūt, tikai izmantojot vairāku īpašību, piemēram, masas un siltumvadītspējas vai masas un laušanas koeficienta mērījumus.

Tipisks piemērs parauga sagatavošanas nozīmei analītiskos mērījumos ir hromatogrāfija. Tālāk mēs sīkāk aplūkosim hromatogrāfu veidošanas pamatprincipus. Šeit mēs norādām, ka mērīšanas tehnoloģijā hromatogrāfi ieņem cienīgu vietu starp citiem instrumentiem. Tomēr hromatogrāfija nav mērīšanas metode, bet gan paraugu sagatavošanas metode, kas ļauj transportēt dažādas vielu maisījumu sastāvdaļas dažādos laika punktos uz mērierīci. Atkarībā no detektora veida hromatogrāfs var būt mehānisks, termisks, elektrisks vai optisks instruments.

Spēja noteikt vielu un materiālu sastāvu, pamatojoties uz dažādām īpašībām, atspoguļojas sistemātisko kļūdu novērtēšanas metodēs. Faktiski dažādu mērījumu vienādojumu izmantošana viena un tā paša daudzuma, piemēram, komponenta koncentrācijas noteikšanai gāzu, šķidrumu vai cietvielu maisījumā, ļauj noteikt vielas sastāvu ar lielāku ticamības pakāpi.

Visas analītiskās metodes pēc parauga sagatavošanas metodes var iedalīt divās klasēs - elementu analīzē, kurā vielas sastāvu nosaka periodiskās sistēmas elementi, un analīzē pēc komponentiem, kurā izmērītās vielas sastāvdaļas. nesadalās elementos ne parauga sagatavošanas, ne analīzes procesā.

Atbilstoši analizējamās vides fizikālajām īpašībām fizikāli ķīmiskie mērījumi tiek iedalīti gāzu sastāva analīzē, šķidrumu sastāva analīzē un cieto vielu sastāva analīzē. Īpašu vietu šajā pieejā ieņem higrometrija - ūdens satura noteikšana gāzēs tvaiku veidā, šķidrumos mitruma pilienu veidā un cietās vielās kristalizācijas ūdens veidā. Galvenās metodes, ko izmanto fizikāli ķīmiskajos mērījumos, var attēlot diagrammas veidā, kas parādīta attēlā. 9.1.

Rīsi. 09.01. Fizikāli ķīmisko mērījumu struktūra

Vēl viena fizikāli ķīmisko mērījumu atšķirīga iezīme ir metožu un instrumentu daudzveidība vienas un tās pašas sastāvdaļas mikrokoncentrāciju un makrokoncentrāciju noteikšanai noteiktā vidē. Šis termins šeit nozīmē, ka atkarībā no komponenta relatīvā satura maisījumā dažos gadījumos ir jāizmanto pilnīgi atšķirīgas pieejas. Pēc aptuveniem aprēķiniem, 1 cm 3 gāzes satur aptuveni 2,6 × 10 19 daļiņas. Šķidrumos un cietās vielās šī vērtība ir par vairākām kārtām lielāka. Attiecīgi, lai atrisinātu visa veida problēmas ar noteiktas vielas satura mērīšanu visu veidu maisījumos, ir nepieciešama ierīce tādu daudzumu mērīšanai, kas mainās ar koeficientu 10 19 -10 23. Lielākajai daļai komponentu šo uzdevumu ir grūti atrisināt. Faktiski, lai ieviestu šādu analizatoru, ir nepieciešams, no vienas puses, atsevišķu daļiņu skaitītājs, un, no otras puses, ir nepieciešams līdzeklis īpaši tīras vielas mērīšanai ar piemaisījumu līmeni 10–19 × 10 -23. Ir skaidrs, ka šādi mērījumi atspoguļo pilnīgi dažādas problēmas un, ja iespējams, tos var atrisināt, izmantojot pilnīgi atšķirīgas pieejas. Tomēr praktiskā nepieciešamība radīt īpaši tīrus materiālus ir radījusi līdzīgas metodes un ierīces vairākiem specifiskiem uzdevumiem.

Izmērs: px

Sāciet rādīt no lapas:

Atšifrējums

1. Fizikālo un ķīmisko mērījumu METROLOĢISKAIS ATBALSTS Metroloģiskais atbalsts (MS) ir zinātnisku un organizatorisku pamatu izveide un piemērošana, tehniskajiem līdzekļiem, noteikumi un noteikumi, kas nepieciešami, lai panāktu vienotību un nepieciešamo mērījumu precizitāti. Jēdziens “metroloģiskā atbalsta” parasti tiek lietots saistībā ar konkrētu mērījumu veidu kopumā (piemēram, fizikālo un ķīmisko mērījumu metroloģiskais atbalsts), tajā pašā laikā šo terminu dažreiz lieto attiecībā uz tehnoloģiskie procesi ražošanā, kas nozīmē metroloģisko atbalstu mērījumiem noteiktā ražošanas procesā. Metroloģiskās programmatūras izstrādes galvenais mērķis ir nodrošināt nepieciešamo mērījumu precizitāti. Metroloģiskā atbalsta izstrādes procesā risināmie uzdevumi ir: mērīto parametru un nepieciešamās mērījumu precizitātes noteikšana; mērīšanas līdzekļu pamatojums un izvēle, testēšana un kontrole; izmantoto vadības un mērīšanas iekārtu standartizācija un unifikācija; mērīšanas metožu (MVI) izstrāde un sertifikācija; kontroles, mērīšanas un testēšanas iekārtu verifikācija, metroloģiskā sertifikācija un kalibrēšana; mērīšanas līdzekļu stāvokļa, lietošanas un remonta, kā arī metroloģisko noteikumu un noteikumu ievērošanas uzraudzību uzņēmumā; uzņēmuma standartu izstrāde un ieviešana; starptautisko, valsts un nozares standartu, kā arī citu Rostekhregulirovaniya normatīvo dokumentu ieviešana; normatīvās, projektēšanas un tehnoloģiskās dokumentācijas projektu metroloģiskās ekspertīzes veikšana; mērījumu stāvokļa analīze; uzņēmuma attiecīgo dienestu un struktūrvienību darbinieku apmācība kontroles un mērīšanas operāciju veikšanai. Metroloģiskais atbalsts ietver četras sastāvdaļas: zinātnisko, organizatorisko, regulējošo un tehnisko. Pasākumu izstrāde un īstenošana Metroloģisko atbalstu uztic metroloģijas dienestiem. Metroloģija tiek izmantota kā zinātnisks pamatojums fizikāli ķīmiskajiem mērījumiem, proti, tiem posmiem, kuros aplūkotas fizikāli ķīmiskās mērījumu metodes.

2 Fizikālo un ķīmisko mērījumu metroloģiskais nodrošinājums Zinātniskie pamati Tehniskie pamati Normatīvie pamati Organizatoriskie pamati Fizikālās un ķīmiskās analīzes metodes, fizikālā ķīmija, analītiskā ķīmija Metroloģija Vienības un mērīšanas valsts sistēma Mērījumu vienveidības likums Atsauces un darba mērinstrumenti Valsts standarti Augsta precizitāte instalācijas Darba mērinstrumenti Standarta paraugi Organizatoriskie pamati Valsts un resoru metroloģiskās

3 Fizikālo un ķīmisko mērījumu joma aptver lielumu grupu, kas raksturo: vielu ķīmisko sastāvu un struktūru: šķīdumi, maisījumi, koloidālās sistēmas; vielu fizikālās īpašības, kas tieši atkarīgas no to ķīmiskā sastāva; Starptautiskajā standartā ISO 31/8 (1992) Daudzumi un vienības. Fizikālā ķīmija un Molekulārā fizika"uzrāda 65 no praktiskā viedokļa svarīgākajiem izmērītajiem fizikāli ķīmiskajiem lielumiem. Starp tiem ir arī vielas daudzums", kura mērvienība, mols, ir viena no septiņām SI pamatvienībām, kā arī Avogadro, Faraday, Boltzmann konstantes, universālā gāzes konstante uc Fizikālo un ķīmisko mērījumu (PCI) praksē visbiežāk sastopamie lielumi ir parādīti tabulā. Izmērītais daudzums Apzīmējums Tipiski izpētes objekti Masas koncentrācija Gaiss, rūpnieciskās emisijas, ūdens komponents mg/m 3 Molārā koncentrācija Bioloģiskie šķidrumi komponents mol/m 3 Sastāvdaļas masas daļa (ieskaitot mitrumu) Sastāvdaļas tilpuma daļa Minerālās izejvielas, metāli un %, ppm sakausējumi, koksne, graudi un graudu produkti, pārtikas produkti, dabasgāze, augsne %, milj. -1 Tehnoloģiskās gāzveida vides, elpojošie maisījumi, tīras gāzes; šķidrie pārtikas produkti Blīvums Naftas produkti, kg/m 3 būvmateriāli, dabasgāze, pārtikas produkti Kinemātiskā viskozitāte m 2 /s Naftas produkti, lakas, krāsas, Dinamiskā viskozitāteŠķīdinātāji Celtniecības javas, gumijas, Pa-s pārtikas produkti Specifiski elektriskie Jūras ūdens vadītspēja RN S/m Rel.vienība. Ūdens šķīdumi, industrial waste Virsmas spraigums N/m Krāsas, lateksi Refrakcijas indekss - Stikli, ķīmiskie un farmaceitiskie izstrādājumi Polarizācijas plaknes rotācijas leņķis

4 optiskais starojums rad Cukuru saturoši šķīdumi, farmaceitiskie izstrādājumi Relatīvais Elektroizolācijas materiāli, dielektriskie Rel. caurlaidība organiskie šķīdinātāji Sastāvu un struktūru raksturojošo vērtību izmantošana parasti ir saistīta ar komponenta ķīmiskā rakstura un pētījuma objekta norādīšanu. Piemēri: sēra dioksīda masas koncentrācija atmosfēras gaiss(mg/m3); oglekļa masas daļa čugunā (%). Pētot dabas sistēmas, uzraugot izejvielu un produktu kvalitāti, bieži tiek mērīti daudzumi, kas ierobežotā apjomā tiek izmantoti tikai noteiktai objektu grupai. Piemēri: zivju eļļas skābes skaits, kālija hidroksīda masa (mg), kas nepieciešama, lai neitralizētu brīvās skābes, kas atrodas 1 gramā pārbaudāmo tauku; relatīvais gaisa mitrums (%) ūdens tvaiku masas koncentrācijas attiecība pret to masas koncentrāciju piesātinājuma stāvoklī (pie tādām pašām temperatūras un gaisa spiediena vērtībām). Fizikāli ķīmiskie mērījumi (PCM) ir balstīti uz fizikālās un analītiskās ķīmijas sasniegumiem, kas ietverti mērījumu veikšanas līdzekļos un metodēs. FCI apgabals daļēji pārklājas ar optisko, termofizikālo, magnētisko un citu lielumu mērījumu laukumu. Tajā pašā laikā vielu un materiālu ķīmisko sastāvu raksturojošo daudzumu fizikāli ķīmiskās analīzes joma savos uzdevumos sakrīt ar pielietoto analītiskās ķīmijas, kvantitatīvās ķīmiskās analīzes sadaļu, kurā tiek pētītas dažādas fizikālās un ķīmiskās analīzes metodes. Visas fizikāli ķīmiskās analīzes metodes parasti iedala šādās grupās: - elektroķīmiskās; - optiskais; - hromatogrāfija; Dosim īss apraksts katra analizēto analīzes metožu grupa. Elektroķīmiskās metodes. - Atbilstoši izmērītās vērtības veidam elektroķīmiskās analīzes metodes iedala piecās grupās: potenciometriskā, voltamperiskā, kulometriskā, konduktometriskā un dielektrometriskā. Potenciometrija apvieno metodes dažādu vielu fizikāli ķīmisko daudzumu un koncentrāciju noteikšanai, pamatojoties uz elektroķīmisko ķēžu elektromotora spēku (emf) mērīšanu. Potenciometrijas pamatus lika V. Nersts, kurš 1889. gadā ieguva līdzsvara elektrodu potenciālu vienādojumu. Pirmkārt, potenciometriju sāka izmantot analītiskajā ķīmijā un pēc tam fizikālajā ķīmijā. Volametrija. Šis termins elektroķīmiskajos mērījumos parādījās 1940. gados. Tajā ir apvienotas metodes, kā pētīt polarizācijas strāvas atkarību no pētāmajā elektroķīmiskajā šūnā pielietotā polarizācijas sprieguma, ja darba elektroda potenciāls būtiski atšķiras no līdzsvara vērtības. Metožu dažādības ziņā voltammetrija ir visvairāk nozīmīga teritorija elektroķīmiskās analīzes metodes un šobrīd tās metodes tiek plaši izmantotas analītiskajā ķīmijā, lai noteiktu vielu koncentrāciju šķīdumos un veicot fizikāli ķīmiskos testus.

5 Kulometrija apvieno analīzes metodes, kuru pamatā ir 1884. gadā atklātais Faradeja likums, kas nosaka saistību starp vielas daudzumu, kas elektroķīmiskās reakcijas laikā izdalās uz elektrodiem, un iztērētās elektroenerģijas daudzumu. Faradeja likumu analītiskiem nolūkiem pirmo reizi izmantoja Grovers 1917. gadā. Tomēr kulometriju plaši izmantoja tikai pagājušā gadsimta 30. gados. Konduktometrija. Šī metode apvieno fizikāli ķīmisko daudzumu noteikšanas metodes un analītiskās metodes, kuru pamatā ir elektrolītu, t.i., jonu vadītāju ūdens un neūdens šķīdumu, koloidālu vielu vai kausējumu veidā, elektriskās vadītspējas mērīšana. Tādējādi, atšķirībā no iepriekšējām metodēm, konduktometriskā analīze balstās tikai uz jonu koncentrācijas mērīšanu starpelektroniskajā telpā un nav saistīta ar līdzsvara potenciāla izmaiņām. Lai gan pirmos elektrovadītspējas mērījumus Oms veica aptuveni pirms 150 gadiem, par konduktometriskās metodes pamatlicēju jāuzskata Kolraušs, kurš 1869. gadā izstrādāja teoriju un metodes elektrolītu elektrovadītspējas mērīšanai. Dielkometrija. Šis termins apvieno analīzes metodes, kuru pamatā ir vielu dielektriskās konstantes mērīšana, kas atspoguļo dielektriskās polarizācijas atkarību no starpelektrodu vides koncentrācijas, struktūras vai sastāva izmaiņām. Atšķirībā no konduktometrijas, dielkometrija nav saistīta ar lādētu daļiņu translācijas kustību elektriskā lauka ietekmē, bet atspoguļo dipola daļiņu orientācijas efektu pastāvīga vai mainīga elektriskā lauka ietekmē. Risinājumu dielektrometrijas analītiskās iespējas ir tuvas konduktometrijas spējām. Dielektrometrijas metodes ir ērtas dielektriķu tīrības uzraudzībai, kā arī daudzkomponentu sistēmu analīzei. Metodes šķidrumu dielektriskās konstantes mērīšanai tika izstrādātas pirms vairāk nekā 75 gadiem (Drude, Nernst), bet tās sāka aktīvi izmantot kopš pagājušā gadsimta 50. gadiem. Optiskās metodes. Optiskās analīzes metodes ir balstītas uz emisijas, absorbcijas un izkliedes spektru izpēti. Šajā grupā ietilpst: 1. emisijas spektrālā analīze, analizējamās vielas elementu emisijas spektru izpēte. Šī metode ļauj noteikt vielas elementāro sastāvu; 2. Absorbcijas spektrālā analīze - pētāmās vielas absorbcijas spektru izpēte. Ir pētījumi ultravioletajā, redzamajā un infrasarkanajā spektra apgabalā. Absorbcijas spektrālā analīze ietver metodes: - spektrofotometriskā, - kolorimetriskā. Spektrofotometrija ir absorbcijas spektra noteikšana pie stingri noteikta viļņa garuma, kas atbilst konkrētas pētāmās vielas absorbcijas līknes maksimumam. Kolorimetrija ir pētāmā krāsainā šķīduma un noteiktas koncentrācijas standarta krāsaina šķīduma krāsas intensitātes vizuāls salīdzinājums. UZ optiskās metodes analīzē ietilpst arī: 3. duļķainība, nekrāsotas suspensijas absorbētās gaismas daudzuma mērīšana; 4. nefelometrija, šķīdumā suspendētu krāsainu vai nekrāsotu nogulumu daļiņu gaismas atstarošanas vai izkliedes parādību izmantošana; 5. luminiscējošā vai fluorescējošā analīze, kuras pamatā ir ultravioletā gaismā apstaroto vielu fluorescence un izstarotās vai redzamās gaismas intensitātes mērīšana;

6 6. Liesmas fotometrija: analizētā šķīduma izsmidzināšana liesmā, konkrētam elementam raksturīgā gaismas viļņa izolēšana un starojuma intensitātes mērīšana. 3. Hromatogrāfijas metodes. Kvantitatīvās analīzes hromatogrāfiskās metodes balstās uz selektīva pārņemšana analizētā maisījuma atsevišķu komponentu (adsorbcija) ar dažādiem adsorbentiem. Tos plaši izmanto, lai atdalītu neorganiskās un organiskās vielas ar līdzīgu sastāvu un īpašībām. Fizikāli ķīmisko mērījumu specifika ir saistīta ar mērījumu problēmu daudzveidību, to risināšanai izmantotajām metodēm un līdzekļiem un iespējām mērījumu vienveidības nodrošināšanai. Standartiem šajā mērījumu jomā ir plašs tehnisko pielietojumu klāsts: no sarežģītām mērīšanas sistēmām līdz vielu paraugiem, kas ir stabili attiecībā uz reproducētajiem daudzumiem. Standartus var iedalīt divās grupās. Pirmo grupu veido standarti, kas nav iekļauti standartu un SI hierarhiskajās sistēmās. Šādos standartos ir iekļauti daudzi vielu sastāva un īpašību standarta paraugi (Sertificēts references materiāls). Tas attiecas uz vienreizējās ražošanas standarta paraugiem; šādu paraugu raksturlielumus nosaka, pamatojoties uz īpaši plānotu sertifikācijas eksperimentu (tai skaitā starplaboratoriju eksperimentu) rezultātiem. Dažos gadījumos šādus paraugus sagatavo, sajaucot noteiktus daudzumus tīru vielu, un parauga reproducētās vērtības vienības lielumu nosaka, pamatojoties uz vienādojumu, kas attiecas uz tieši izmērītajiem daudzumiem: masu, tilpumu utt. kā atsauces datus, kas saistīti ar jauktu tīru vielu īpašībām. Vairākus līdzīgus standartus veido zinātniskie metroloģijas centri, taču biežāk centru loma tiek samazināta līdz citās organizācijās veikto sertifikācijas pētījumu rezultātu pārbaudei. Otro grupu veido standarti, kas ir hierarhisku sistēmu elementi. Pakārtoto standartu sistēmu izveide ir plaši izplatīts veids, kā nodrošināt vienotību ģeometrisko, mehānisko un elektrisko lielumu mērījumos. Krievijā šādas sistēmas tiek diferencētas pēc mērinstrumentu grupām un aprakstītas ar īpašiem normatīvie dokumenti pārbaudes shēmas. Fizikāli ķīmisko mērījumu jomā pašlaik ir 10 verifikācijas shēmas (skatīt tabulu). Neskatoties uz būtiskām satura atšķirībām, šīm shēmām ir vairākas kopīgas struktūras iezīmes. Tas ļauj mums parādīt hierarhiskās standartu sistēmas, kas darbojas Krievijā, vispārinātas pārbaudes shēmas veidā.

7 Sistēmas augstākā saite ir daudzuma vienības stāvokļa primārais standarts, kas raksturo objektu grupas (šķidrumu, šķīdumu, gāzveida vidi u.c.) fizikālās un ķīmiskās īpašības vai ķīmisko sastāvu. Valsts primārais etalons ir mērīšanas un palīgiekārtu komplekss, kas nodrošina daudzuma vienības reproducēšanu ar visaugstāko precizitāti valstī. Šajā gadījumā mērīšanas metodes tiek ieviestas, pamatojoties uz labi izpētītām attiecībām starp noteiktu daudzumu un citiem lielumiem (visbiežāk, piemēram, masu, tilpumu, laiku, strāvu utt.). Par šādu standartu izveidi un darbību ir atbildīgi valsts zinātniskie metroloģijas centri. Daudzuma vienības lieluma pārnešana no primārā standarta uz pakārtotajiem sistēmas elementiem tiek veikta divos veidos. Viens

8 no tiem atbilst tiešai sistēmas elementu savienošanai, otrs ir saistīts ar vielu un materiālu paraugu izmantošanu. Nākamajā standartu hierarhijas līmenī ir sekundārie standarti. Šie standarti ir arī iekārtu kompleksi. Sekundārie standarti, kas iekļauti kreisajā filiālē, atrodas atsevišķos reģionālajos kalibrēšanas centros, kā arī dažos instrumentu ražošanas uzņēmumos. Diagrammas labajā atzarā parādīti sekundārie standarti, ko izmanto lielie references materiālu (tostarp augstas precizitātes references materiālu) ražotāji. Saikne starp šiem standartiem un primāro standartu tiek veikta, izmantojot īpašus vielu paraugus, kuriem ir salīdzināšanas standartu statuss. Sekundāro standartu iekļaušana shēmā ir saistīta ar Krievijas teritoriālajām īpatnībām un vēlmi samazināt standartu transportēšanas izmaksas. Trešo hierarhijas līmeni pārstāv darba standarti. Kreisajā zarā ir iekļauti darba standarti, kas tiek tieši izmantoti mērinstrumentu kalibrēšanai un pārbaudei. Šie standarti atrodas daudzos metroloģiskajos dienestos, kas atrodas visos valsts reģionos. Diagrammas labajā atzarā ir iekļauti darba standarti (mērīšanas iekārtas un instrumenti), ko izmanto standarta paraugu masveida ražošanā. Svarīga īpašība Piedāvātā hierarhiskā sistēma ir tās piramīdas raksturs: pārejot no verifikācijas shēmas augšējā uz nākamajiem līmeņiem, palielinās izmantoto standartu skaits. Šajā sakarā īpaši raksturīga ir verifikācijas shēma instrumentiem, kas mēra komponentu saturu gāzveida vidē. Veidojot šo shēmu, ņēmām vērā to, ka dažādiem mērīšanas uzdevumiem optimāls ir atšķirīgs līmeņu skaits standartu hierarhijā. Šajā sakarā mērīšanas uzdevumi tika klasificēti grupās: A, B, C. Ar valsts primārā standarta palīdzību, kas darbojas vārdā nosauktajā Metroloģijas institūtā. DI. Mendeļejeva, centralizēti reproducēt komponentu molārās daļas un masas koncentrācijas vienības A grupas problēmām. Šajā grupā ietilpst masas mērīšanas uzdevumi, mērījumu precizitātes prasības šajos uzdevumos nosaka starptautiskie līgumi un valsts standarti. Kā piemēru ļaujiet mums norādīt uz problēmu, kas saistīta ar oglekļa monoksīda un slāpekļa oksīdu satura mērīšanu transportlīdzekļa izplūdes gāzēs. Institūts izstrādā standartus 15 gāzu sastāvu salīdzināšanai specializētos balonos (kā arī 22 veidu gāzu un tvaiku mikroplūsmu avotus (Permatlon caurule)). Sekundāro standartu līmenī problēmas tiek risinātas kā

9 A grupas problēmas un B grupas problēmas. Šajā grupā ietilpst starpnozaru mērīšanas problēmas, kuras no standartizācijas viedokļa parasti ir mazāk sarežģītas nekā A grupas problēmas. Kā piemēru var minēt mērīšanas problēmu. ūdeņradis gaisā. Pamatojoties uz sekundāro standartu, rūpnīcas B tabulā. Pārbaudes shēmas fizikāli ķīmisko jomā Izmērītais daudzums Izveides gads Līmeņu skaits standartu hierarhijā Šķidrumu blīvums Kinemātiskā viskozitāte Eļļas tilpuma mitruma saturs un Graudu un graudu produktu mitrums Neūdens šķidrumu mitrums Gāzu relatīvais mitrums Komponentu saturs gāzveida vidē Īpatnējā elektrovadītspēja


Vides stāvokļa izpētes analītiskās metodes 1. Disciplīnas mērķis un uzdevumi Disciplīnas “Analītiskās metodes vides stāvokļa izpētei” apguves mērķis ir apgūt pamatus.

Vodjankins Aleksejs Jurjevičs ChTRE katedra Fizikāli ķīmiskās analīzes metodes Analīzes metode Diezgan universāla un teorētiski pamatota metode sastāva noteikšanai neatkarīgi no nosakāmā komponenta

KRIEVIJAS FEDERĀCIJAS LAUKSAIMNIECĪBAS MINISTRIJA Federālā valsts izglītības iestāde augstāks profesionālā izglītība"KUBĀNAS VALSTS LAUKSAIMNIECĪBAS UNIVERSITĀTE" A N

Pielikums A-1. Testi pastāvīgā progresa monitoringam Jautājumi moduļiem: 1. Tiešās potenciometrijas metodē kā elektrodu pāri tiek izvēlēti stikla un sudraba hlorīda elektrodi. Kādus jonus var noteikt

FIZIKĀLI ĶĪMISKĀS IZPĒTES METODES (CHM) TEMATI “HROMATOGĀFIJA” 1. Hromatogrāfiskās atdalīšanas metožu pamatlicējs ir: a) D.I. Mendeļejevs; b) N.A. Izmailovs; c) M.S. Krāsa;

1 Augstākās izglītības un metodiskā apvienība izglītības iestādēm Baltkrievijas Republikas ķīmiskā un tehnoloģiskā izglītība Baltkrievijas Republikas augstākās izglītības iestāžu izglītības un metodiskā apvienība izglītībai

KUBANAS VALSTS LAUKSAIMNIECĪBAS UNIVERSITĀTE Ý. À. Aleksanijarova, N. Ã. VADLĪNIJAS NOVĒRTĒŠANAS SISTĒMA 1. ESESIJAS NOVĒRTĒJUMA SALONS UN REZULTĀTI AR 2. SISTĒMU, KOPSAVILKUMS UN ATTĪSTĪBA

GOST R 8.589-2001 KRIEVIJAS FEDERĀCIJAS VALSTS SISTĒMAS VALSTS STANDARTS MĒRĪJUMU VIENOTĪBAS NODROŠINĀŠANAI VIDES PIESĀRŅOJUMA KONTROLES METROLOĢISKĀ ATBALSTA VALSTS. PAMATA

KUBANAS VALSTS LAUKSAIMNIECĪBAS UNIVERSITĀTE Ý. À. Aleksanijarova, N. Ã. VADLĪNIJAS NOVĒRTĒŠANAS SISTĒMA 2. FUNKCIONALITĀTES-ESSIONĀLĀS SISTĒMAS NOVĒRTĒJUMA GARUMS UN SISTĒMA AR 2. SISTĒMU, STARPTAUTISKĀS UN

KRIEVIJAS FEDERĀCIJAS VESELĪBAS MINISTRIJAS VISPĀRĒJS FARMAKOPĒJAS RAKSTS Spektrofotometrija OFS.1.2.1.1.0003.15 ultravioletajā un OFS GF X vietā, OFS GF XI, redzamās zonas OFS 42-0042-07

Nodarbībai 09/02/14. Metodiskie norādījumi 1. nodarbībai IEPAZANS NODARBĪBA 1. Iepazīšanās ar darba noteikumiem Fizikas katedras laboratorijās; ugunsdrošības un elektrodrošības noteikumi; 2. Iezīmju apspriešana

NOTEIKUMI PAR MĒRĪJUMU VIENOTĪBAS UN PRECIZITĀTES NODROŠINĀŠANAS SISTĒMU VALSTS ATODENERĢIJAS KORPORĀCIJAS ROSATOM KOLENERĢIJAS KOMPLEKSĀ Federālās aģentūras vadītāja vietnieks.

Abakānas pilsētas pašvaldības budžeta izglītības iestāde "Licejs" Ķīmijas nodaļa DAŽU SKĀBJU ŠĶĪDUMU ELEKTRISKĀS VADĪTĪBAS PAZĪMES

Naftas produktu, tauku un nejonu virsmaktīvo vielu analizators ūdenī KONCENTRATOMERS KN-2m MĒRĶIS Koncentrators KN-2m ir paredzēts, lai mērītu masas koncentrāciju: naftas produktu dzeramajos, dabīgajos, atkritumu paraugos.

FSUE VNIIM im. DI. Mendeļejevs ITS NDT "Rūpnieciskās vides kontroles un tās metroloģiskā nodrošinājuma vispārīgie principi" sadaļa "Ražošanas sistēmas metroloģiskā nodrošinājuma prasības"

Valsts standartu kopuma izstrāde kaitīgo rūpniecisko emisiju kontroles standartizācijas jomā Popovs O.G. vecākais pētnieks Federālā valsts vienotā uzņēmuma "VNIIM" Valsts standartu departaments fizikālo un ķīmisko mērījumu jomā

2 SATURA lapa Saturs 2 Priekšvārds 4 Naftas un naftas produktu standarta paraugi 5 Standarta paraugu saraksts 6 1 Šķidruma viskozitātes standarta paraugi (GSO REV) 8 2 Blīvuma standarta paraugi

LIKUMDOŠANAS UN LIETIEŠĀ METROLOĢIJA 1. lekcija MĒRĪJUMU VIENOTĪBAS NODROŠINĀŠANAS SISTĒMA BALTKRIEVIJAS REPUBLIKĀ Juridiskā metroloģija ir metroloģijas sadaļa, kas ietver savstarpēji saistītu un savstarpēji atkarīgu kompleksus.

10. lekcija MĒRĪJUMA STĀVOKĻA ANALĪZE 10.1. Analīzes mērķi un virzieni Mērījumu stāvokļa analīze tiek veikta, lai: 1 2 atbilstības noteikšanai. mūsdienu prasībām mērīšanas instrumenti un metodes;

Lekcija 1. Ievads. Analītiskās ķīmijas priekšmets un uzdevumi. 1. Analītiskās ķīmijas priekšmets un uzdevumi. Mūsdienu analītiskās ķīmijas struktūra. 2. Analīzes veidu klasifikācija. 3. Analītiskās ķīmijas metodes.

Analītiskajās laboratorijās 1. lpp. no 7 Analītisko centru asociācija “Analytics” “APSTIPRINĀTA” AAC “Analytics” Akreditācijas institūcijas vadītāja I.V. Boldyrev 2008 Akreditācijas institūcijas politika

Pielikums sertifikātam 57220 1. lapa par mērīšanas līdzekļu tipa apstiprināšanu MĒRĪŠANAS LĪDZEKĻU TIPA APRAKSTS Rūpnieciskie šķidruma analizatori “QUARTZ 2” Mērinstrumenta mērķis Šķidruma analizatori

Elektroķīmija (lekcijas, #14) Ķīmijas zinātņu doktors, profesors A.V. Čurikovs Saratovskis Valsts universitāte Nosaukts N. G. Černiševska Ķīmijas institūta vārdā. DES kapacitātes atkarība no potenciāla un koncentrācijas

Saturs Redaktora priekšvārds... 3 Ievads... 5 I daļa. VISPĀRĒJĀS ĶĪMIJAS PAMATI 1. sadaļa. Ķīmijas pamatjēdzieni un likumi 1.1. Ķīmijas definīcija un priekšmets...9 1.2. Sākotnējā informācija par atomu uzbūvi.

SATURS Priekšvārds................................................ .. 6 Simbolu un saīsinājumu saraksts..... ............... 9 1. nodaļa Atomu emisijas analīze................. ................. 11 Atomikas fiziskie pamati

Pārbaudes SPECIFIKĀCIJAS akadēmiskajā priekšmetā "Ķīmija" centralizētajai pārbaudei 2018.gadā 1. Pārbaudes mērķis ir objektīvs personu ar vispārējo vidējo izglītību sagatavotības līmeņa novērtējums.

EKSĀMENU KARTES VALSTS NOBEIGUMA SERTIFIKĀCIJAI ĶĪMIJĀ VISPĀRĒJĀS IZGLĪTĪBAS PROGRAMMĀM 2018.gadā 1. BIĻETE 1. Periodiskais likums un ķīmisko elementu periodiskā sistēma D.I.

Spektrometrija infrasarkanajā reģionā OFS.1.2.1.1.0002.15 GFKh vietā Art. GF XI, 1. izdevums GF XII 1. daļas vietā OFS 42-0043-07 Infrasarkanie spektri (vibrācijas spektri) (IR spektri) rodas sakarā ar

Šulina Ž.M. Ķīmija [Elektroniskais resurss]: elektroniskais izglītības un metodiskais komplekss / Zh.M. Šulina, O. Ju. Kovaliks, Yu.V. Gorjuškina; Sib. Valsts rūpnieciski univ. - Novokuzņecka: SibGIU, 2010. - 1 elektroniskais optiskais disks

KULOMETRS "Eksperts 006" 23192 SI RF Valsts reģistrā Universāls precizitātes kulonometrs dažādu ķīmisko analītisko problēmu risināšanai, nosakot vielas masu, kas atrodas šķīdumā formā.

1. Akadēmiskās disciplīnas (moduļa) vieta izglītības programmas struktūrā Programma ir sastādīta saskaņā ar Federālā valsts augstākās izglītības standarta sagatavošanas jomā 03/09/02 “Informācijas sistēmas un tehnoloģijas”

AMONIJA SATURA NOTEIKŠANA ŪDENĪ. Kāpēc jāzina amonija saturs dzeramajā ūdenī un baseina ūdenī? Amonija jonu klātbūtne norāda uz dzīvnieku izcelsmes organisko vielu klātbūtni ūdenī.

Ķīmija 1. Ķīmijas pamatjēdzieni. Ķīmijas priekšmets. Ķermeņi un vielas. Izziņas pamatmetodes: novērošana, mērīšana, apraksts, eksperiments. Fizikālās un ķīmiskās parādības. Drošības noteikumi

6. PRAKTISKĀ NODARBĪBA par disciplīnu KODOLMATERIĀLU FIZIKĀLĀS UN ĶĪMISKĀS ANALĪZES METODES SPEKTROFOTOMETRIJA Fotokolorimetriskā analīze (molekulārās absorbcijas spektroskopija) attiecas uz optisko.

MĀJAS UZDEVUMI STUDENTIEM MEDICĪNAS FAKULTĀTE, jūrniecības 1. STUNDA Tēma: Ievadstunda Drošības pasākumi. Sāļu hidrolīze. Kompleksu reakcijas. piem., 94.-146.lpp. 2. NODARBĪBAS tēma: Ievads titrimetrikā

Federālais mācību grāmatu komplekts Pamata profesionālā izglītība Metālapstrādes instrumenti un instrumenti UDC 681 BBK 20.4.1 K64 Recenzenti: speciālo disciplīnu skolotājs Ya, V.

15. lekcija Elektrolītu elektrovadītspēja Jautājumi. Elektrolīti. Elektrolītiskā disociācija. Jonu mobilitāte. Oma likums elektrolītiem. Elektrolīze. Faradeja likumi. Jonu lādiņa noteikšana. 15.1.

KRIEVIJAS PIRMĀ AUGSTĀKĀ TEHNISKĀ IESTĀDE KRIEVIJAS FEDERĀCIJAS IZGLĪTĪBAS UN ZINĀTNES MINISTRIJA federālā valsts budžeta augstākās profesionālās izglītības iestāde

KRIEVIJAS FEDERĀCIJAS IZGLĪTĪBAS UN ZINĀTNES MINISTRIJA Uzņemšana federālā valsts budžeta izglītības iestādē profesionālās augstākās izglītības iestādē "SAMARAS VALSTS UNIVERSITĀTE"

VISPĀRĒJĀS PAMATIZGLĪTĪBAS IZGLĪTĪBAS STANDARTS ĶĪMIJĀ Ķīmijas apguve sākumskolā ir vērsta uz šādu mērķu sasniegšanu: apgūt svarīgākās zināšanas par ķīmiskajiem simboliem, ķīmiskajiem jēdzieniem,

FEDERĀLĀ AĢENTŪRA TEHNISKO REGULU UN METROLOĢIJAS MĒRINSTRUMENTU TIPA APSTIPRINĀJUMA SERTIFIKĀTAM RU.С.31.001.А 23577 Derīgs līdz 2017. gada 17. jūlijam NOSAUKUMS

Kalendārs un tematiskais plānojums Priekšmets: Ķīmija Nodarbība: 8 Stundas nedēļā: 2 Kopējais stundu skaits gadā: 72 I trimestris. Kopā nedēļas: 10,6, kopējais stundu skaits: 22. 1. nodarbība Sadaļa, nodarbības tēma Stundu skaits par tēmu Ievads

I. Studentu plānotie rezultāti, apgūstot pamatizglītības programmu galvenās vispārējā izglītībaķīmijā Absolvents iemācīsies: raksturot izziņas pamatmetodes: novērošanu, mērīšanu,

4. lekcija Spektroskopiskās analīzes metodes Lekcijas plāns 1. Spektrālo metožu klasifikācija. 2. Atomu emisijas spektrālā analīze. 3. Atomu absorbcijas spektrometrija. 4. Molekulārā absorbcija

UKRAINAS VESELĪBAS MINISTRIJA Zaporožjes štats medicīnas universitāte Analītiskās ķīmijas katedra ANALĪZES INSTRUMENTĀLĀS METODES 2. modulis ELEKTROĶĪMISKĀS UN HROMATOGRAFISKĀS METODES

AS "AKVILONS" Pārtikas izejvielu un pārtikas produktu KVANTITATĪVĀS ĶĪMISKĀS ANALĪZES METODES PĀRTIKAS PRODUKTOS KADMIJA, SVINA, VARA UN CINKA MASAS DAĻAS MĒRĪŠANAS METODE

Ūdens pH vērtības (pH) mērīšana ar potenciometrisko metodi Kāpēc jāzina dzeramā ūdens, mazgāšanas un vannas ūdens pH vērtība? PH vērtība ir svarīga īpašība kvalitāti

Elektroķīmija (lekcijas, #5) Ķīmijas zinātņu doktors, profesors A.V. Čurikova Saratovas Valsts universitāte, kas nosaukta N. G. Černiševska Ķīmijas institūta vārdā. Debija-Hiķeļa teorijas pielietojums vājiem elektrolītiem

2 Akadēmiskā priekšmeta apgūšanas plānotie rezultāti Ķīmijas apguves rezultātā studentam jāzina/saprot: ķīmiskā simbolika: ķīmisko elementu pazīmes, formulas. ķīmiskās vielas un ķīmiskie vienādojumi

EKSĀMENU BIĻETES VISPĀRĒJĀS PAMATIZGLĪTĪBAS PROGRAMMĀM ĶĪMIJAS VALSTS NOBEIGUMA SERTIFIKĀCIJAI 1. biļete 1. D. I. Mendeļejeva ķīmisko elementu periodiskā sistēma un atomu uzbūve:

Federālais valsts finansēta organizācija"Valsts reģionālais standartizācijas, metroloģijas un testēšanas centrs reģionā" (FBU "TsSM") 3. kategorijas nomināla valsts standarta vienības pase 1.7-0015.

1 I.A.Tjulkova Maskavas Valsts universitāte. M.V.Lomonosovs GRŪTS UZDEVUMS? SĀKSIM KĀRTĪBĀ... Šajā rakstā apskatīsim vairākas problēmas par tēmu "Elektrolīze" no tām, kas tika piedāvātas iestājeksāmenos ķīmijā

Rosenergoatom koncerna OJSC metroloģiskais dienests Kirillovs I.A., koncerna Rosenergoatom OJSC galvenais metrologs - Krievijas koncerna Elektroenerģijas un siltumenerģijas ražošanas pētniecības centra vadītājs

2. LEKCIJA Vispārīgi jautājumi par metroloģijas un mērīšanas tehnikas pamatiem Praktiskajā dzīvē ar mērījumiem nodarbojas visur. Uz katra soļa ir tādu lielumu mērījumi kā garums, tilpums, svars, laiks

KRĀSĀTAS VIELAS ABORBCIJĀS SPEKTRA ANALĪZE Levins S.S. Kubanas Valsts tehnoloģiskā universitāte Krasnodara, Krievija Molekulu un atomu īpašība absorbēt noteikta viļņa garuma gaismu, raksturīga

Pielikums sertifikātam 42340 1. lapa par mērīšanas līdzekļa tipa apstiprināšanu kopējās lapas 4 MĒRĪŠANAS INSTRUMENTU TIPA APRAKSTS Dzīvsudraba analizatoru modeļi Mercur, Mercur Plus, Mercur AA, Mercur AA Plus,

UDC 621.446 GALVĀNIJAS RAŽOJUMU NOTEKŪDENS SISTĒMAS MĒRŠŪNAS PARAMETRU MATEMĀTISKĀ MODELĒŠANA Kochergin A.G. students; Borisovs

Ieteikumi FCIOR portāla elektronisko izglītības resursu izmantošanai saskaņā ar Valsts izglītības standarta didaktiskajām vienībām un 8. klases mācību grāmatas tēmām Tēma Vielu un ķīmisko parādību zināšanu metodes Vielas izglītības saturs.

WorldSkills Russia Konkursa uzdevums Laboratorijas ķīmiskā analīze Kompetence: Moduļi: “Laboratorijas ķīmiskā analīze” “Neorganisko vielu kvalitātes kontrole” “Organisko vielu kvalitātes kontrole”

1 2 1. Disciplīnas (moduļa) plānoto studiju rezultātu saraksts, kas korelē ar plānotajiem izglītības programmas apguves rezultātiem 1.1. Disciplīnas plānoto mācību rezultātu saraksts

VISPĀRĒJĀS PAMATIZGLĪTĪBAS STANDARTS ĶĪMIJĀ Ķīmijas apguve vispārējās pamatizglītības līmenī ir vērsta uz šādu mērķu sasniegšanu: apgūt svarīgākās zināšanas par pamatjēdzieniem un likumiem.

Akadēmiskā priekšmeta "Ķīmija" apgūšanas plānotie rezultāti Prasības absolventu sagatavotības līmenim Ķīmijas apguves rezultātā studentam: jāzina/saprot: - ķīmiskie simboli: ķīmiskās zīmes.



Jaunums vietnē

>

Populārākais