Uy Ortopediya Fizikaviy va kimyoviy o'lchovlarning asosiy usullari. Fizikaviy va kimyoviy o'lchovlarni metrologik ta'minlash

Fizikaviy va kimyoviy o'lchovlarning asosiy usullari. Fizikaviy va kimyoviy o'lchovlarni metrologik ta'minlash

Tarkibni tahlil qilish va mahsulot parametrlarini o'lchash usullari haqida umumiy ma'lumot

Mahsulotlarning tarkibi va xususiyatlarini aniqlash uchun asos hisoblanadi kimyoviy tahlil. Bu mahsulot tarkibining sifat va miqdoriy tahlilini o'tkazish va olingan natijalarni normativ-texnik hujjatlarda belgilangan talablar bilan taqqoslash bilan bog'liq.

Ushbu kontseptsiyaning keng ma'nosida kimyoviy tahlil, shu jumladan jismoniy va kimyoviy usullar, metrologiyaning ajralmas qismi hisoblanadi. Uning xususiyati dastlabki sifat tahlili, ya'ni har xil turdagi kimyoviy zarrachalarni (atomlar, molekulalar, ionlar, radikallar) aniqlash, keyinchalik ularning miqdorini (sifat tahlili) tahlil qilinadigan mahsulotda aniqlashdir.

Mahsulot tarkibini sifat yoki miqdoriy kimyoviy tahlil qilish maqsadlari xilma-xildir. Yechilayotgan vazifalarga va mahsulotni sinash chuqurligiga qarab, natijalarni quyidagi tahlillarni o'tkazish orqali olish mumkin: atomik, molekulyar, funktsional va yalpi.

Atom (elementar) va molekulyar tahlillar moddalar tarkibini atomlar yoki molekulalar darajasida nazorat qilishdan iborat. Funktsional tahlil tarkibini aniqlashdan iborat funktsional guruhlar kimyoviy birikmalarda. Yalpi tahlil moddalarning (tog' jinslari, tsement) murakkab aralashmalarini sinovdan o'tkazishda, namunaning tarkibi shartli tanlangan birikmalar, masalan, oksidlar shaklida ifodalanganda qo'llaniladi.

Mahsulotning tarkibi uning tarkibidagi moddalarning miqdori yoki fizik xususiyatlarini o'lchash yo'li bilan tekshiriladi. O'lchovlar to'g'ridan-to'g'ri yoki mahsulotni tegishli ravishda tayyorlashdan so'ng amalga oshiriladi (ajralish, konsentratsiyalash, o'lchash uchun qulay shaklga aylantirish va boshqalar). Jarayon analitik signalning kattaligini o'lchash bilan yakunlanadi. Analitik signalni olish uchun, qoida tariqasida, uchta usul guruhi qo'llaniladi: kimyoviy, fizik va fizik-kimyoviy.

Kimyoviy usullar Reagent bilan aniqlanayotgan komponentning kimyoviy reaksiyalariga asoslanadi. Reaksiyaning ta'siri yomon eriydigan cho'kma, yomon tarqaladigan birikma yoki kuchli kompleks birikma hosil bo'lishi mumkin.

IN jismoniy usullar atomlarning tabiatiga va ularning moddadagi konsentratsiyasiga bevosita bog'liq bo'lgan xususiyat (yorug'lik nurlanishining intensivligi, radioaktiv nurlanish va boshqalar) o'lchanadi. Bunda kimyoviy reaksiyalar yo umuman rol o'ynamaydi yoki ikkinchi darajali ahamiyatga ega.

IN fizik va kimyoviy usullar tahlil tizimning kimyoviy yoki elektr ta'siri natijasida yuzaga keladigan fizik xususiyatlarining (yorug'lik sindirish ko'rsatkichi, elektr o'tkazuvchanligi, yorug'lik yutilishi va boshqalar) o'zgarishlarini aniqlaydi. kimyoviy reaksiyalar. Jismoniy signalning intensivligi aniqlanayotgan komponentning kontsentratsiyasiga bog'liq.

Kimyoviy va fizik-kimyoviy, fizik va fizik-kimyoviy tahlil usullari o'rtasida aniq chegarani belgilash har doim ham mumkin emas. Masalan, eritmalarning elektr o`tkazuvchanligini o`lchash (konduktometriya) kimyoviy reaksiyalarni talab qilmaydi va fizik usul bo`lsa, kislotani ishqor bilan titrlashda elektr o`tkazuvchanligining o`zgarishini aniqlash (konduktometrik titrlash) fizik-kimyoviy usul hisoblanadi. Ba'zida fizik va fizik-kimyoviy usullar umumiy nom ostida instrumental usullar bilan birlashtiriladi, chunki signallarni o'lchash uchun aniq uskunalar ishlatiladi.

Tahlilning fizik-kimyoviy usullari va ularning mahsulot sifatini nazorat qilish tizimidagi o'rni.

Moddalar va materiallarning, ishlab chiqarilgan va sotiladigan mahsulotlarning xossalari mahsulot sifatini boshqarish muammolarini hal qilishga qaratilgan zamonaviy analitik kimyo usullari yordamida o'rganiladi.
Tahlilning fizik va fizik-kimyoviy usullari kimyoviy tahlil usullari kursining tabiiy davomi boʻlib, koʻrinishi moddaning fizik-kimyoviy xossalari, tabiati va tahlil qilinayotgan mahsulot tarkibiga bogʻliq boʻlgan analitik signallarni roʻyxatga olishga asoslanadi. .

Tahlilning klassik usullari ixtisoslashtirilgan analitik laboratoriyalarda qo'llaniladi. Ularni amalga oshirish tahlil qilinadigan mahsulotlardan davriy namuna olish bilan bog'liq bo'lib, bu har doim ham qulay, samarali emas va natijalarni olishning yuqori tezligini ta'minlamaydi. Shu bilan birga, ular fan, texnika, sanoat va odamlarning ijtimoiy hayotining xilma-xil talablarini qondira olmaydi. Fizikaviy va fizik-kimyoviy usullarda bunday kamchiliklar mavjud emas, jihozlarning mavjudligi ularni inson faoliyatining barcha sohalari amaliyotida talabga ega qiladi.
Ishlab chiqarishning zamonaviy tarmoqlari va odamlarning ijtimoiy hayoti mahsulot sifatini nazorat qilish uchun fizik va fizik-kimyoviy tahlil usullari oldiga o'ziga xos vazifalarni qo'yadi.
Cho‘yan yoki po‘latni eritishda metallurg eritmalarning sifat va miqdoriy tarkibini bilishi kerak. Qotishma tarkibidagi asosiy metallning tarkibi bilan bir qatorda, ishlatiladigan boshlang'ich materiallarning tarkibi va ularning xususiyatlari to'g'risidagi ma'lumotlar talab qilinadi. Ushbu parametrlarni kuzatish erish rejimini bevosita baholash imkonini beradi, chunki ular hosil bo'lgan qotishmalarning sifatini tavsiflaydi, shuningdek, agar kerak bo'lsa, texnologik jarayonlarga tegishli tuzatishlar kiritadi. Misol uchun, issiqlikka chidamli metall qotishmalari, agar ulardagi "taqiqlangan" aralashmalar miqdori 10-5% dan oshsa, o'z xususiyatlarini yo'qotadi. Shu bilan birga, kimyoviy usullar yordamida aralashmalarning kichik kontsentratsiyasini aniqlash deyarli mumkin emas. Shuning uchun bunday turdagi muammolarni hal qilish uchun aralashmalarni aniqlashning eng past chegarasiga ega bo'lgan fizik va fizik-kimyoviy tahlil usullari qo'llaniladi.
Ishlab chiqarishning kimyoviy-texnologik jarayonlari jarayonida qayta ishlangan moddalarning kimyoviy tarkibi va ularning xossalari o'zgaradi. Ushbu parametrlarni kuzatish jarayon rejimini, natijada olingan mahsulotlarning tarkibini va o'z vaqtida tegishli tuzatishlarni kiritish uchun ma'lumotlarni yig'ish tezligini bevosita baholash imkonini beradi. Shuning uchun kimyoviy zavodlarda avtomatlashtirilgan boshqarish usullari qo'llaniladi, ular analizatorlar deb ataladigan qurilmalar yordamida amalga oshiriladi.
Qora va rangli metallurgiya, kimyo sanoati va boshqa an'anaviy sanoat tarmoqlari bilan bir qatorda katta ahamiyatga ega atom energetikasini tinch maqsadlarda rivojlantirish, raketa fani, kosmik tadqiqotlar, yarimo'tkazgich sanoatini rivojlantirish, elektronika, kompyuterlar, sof va o'ta toza moddalar bilan bog'liq sanoatlarga ega bo'la boshladi.
Ta'sirchan misollar radioelektron elementlar ishlab chiqarilgan yarimo'tkazgichli materiallarning xossalari va aralashmalari bilan ifloslanishi o'rtasidagi bog'liqlikni ko'rsatadi, ularni ishlab chiqarish uchun ishlatiladigan manba materiallarining "zararli" aralashmalar bilan ifloslanishi. Elektron sanoatida ishlatiladigan germaniy, fosfor yoki mishyak bilan 10-10% ichida ifloslangan bo'lsa, o'zining yarim o'tkazgich xususiyatlarini yo'qotadi. Yadro sanoati uchun strukturaviy material bo'lgan sirkoniy, agar uning tarkibida 10-5% gacha gafniy aralashmalari bo'lsa, foydalanish mumkin emas.
Shunga o'xshash misollarni dori-darmonlar, parfyumeriya, oziq-ovqat va to'qimachilik sanoati mahsulotlari bilan keltirish mumkin. Ularda zararli aralashmalarning mavjudligi odamlarning sog'lig'iga salbiy ta'sir ko'rsatishi mumkin. Shuning uchun tahlil qilishning fizik va fizik-kimyoviy usullaridan foydalanmasdan mahsulot ishlab chiqarishni nazorat qilish, sotilayotgan mahsulot sifatini tekshirish va shuning uchun paydo bo'lgan muammolarni hal qilish qiyin. munozarali masalalar xaridor va sotuvchi o'rtasida.
Fizik-kimyoviy tahlil usullari ekologik muammolarni hal qilishda, shuningdek, tibbiy va sud-tibbiyot amaliyotida alohida ahamiyatga ega bo'ldi, chunki faqat ularning yordami bilan ishonchli natijalarni tezda olish mumkin.
Biz harbiy ishlarda va fuqarolik mudofaasida fizik va fizik-kimyoviy tahlil usullaridan foydalanishni e'tiborsiz qoldira olmaymiz. Radiatsion, kimyoviy va biologik razvedka vositalarida qo'llaniladigan usullar atmosfera, asbob-uskunalar, mulk, oziq-ovqatning ifloslanishini tezda tekshirish va zaharli moddalarni aniqlash imkonini beradi. Harbiy gaz analizatorlari atmosferadagi zaharli moddalarni 10-5% gacha konsentratsiyalarda aniqlash imkonini beradi. Raketa yoqilg'isi bug'laridagi yuqori zaharli moddalar va zaharli aralashmalarni aniqlash uchun ko'rsatkichlar 10-5-10-7% kontsentratsiyalarga javob beradi, bu ruxsat etilgan maksimal standartlardan bir necha baravar yuqori.
Fizik va fizik-kimyoviy tahlil usullarining muhim vazifasi ham aniqlash va ekspress usullarini ishlab chiqishdir miqdoriy aniqlash ishlab chiqarilgan mahsulotlar tarkibidagi alohida elementlar. Yuqorida aytilganlarning barchasi analitik asboblarni ishlab chiqishni faollashtirdi, mahsulot ishlab chiqarish va odamlar xavfsizligini ta'minlash bilan bog'liq kimyoviy va texnologik jarayonlarni boshqarishni avtomatlashtirish usullarini ishlab chiqishni boshladi. Zamonaviy laboratoriya tahlil uskunalari uzoq muddatli saqlash uchun mo'ljallangan yoki belgilangan talablarni buzgan holda saqlanadigan mahsulotlardagi o'zgarishlarni tezda aniqlash, shuningdek, ishlab chiqaruvchi va iste'molchi o'rtasidagi bahsli masalalarni hal qilish imkonini beradi.

Texnologik jarayonlarni faqat bosim, daraja, oqim va harorat kabi parametrlar asosida boshqarish ko'pincha kerakli sifatdagi mahsulotlarni olishni kafolatlamaydi. Ko'p hollarda ishlab chiqarilgan mahsulotlarning tarkibi va xususiyatlarini avtomatik nazorat qilish kerak. Bunday nazorat uchun qurilmalar - Bular namlik, yopishqoqlik, konsentratsiya, zichlik, shaffoflik va boshqalarning avtomatik analizatorlari.

Sanoatda ishlab chiqarilgan ko'pchilik avtomatik analizatorlar binar va psevdobinar aralashmalarning tarkibi va xususiyatlarini aniqlash uchun mo'ljallangan. Ikkilik aralashma ikkita gazdan iborat gaz aralashmasi yoki bitta erigan komponentni o'z ichiga olgan suyuqlik deb ataladi. Ikkilik aralashmani tahlil qilish, agar uning tarkibiy qismlari bir-biridan ba'zi fizik yoki fizik-kimyoviy xususiyatlarda farq qilsa, mumkin. Psevdobinar ko'p komponentli aralashma bo'lib, unda aniqlanmaydigan komponentlar aniqlangan komponentdan fizik yoki fizik-kimyoviy xususiyatlarda keskin farqlanadi. Bunday aralashmani tahlil qilish ikkilik tahlilga o'xshaydi.
Uch yoki undan ortiq komponentni o'z ichiga olgan ko'p komponentli aralashmalarni tahlil qilish faqat aralashmani alohida komponentlarga oldindan ajratilgandan keyin amalga oshiriladi.

Analitik o'lchovlarning o'ziga xos xususiyati ularning natijalariga yon omillarning (harorat, bosim, moddaning harakat tezligi va boshqalar) kuchli ta'siridir. Bu omillar, ayniqsa, analitik asboblarning aniqligiga ta'sir qiladi, ularning ishlash printsipi moddaning biron bir xususiyatidan (elektr o'tkazuvchanligi, issiqlik o'tkazuvchanligi, magnit yoki dielektrik o'tkazuvchanlik va boshqalar) foydalanishga asoslangan. Shuning uchun avtomatik analizatorlar odatda namuna olish, uni tahlil qilishga tayyorlash, o'lchash sharoitlarini barqarorlashtirish yoki avtomatik ravishda tuzatish kiritish va hokazolar uchun murakkab qo'shimcha uskunalar bilan jihozlangan.

Tahlil qilinadigan moddalarning xilma-xilligi, ularning tarkibi va xossalarining keng doirasi nihoyatda xilma-xil tahlil usullariga ega avtomatik asboblarni ishlab chiqarishga olib keldi.
Kimyo sanoatida ikkilik aralashmalarni tahlil qilish uchun quyidagi analitik asboblar eng keng tarqalgan: o'lchash usullari:
- mexanik, gazlar va suyuqliklarning mexanik xususiyatlariga yoki ularda sodir bo'ladigan mexanik hodisalarga asoslangan;
- tahlil qilinayotgan moddaning issiqlik xossalariga yoki unda sodir bo'ladigan issiqlik hodisalariga asoslangan termal;
- magnit, tahlil qilinadigan moddaning magnit xususiyatlariga yoki unda sodir bo'ladigan magnit hodisalarga asoslangan;
- tahlil qilinayotgan moddaga botirilgan elektrod tizimlarida elektrokimyoviy hodisalarga asoslangan elektrokimyoviy;
- spektral, radiatsiyaning tahlil qilinayotgan modda bilan o'zaro ta'siriga yoki moddalarning radiatsiyaviy xususiyatlariga asoslangan;
- radioaktiv, tahlil qilinayotgan moddaning radioaktiv nurlanishni yutishi yoki chiqarishiga asoslangan;
- dielkometrik, tahlil qilinayotgan moddaning dielektrik o'tkazuvchanligini o'lchashga asoslangan;
- kimyoviy, kimyoviy reaktsiyalarning paydo bo'lishiga asoslangan.

Avtomatik analizatorlarda ko'p komponentli aralashmalarni tahlil qilish uchun komponentlarni ajratish usuli qo'llaniladi. Bu usul xromatograflar va mass-spektrometrlarda qo'llaniladi.
Kimyo sanoatining har bir tarmog'i o'ziga xos tarkibi va xususiyatlariga ega bo'lgan mahsulotlar bilan tavsiflanganligi sababli, asbobsozlik sanoati turli xil avtomatik analizatorlarni ishlab chiqaradi: Zichlik o'lchagichlar, viskozimetrlar, gaz analizatorlari, namlik o'lchagichlar, xromatograflar, nefelometrlar va boshqalar. Agar bosim, daraja, oqim va harorat kabi umumiy texnik parametrlarni o'lchash uchun asboblar deyarli barcha sanoat tarmoqlarida qo'llanilsa, analizatorlar, aksincha, muayyan ishlab chiqarishning aniq vazifalari uchundir.

Gaz analizatorlari.

Gazlarning tarkibi va xossalarini kuzatish uchun asboblar (gaz analizatorlari) ishlash printsipiga ko'ra issiqlik o'tkazuvchanlik, magnit, elektrokimyoviy, optik va boshqalarga bo'linadi.

Ular gazlar va suyuqliklarning tarkibini kuzatish uchun keng qo'llaniladi. xromatograflar.

Termokonduktometrik gaz analizatorlari tarkibiy qismlarga bog'liq bo'lgan gaz aralashmasining issiqlik o'tkazuvchanligini o'lchash asosida ishlaydi.
O'lchanadigan gaz ko'prik zanjiriga ulangan platina o'tkazgichli kameraga beriladi. Supero'tkazuvchilardan o'tadigan oqim o'tkazgichni isitadi, yuvish gazi esa uni sovutadi. Xuddi shunday kameraga mos yozuvlar gazi beriladi. Kompensatsiya ko'prigi sxemasi issiqlik o'tkazuvchanligiga mutanosib sovutish farqini sezadi va kuchaytirgich orqali ikkinchi darajali qurilmaga signal yuboradi. O'qishlar vizual tarzda olinadi yoki yozib olinadi. Havodagi ammiak miqdorini aniqlash uchun ba'zi gaz analizatorlari ruxsat etilgan konsentratsiyadan oshib ketganda signal hosil qiluvchi yoqish-o'chirish moslamasi kontaktlariga ega.

Magnit gaz analizatorlari kislorod tarkibiga qarab gaz aralashmalarining magnit sezgirligini aniqlash asosida ishlaydi. Kislorod va azot dioksidi, boshqa gazlardan farqli o'laroq, ijobiy magnit sezgirlikka ega.
Gaz aralashmasidagi kislorod kontsentratsiyasi ortib borayotganligi sababli, oqim o'tadigan qarshilik yaqinidagi gaz oqimining harakati kuchayadi. Rezistorning intensiv sovishi uning qarshiligi va ikkilamchi qurilmaga signal beradigan oqim miqdori o'zgarishiga olib keladi. Qurilmaning shkalasi kislorodning hajm bo'yicha ulushi bilan kalibrlanadi.
Strukturaviy ravishda, gaz analizatori panelga o'rnatilgan alohida birliklar (qabul qiluvchi, tozalash moslamasi, ko'rsatuvchi qurilma va boshqalar) shaklida ishlab chiqilgan. Gaz kanaliga o'rnatilgan keramik filtr va tozalash moslamasi yordamida tahlil qilish uchun gaz namunasi olinadi.
Elektrokimyoviy gaz analizatorlarining ishlashi kislorod elektrod moddasi bilan o'zaro ta'sirlashganda elektrolitda oqim hosil bo'lishiga olib keladigan reaktsiyaga asoslanadi. Elektrolitning tashqi pallasida oqayotgan oqim miqdori gaz aralashmasidagi kislorod kontsentratsiyasiga mutanosibdir.

Optik gaz analizatorlarida Paxta tasmasi singdirilgan indikatorning rangini o'zgartirib, ultrabinafsha va infraqizil nurlarni yutish yoki reaksiyaga kirishish uchun gazlarning xususiyatlari qo'llaniladi.

Xromatograflarning ishlash printsipi sorbent, ya'ni gaz yoki eritma molekulalarini yutuvchi modda yordamida gazlar aralashmasining tarkibiy qismlarini ajratishga asoslangan. Sinov namunasi gaz tashuvchi (azot) yordamida sorbent qatlami orqali puflanadi. Bunda har bir gaz eriydi va yutilish darajasiga qarab harakat tezligini o'zgartiradi. Tezlikdagi farq gazlarning ajralishiga olib keladi. Har bir komponentni chiqarish tartibi xromatografik tahlilning sifat ko'rsatkichidir.
Detektor yordamida alohida komponentlarning kontsentratsiyasini aniqlang. Detektorning chiqish elektr impulsi bir qancha og'ishlardan tashkil topgan xromatogrammani qayd etuvchi avtomatik elektron qurilmaga uzatiladi, har bir og'ish tahlil qilinayotgan aralashmaning o'ziga xos komponentiga mos keladi.

Havoning nisbiy namligini o'lchash.

Havoning namligi mutlaq yoki nisbiy qiymat sifatida baholanadi. Namlikni o'lchash amalga oshiriladi turli usullar: psikrometrik, gigroskopik, elektrolitik va boshqalar.

Psixrometrik usul Havoning namligini o'lchash suvning bug'lanish intensivligining havo namligiga bog'liqligiga asoslanadi. Xonadagi havo namligi qanchalik past bo'lsa, suv unga olib kelingan idishdan tezroq bug'lanadi va suv harorati atrof-muhit bilan taqqoslanadi. Psixrometrlar deb ataladigan asboblar ushbu printsip asosida ishlaydi.
Psixrometr «quruq» termometrdan 1 va «ho'l» termometrdan 3 iborat bo'lib, panelga o'rnatilgan 4. «Ho'l» termometrning sezgir elementi matoga o'ralgan (kambrik), uning bir qismi rezervuarga 2 joylashtirilgan. suv bilan. "Quruq" va "ho'l" termometrlarning ko'rsatkichlari o'rtasidagi farq bilan havoning nisbiy namligini aniqlash mumkin.
Psixromerlar inkubatorlar va chorvachilik binolarida namlikni nazorat qilish uchun keng qo'llaniladi.
Elektron psixrometr PEda psikrometrik PIP va elektron ro'yxatga olish yoki tartibga soluvchi ikkilamchi qurilma mavjud.

Elektrolitik o'lchash usuli havo namligi havo namligining o'zgarishi bilan ma'lum tuzlarning elektr o'tkazuvchanligining o'zgarishiga asoslanadi.

Gigroskopik usul Havoning namligini aniqlash ba'zi materiallarning namligini havo namligi bilan bir xil holatga keltirish qobiliyatiga asoslanadi. Gigroskopik materiallar namligining o'zgarishi ularning hajmining o'zgarishi bilan birga keladi.

Ushbu turdagi eng keng tarqalgan asboblar higrometr va meteorologik gigrografdir. Qishloq xo'jaligi amaliyotida issiqxonalar, omborlar va chorvachilik binolarining nisbiy namligining vaqt o'tishi bilan +45 ° S gacha bo'lgan haroratda 30-100% oralig'ida o'zgarishini doimiy ravishda qayd etish uchun gigrograflardan foydalaniladi.
Gigrografning sezgir elementi - bu kamondagi ipga o'xshab, qavsga o'rnatilgan yog'siz odam sochlari (35-40 dona). Nurning o'rta qismi ilgak bilan tortiladi, u strelkalar tizimi orqali o'q bilan bog'lanadi. Stylus yordamida o'q baraban aylanayotganda o'qishlarni diagramma lentasiga yozib oladi. Barabanning aylanishi baraban ichiga joylashtirilgan haftalik yoki kunlik o'rash bilan soat mexanizmi orqali amalga oshiriladi. Havoning nisbiy namligining ortishi yoki kamayishi natijasida soch to‘plami uzayadi va pat bilan o‘q harakatlanadi.

Eritma va suspenziyalar konsentratsiyasi haqida tushuncha, asboblar.

Eritma konsentratsiyasi eritmaning hajmi yoki massa birligiga erigan moddaning tarkibi.
Tabiiy suv, ayniqsa quduqlardan etkazib beriladigan suv turli xil tuzlarning eritmasi hisoblanadi. Tuz konsentratsiyasi ma'lum chegaralarda bo'lsa, ichimlik va texnologik ehtiyojlar uchun ishlatilishi mumkin. Shunday qilib, issiqlik elektr stantsiyalari qozonlarida yuqori konsentratsiyali tuzli suvdan foydalanish devorlarda shkalaning tez shakllanishiga olib keladi, bu qozonning samaradorligini pasaytiradi va avariyaga ham olib kelishi mumkin.

To'xtatib turish ikki fazadan tashkil topgan suspenziya deb ataladi - qattiq va suyuq, bu erda kichik qattiq zarralar suyuqlikda to'xtatiladi. Suspenziya, masalan, 1: 3 nisbatda suv bilan suyultirilgan ozuqadan tashkil topgan cho'chqalar uchun suyuq ozuqa hisoblanadi. Uning namligi, ya'ni suyuqlik massasining quruq material massasiga nisbati 75-78% ni tashkil qiladi. Hayvonlarning sharbat chiqarish va hazm qilish jarayonlari ko'p jihatdan ozuqaning namligiga bog'liq. Komplekslarda texnologik jarayonlarning to'g'ri borishini ta'minlash uchun eritmalar konsentratsiyasini va suspenziyalarning namligini o'lchash kerak.
Hozirgi vaqtda ozuqa namligi asosan termografik usulda nazorat qilinadi, ya'ni namuna quritiladi va quritilgan namunaning massasi aniqlanadi. Yemning namligi namuna massasidan namuna massasini ayirish yo‘li bilan aniqlanadi.Bu usul yuqori aniqlikni ta’minlaydi, lekin bu juda ko‘p vaqt talab etadi.
Namlik jismoniy xususiyatlar yoki namlik bilan funktsional bog'liq bo'lgan miqdorlar bilan aniqlanganda bir qancha usullar mavjud. Bularga dielektrik o'tkazuvchanlik, elektr o'tkazuvchanlik va boshqalar kabi moddiy xususiyatlarga asoslangan elektrofizik usullar kiradi.
Go'ng chiqindilarini utilizatsiya qilishda kislorod miqdori va pH ni o'lchash kerak, bu eritmalar va suspenziyalardagi vodorod ionlarining kontsentratsiyasini tavsiflaydi.

Suyuq muhitlarning tarkibi va xossalari maxsus asboblar bilan aniqlanadi: sho'rlanish o'lchagichlar, konsentratsiya o'lchagichlar, pH o'lchagichlar, kislorod o'lchagichlar va boshqalar.

Tuz hisoblagichlari.

Ularning harakati o'lchangan muhitning elektr o'tkazuvchanligining eritmadagi tuzlarning konsentratsiyasiga bog'liqligiga asoslanadi. Tuz miqdori nazorat qilinadigan eritma bilan to'ldirilgan elektrolitik hujayraning qarshiligini o'lchash orqali kondüktometriya bilan aniqlanadi. Hujayra muvozanatli AC ko'prigining qo'liga kiritilgan. Yemdagi osh tuzining konsentratsiyasi yordamida aniqlanadi konsentratsiya o'lchagich(tuz o'lchagich) KSM-01. Qurilmalar to'plami PIP, ikkilamchi konvertor va quvvat manbaini o'z ichiga oladi. PIP plastik uchi bo'lgan zanglamaydigan po'latdan yasalgan novda shaklida ishlab chiqariladi, uning ichiga termistorli ikkita silindrsimon elektrod (sezgir elementlar) o'rnatiladi, bu haroratni qoplashni ta'minlaydi va ozuqa haroratini o'lchash imkonini beradi.

Potensiometrik analizatorlar (pH metr).

Sut kislotasi mahsulotlarini ishlab chiqarishda yoki sutni saqlashda kislotalilik muhim ko'rsatkichdir.
Issiqlik elektr stantsiyalariga kiruvchi suvni tayyorlashda nafaqat tuz konsentratsiyasini, balki kislotalilik yoki ishqoriylikni ham o'lchash kerak. Eritmalarning kislotaligi yoki ishqoriyligi maxsus pH o'lchagichlar bilan o'lchanadi. Eritmaning kislotaliligi odatda vodorod ionlarining konsentratsiyasi bilan ifodalanadi va bu qiymatni pH deb belgilaydi. Kimyoviy uchun vodorod pH qiymati toza suv 22 ° S haroratda u 7. pH ning oshishi eritmaning ishqoriyligini oshirishni anglatadi. Agar pH 7 dan past bo'lsa, bu eritmaning kislotaliligini oshiradi.
PH o'lchagichlarning birlamchi o'lchash konvertorlari maxsus elektrodlar bo'lib, ularda eritmalardagi vodorod ionlarining faolligiga mutanosib bo'lgan elektromotor kuch hosil bo'ladi. E.m.f. asboblar bilan o'lchanadi va pH uning qiymatidan aniqlanadi.
PH o'lchagichning faol elektrodi 2 maxsus oynadan yasalgan, pH ma'lum bo'lgan eritma bilan to'ldirilgan shar 1 ga ega. Elektrod tekshirilayotgan eritmaga botirilganda, shisha yuzasi va eritma o'rtasida ionlar almashinuvi sodir bo'ladi, bu potentsialning paydo bo'lishiga olib keladi, uning qiymati vodorod ionlarining faol kontsentratsiyasi bilan belgilanadi. Ikkinchi elektrod 4 elektrolitik kalit - kaliy xloridning to'yingan eritmasi bilan to'ldirilgan kolba 5 bo'lib, u g'ovakli bo'linma 6 (10-30 ml / kun) orqali doimiy ravishda oqadi. Bu nazorat qilinadigan eritma va kaliy xlorid eritmasi o'rtasida aniq chegara hosil qiladi.O'lchov oqimi o'z yo'lida shisha transduserning devorlari orqali o'tishi kerak, uning kuchi juda past. E.m.f. elektrod chiqish signaliga milliampermetr yordamida aylantiriladi, uning shkalasi pHda sozlangan. Masalan, sut va fermentlangan sut mahsulotlarining kislotaliligini nazorat qilish uchun pH-222.1 markali pH o'lchagich 0-8 pH o'lchov chegarasiga ega va qozonxonalardagi suvni nazorat qilish uchun pH-201 moslamasi 4 o'lchov chegarasiga ega. -14 pH.

Zichlik o'lchovlari.

Xalq xo‘jaligida qo‘llaniladigan suyuq mahsulotlar va suyuqliklar sifatining asosiy ko‘rsatkichlaridan biri ularning zichligi. Moddaning zichligi p deb, moddaning massasining uning hajmiga nisbati bilan aniqlangan fizik miqdor tushuniladi, ya'ni r = t/V, (kg/m3). Xalq xo'jaligida ishlatiladigan suyuqliklar uchun zichlik qiymatlari diapazoni 650-2000 kg / m3 ni tashkil qiladi.
Moddaning zichligi sezilarli darajada harorat va bosimga bog'liq muhit. Haroratning oshishi bilan moddaning zichligi odatda kamayadi. Bu hodisa termal kengayish tufayli tana hajmining oshishi bilan izohlanadi. Istisno - bu suv. Uning zichligi t = 3,98 ° S da maksimalga ega va haroratning oshishi va kamayishi bilan kamayadi.

Qo'llaniladigan zichlikni o'lchash usullari: izometrik, siklometrik va gidrostatik tortish usullari. IN Yaqinda muvaffaqiyatli rivojlanmoqda avtomatik usullar: tebranish, ultratovush, radioizotop, gidrostatik va boshqalar. . Avtomatik zichlik o'lchagichlari ishchi o'lchash asboblari sifatida ishlatiladi va birinchi navbatda texnologik jarayonlarda qo'llaniladi.
Zichlikni o'lchashning eng keng tarqalgan vositalari gidrometrlar, chunki ular oddiy va ulardan foydalanish oson.
Zamonaviy gidrometrlar GOST 18481-81 “Shisha gidrometrlari va tsilindrlari” bo'yicha ishlab chiqariladi. Texnik shartlar", ularning shaklini tartibga solish (3-kolba), turlari, asosiy parametrlari va o'lchamlari.
Gidrometrlarni dastlabki tekshirish vaqtida ularni ishlab chiqarishdan chiqarishda yuk 1 va biriktiruvchi - smola 2 holatini kuzatish kerak. Gidrometrning og'irlik markazi ularning holatidan siljishi mumkin, buning natijasida erkin suzuvchi gidrometr vertikal holatdan og'ishi mumkin GOST 18481-81 ruxsat etilgan gidrometrning vertikal chiziqdan og'ishi bir xil belgining uchlarida suyuqlik darajasiga nisbatan 0,1 shkaladan ko'proq o'qilganda ko'rsatkichlarda farqlarga olib kelmasligi kerak. bo'linish 4. Gidrometrlarda bo'shashgan balast yoki bog'lovchining mavjudligi, shuningdek, ular orasidagi bo'shliqlar o'qishlarda xatolikka olib keladi.
Psixromerlar gazlarning namligini avtomatik o'lchash uchun ishlatiladi. Ikkita termometr, ulardan biri nam latta bilan o'ralgan, ko'rsatkichlari har xil bo'ladi. Bu hodisa namlik bug'langanda energiya sarflanishi va ho'l jismning harorati past bo'lishi bilan izohlanadi. Bundan tashqari, bug'lanish atrof-muhit namligi qanchalik past bo'lsa (uning namlikni yutish qobiliyati shunchalik yuqori bo'lsa) kuchliroq bo'ladi. Shunday qilib, quruq va ho'l termometrlarning o'qishlaridagi farq kattaroq bo'ladi, o'lchangan nuqtada namlik qanchalik past bo'lsa.

Buy zichligi o'lchagichi.

Ishlash printsipi Arximed qonuniga asoslanadi. Bunday zichlik o'lchagichlarning sezgir elementlarining konstruktsiyasi joy o'tkazgich darajasining o'lchagichlari dizayniga o'xshaydi, ularning joy o'zgartirgichi butunlay suyuqlikka botiriladi (suv ostida). Bunda F kuchi suzgichdan surish kuchiga ta'sir qiladi.
F kuchning o'zgarishini o'lchash orqali suyuqlik zichligining proportsional o'zgarishi o'lchanadi.

Konsentrator.

Ishlash printsipi eritmalarning elektr o'tkazuvchanligini o'lchashga asoslangan.

Barcha analitik usullar moddaning tabiatiga va namunadagi tarkibiga qarab analitik signal deb ataladigan moddaning kimyoviy yoki fizik xususiyatlarini o'lchashga asoslangan.

Tahlilning barcha usullari odatda kimyoviy, fizik va fizik-kimyoviy tahlil usullariga bo'linadi.

Kimyoviy tahlil usullarida Analitik signalni ishlab chiqarish uchun kimyoviy reaksiyadan foydalaniladi. Kimyoviy usullarda analitik signal yoki moddaning massasi (tahlilning gravimetrik usuli) yoki reaktiv - titrantning hajmi (titrimetrik usullar).

Tahlilning fizik-kimyoviy usullari kimyoviy reaksiya jarayonida ayrim fizik xossalarning (potentsial, tok, elektr miqdori, yorug‘lik chiqarish yoki yutilish intensivligi va boshqalar) analitik signalini qayd etishga asoslanadi.

Jismoniy usullar- amalga oshirishda kimyoviy reaksiya o'tkazmasdan ba'zi fizik xususiyatlarning (yadroviy, spektral, optik) analitik signali qayd etiladigan usullar.

Usullarni fizik va fizik-kimyoviyga bo'lish ko'pincha o'zboshimchalik bilan amalga oshiriladi, chunki usulni u yoki bu guruhga tasniflash qiyin bo'lishi mumkin. Fizikaviy va fizik-kimyoviy usullarni instrumental tahlil usullari deb ham atashadi, chunki ular maxsus jihozlardan foydalanishni talab qiladi. Bundan tashqari, usullarni kimyoviy va instrumentalga bo'lish o'zaro ta'sir turiga ko'ra amalga oshiriladi: kimyoviy usullarda - moddaning modda bilan o'zaro ta'siri, instrumental usullarda - moddaning energiya bilan. Moddaning energiya turiga qarab, uni tashkil etuvchi zarrachalarning (atomlar, molekulalar, ionlar) energiya holatida o'zgarish sodir bo'ladi; bu holda analitik signal sifatida ishlatilishi mumkin bo'lgan jismoniy xususiyat o'zgaradi.

Yaqinda, deb atalmish biologik usullar , unda analitik signalni olish uchun tirik organizmlarda yoki ulardan ajratilgan biologik substratlar (fermentlar, antikorlar va boshqalar) ishtirokida sodir bo'ladigan reaktsiyalar qo'llaniladi.

Adabiyotda ko'plab tasniflarning mavjudligi tahlil usullarini taqsimlashning turli tamoyillari bilan izohlanadi:

  • tahlil ob'ekti (noorganik va organik moddalar);
  • moddalarning agregatsiya holati (gazlar, qattiq moddalar, suyuqliklar va boshqalar);
  • tahlil qilish uchun ishlatiladigan namuna massasi (makro va mikrotahlil);
  • belgilangan komponent tarkibining diapazoni;
  • usulning ekspluatatsion xarakteristikalari (masalan, tahlil davomiyligi, avtomatlashtirish darajasi, metrologik xarakteristikalar va boshqalar);
  • selektivlik (selektivlik);
  • boshqa analitik xususiyatlar (masalan, kinetik usullar, tomchilarni tahlil qilish usullari).

Ba'zan, maxsus muammolarni hal qilishda, yanada batafsil tasniflash zarurati tug'iladi.



Fizik-kimyoviy tahlil usullari quyidagi afzalliklari tufayli keng tarqaldi:

Yuqori sezuvchanlik va past aniqlash chegarasi (10 -5 10 -10%);
- ifodalilik;
- masofadan turib tahlil qilish qobiliyati - masofadan tahlil qilish (chuqur okean suvlarini tahlil qilish, Koinotdagi ob'ektlarni o'rganish, agressiv va toksik muhitlarni tahlil qilish va boshqalar);
- namunani yo'q qilmasdan tahlil qilish, qatlamma-qatlam va mahalliy tahlil (metallshunoslik, yarimo'tkazgich sanoati);
- to'liq yoki qisman avtomatlashtirish imkoniyati.
Aniqligi bo'yicha kimyoviy usullardan (xato 10 - 15%) past bo'lsa-da, fizik va kimyoviy usullar zamonaviy analitik kimyoning murakkab, xilma-xil masalalarini hal qilish uchun keng imkoniyatlarga ega.

Rossiya Federatsiyasining Rosstandart tizimidagi fizik-kimyoviy o'lchovlar odatda hamma narsani anglatadi moddalar, materiallar va mahsulotlarning tarkibini kuzatish bilan bog'liq o'lchovlar. Moddalarning kimyoviy tarkibini o'lchash turli usullar yordamida amalga oshirilishi mumkin, chunki o'lchash jarayonida ko'p hollarda materialning ba'zi xossalari o'lchanadi, so'ngra tarkib-xususiyat munosabatlaridan tarkib topiladi. Bunday xususiyat mexanik xususiyatlar, elektromexanik, termal, optik bo'lishi mumkin. Bundan kelib chiqadiki, fizik-kimyoviy o'lchovlar asosan allaqachon ko'rib chiqilgan o'lchov turlariga asoslanadi.

Fizik-kimyoviy o'lchovlarning asosiy farqlovchi xususiyati namunani tahlil qilish uchun tayyorlash jarayonining muhim rolidir. Darhaqiqat, namunani saqlash paytida, uni namuna olish joyidan analitik asbobga tashish paytida va tahlil jarayonining o'zida turli xil kompozitsion o'zgarishlar mumkin. O'zgarishlar bunday o'zgarishlarga olib kelishi mumkin harorat rejimi, namlik, bosimning o'zgarishi. Muhim nuqta - uchinchi komponentning tahlil natijasiga ta'siri. Kimyoda katalitik ta'sir yaxshi ma'lum - ya'ni kimyoviy o'zgarishlarda ishtirok etmaydigan, lekin ularning paydo bo'lish tezligini o'zgartiradigan va ba'zi hollarda kimyoviy moddalarning yakuniy natijasini aniqlaydigan moddalarning kimyoviy reaktsiyalari tezligiga ta'siri. reaktsiya.

Shu sababli, masalan, gazlarning issiqlik o'tkazuvchanligining haqiqiy o'lchovlarini aniqlash va issiqlik o'tkazuvchanlik detektori bilan xromatografda gaz aralashmalari tarkibini tahlil qilish mumkin emas. Xuddi shu narsa fizik-kimyoviy o'lchovlarning yana bir keng tarqalgan turi - massa spektrometrlari uchun ham amal qiladi. Bu asboblar magnit maydondagi turli massali ionlarning traektoriyasi bo'ylab massani o'lchash vositasidir.

Fizik-kimyoviy o'lchovlarning bu xususiyati ikkita juda muhim nuqtaga olib keladi. Birinchidan, fizik-kimyoviy o'lchovlar asosan boshqa turdagi o'lchovlardan asboblar va usullarning butun arsenalidan foydalanadi. Va ikkinchidan, fizik-kimyoviy o'lchovlarda o'lchash metodologiyasini standartlashtirish katta ahamiyatga ega - harakatlar ketma-ketligi, jumladan namunalarni yig'ish, saqlash, tashish, namunani tahlil qilish uchun tayyorlash, analitik signalni olish va o'lchash natijalarini qayta ishlash. Ba'zi hollarda moddaning tarkibi to'g'risida zarur ma'lumotni faqat bir nechta xususiyatlarning o'lchovlari yordamida olish mumkin, masalan, massa va issiqlik o'tkazuvchanligi yoki massa va sinishi indeksi.

Analitik o'lchovlarda namuna tayyorlashning ahamiyatiga odatiy misol xromatografiyadir. Quyida biz xromatograflarni yaratishning asosiy tamoyillarini batafsil ko'rib chiqamiz. Bu erda o'lchash texnologiyasida xromatograflar boshqa asboblar orasida munosib o'rin egallashini ta'kidlaymiz. Biroq, xromatografiya o'lchash usuli emas, balki moddalar aralashmalarining turli komponentlarini o'lchash moslamasiga vaqtning turli nuqtalarida tashish imkonini beradigan namuna tayyorlash usulidir. Detektorning turiga qarab, xromatograf mexanik, termik, elektr yoki optik asbob bo'lishi mumkin.

Moddalar va materiallarning tarkibini turli xil xususiyatlarga ko'ra aniqlash qobiliyati tizimli xatolarni baholash usullarida aks etadi. Aslida, bir xil miqdorni aniqlash uchun turli xil o'lchov tenglamalaridan foydalanish, masalan, gazlar, suyuqliklar yoki aralashmalar tarkibidagi komponentning kontsentratsiyasi. qattiq moddalar ishonchliligi yuqori bo'lgan moddaning tarkibini aniqlash imkonini beradi.

Namuna tayyorlash usuliga ko'ra barcha analitik usullarni ikki sinfga bo'lish mumkin - elementar tahlil, bunda moddaning tarkibi davriy tizim elementlari bilan belgilanadi va tarkibiy qismlar bo'yicha tahlil, bunda moddaning o'lchanadigan tarkibiy qismlari. namuna tayyorlash jarayonida ham, tahlil jarayonida ham elementlarga parchalanmaydi.

Tahlil qilinadigan muhitning fizik xususiyatlariga ko'ra fizik-kimyoviy o'lchovlar gazlar tarkibini tahlil qilish, suyuqliklar tarkibini tahlil qilish va qattiq moddalar tarkibini tahlil qilishga bo'linadi. Ushbu yondashuvda alohida o'rinni gigrometriya egallaydi - bug 'shaklidagi gazlarda, suyuqliklarda namlik tomchilari shaklida va qattiq moddalarda kristallanish suvi ko'rinishidagi suv miqdorini aniqlash.

Fizik-kimyoviy o'lchovlarning yana bir o'ziga xos xususiyati - ma'lum bir muhitda bir komponentning mikrokonsentratsiyasi va makrokonsentratsiyasini aniqlash usullari va asboblarining xilma-xilligi. Bu erda bu atama aralashmadagi komponentning nisbiy tarkibiga qarab, ba'zi hollarda butunlay boshqacha yondashuvlardan foydalanish kerakligini anglatadi. Taxminiy hisob-kitoblarga ko'ra, 1 sm 3 gazda taxminan 2,6 × 10 19 zarracha mavjud. Suyuq va qattiq jismlarda bu qiymat bir necha marta kattaroqdir. Shunga ko'ra, har xil turdagi aralashmalardagi ma'lum bir moddaning tarkibini o'lchashning barcha turdagi masalalarini hal qilish uchun 10 19 -10 23 marta o'zgaruvchan miqdorlarni o'lchash moslamasi bo'lishi kerak. Aksariyat komponentlar uchun bu vazifani hal qilish qiyin. Aslida, bunday analizatorni amalga oshirish uchun, bir tomondan, alohida zarrachalar hisoblagichiga ega bo'lish kerak, ikkinchi tomondan, 10 -19 × ifloslik darajasiga ega bo'lgan o'ta toza moddani o'lchash vositasi bo'lishi kerak. 10-23. Ko'rinib turibdiki, bunday o'lchovlar butunlay boshqa muammolarni anglatadi va iloji bo'lsa, ularni butunlay boshqa yondashuvlar yordamida hal qilish mumkin. Biroq, o'ta toza materiallarni yaratishning amaliy ehtiyoji bir qator aniq vazifalar uchun o'xshash usullar va qurilmalarni yaratishga olib keldi.

fizik-kimyoviy o'lchovlar Rossiya Federatsiyasining Gosstandart tizimida moddalar, materiallar va mahsulotlarning tarkibini nazorat qilish bilan bog'liq barcha o'lchovlarni tushunish odatiy holdir. Moddalarning kimyoviy tarkibini o'lchash turli usullar yordamida amalga oshirilishi mumkin, chunki o'lchash jarayonida ko'p hollarda materialning ba'zi xossalari o'lchanadi, so'ngra tarkib-xususiyat munosabatlaridan tarkib topiladi. Bunday xususiyat mexanik xususiyatlar, elektromexanik, termal, optik bo'lishi mumkin. Bundan kelib chiqadiki, fizik-kimyoviy o'lchovlar asosan allaqachon ko'rib chiqilgan o'lchov turlariga asoslanadi.

Fizik-kimyoviy o'lchovlarning asosiy farqlovchi xususiyati namunani tahlil qilish uchun tayyorlash jarayonining muhim rolidir. Darhaqiqat, namunani saqlash paytida, uni namuna olish joyidan analitik asbobga tashish paytida va tahlil jarayonining o'zida turli xil kompozitsion o'zgarishlar mumkin. Bunday o'zgarishlar harorat, namlik va bosimning o'zgarishi natijasida yuzaga kelishi mumkin. Muhim nuqta - uchinchi komponentning tahlil natijasiga ta'siri. Kimyoda katalitik ta'sir yaxshi ma'lum - ya'ni kimyoviy o'zgarishlarda ishtirok etmaydigan, lekin ularning paydo bo'lish tezligini o'zgartiradigan va ba'zi hollarda kimyoviy moddalarning yakuniy natijasini aniqlaydigan moddalarning kimyoviy reaktsiyalari tezligiga ta'siri. reaktsiya.

Shu sababli, masalan, gazlarning issiqlik o'tkazuvchanligining haqiqiy o'lchovlarini aniqlash va issiqlik o'tkazuvchanlik detektori bilan xromatografda gaz aralashmalari tarkibini tahlil qilish mumkin emas. Xuddi shu narsa fizik-kimyoviy o'lchovlarning yana bir keng tarqalgan turi - massa spektrometrlari uchun ham amal qiladi. Bu asboblar magnit maydondagi turli massali ionlarning traektoriyasi bo'ylab massani o'lchash vositasidir.

Fizik-kimyoviy o'lchovlarning bu xususiyati ikkita juda muhim nuqtaga olib keladi. Birinchidan, fizik-kimyoviy o'lchovlar asosan boshqa turdagi o'lchovlardan asboblar va usullarning butun arsenalidan foydalanadi. Va ikkinchidan, fizik-kimyoviy o'lchovlarda o'lchash metodologiyasini standartlashtirish katta ahamiyatga ega - harakatlar ketma-ketligi, jumladan namunalarni yig'ish, saqlash, tashish, namunani tahlil qilish uchun tayyorlash, analitik signalni olish va o'lchash natijalarini qayta ishlash. Ba'zi hollarda moddaning tarkibi to'g'risida zarur ma'lumotni faqat bir nechta xususiyatlarning o'lchovlari yordamida olish mumkin, masalan, massa va issiqlik o'tkazuvchanligi yoki massa va sinishi indeksi.

Analitik o'lchovlarda namuna tayyorlashning ahamiyatiga odatiy misol xromatografiyadir. Quyida biz xromatograflarni yaratishning asosiy tamoyillarini batafsil ko'rib chiqamiz. Bu erda o'lchash texnologiyasida xromatograflar boshqa asboblar orasida munosib o'rin egallashini ta'kidlaymiz. Biroq, xromatografiya o'lchash usuli emas, balki moddalar aralashmalarining turli komponentlarini o'lchash moslamasiga vaqtning turli nuqtalarida tashish imkonini beradigan namuna tayyorlash usulidir. Detektorning turiga qarab, xromatograf mexanik, termik, elektr yoki optik asbob bo'lishi mumkin.

Moddalar va materiallarning tarkibini turli xil xususiyatlarga ko'ra aniqlash qobiliyati tizimli xatolarni baholash usullarida aks etadi. Darhaqiqat, bir xil miqdorni aniqlash uchun turli o'lchov tenglamalaridan foydalanish, masalan, gazlar, suyuqliklar yoki qattiq moddalar aralashmasidagi komponentning kontsentratsiyasi, moddaning tarkibini ishonchlilik darajasi yuqoriroq aniqlash imkonini beradi.

Namuna tayyorlash usuliga ko'ra barcha analitik usullarni ikki sinfga bo'lish mumkin - elementar tahlil, bunda moddaning tarkibi davriy tizim elementlari bilan belgilanadi va tarkibiy qismlar bo'yicha tahlil, bunda moddaning o'lchanadigan tarkibiy qismlari. namuna tayyorlash jarayonida ham, tahlil jarayonida ham elementlarga parchalanmaydi.

Tahlil qilinadigan muhitning fizik xususiyatlariga ko'ra fizik-kimyoviy o'lchovlar gazlar tarkibini tahlil qilish, suyuqliklar tarkibini tahlil qilish va qattiq moddalar tarkibini tahlil qilishga bo'linadi. Ushbu yondashuvda alohida o'rinni gigrometriya egallaydi - bug 'shaklidagi gazlarda, suyuqliklarda namlik tomchilari shaklida va qattiq moddalarda kristallanish suvi ko'rinishidagi suv miqdorini aniqlash. Fizik-kimyoviy o'lchovlarda qo'llaniladigan asosiy usullar rasmda keltirilgan diagramma shaklida ifodalanishi mumkin. 9.1
.

Fizik-kimyoviy o'lchovlarning yana bir o'ziga xos xususiyati - ma'lum bir muhitda bir komponentning mikrokonsentratsiyasi va makrokonsentratsiyasini aniqlash usullari va asboblarining xilma-xilligi. Bu erda bu atama aralashmadagi komponentning nisbiy tarkibiga qarab, ba'zi hollarda butunlay boshqacha yondashuvlardan foydalanish kerakligini anglatadi. Taxminiy hisob-kitoblarga ko'ra, 1 sm 3 gazda taxminan 2,6 × 10 19 zarracha mavjud. Suyuq va qattiq jismlarda bu qiymat bir necha marta kattaroqdir. Shunga ko'ra, har xil turdagi aralashmalardagi ma'lum bir moddaning tarkibini o'lchashning barcha turdagi masalalarini hal qilish uchun 10 19 -10 23 marta o'zgaruvchan miqdorlarni o'lchash moslamasi bo'lishi kerak. Aksariyat komponentlar uchun bu vazifani hal qilish qiyin. Aslida, bunday analizatorni amalga oshirish uchun, bir tomondan, alohida zarrachalar hisoblagichiga ega bo'lish kerak, ikkinchi tomondan, 10 -19 × ifloslik darajasiga ega bo'lgan o'ta toza moddani o'lchash vositasi bo'lishi kerak. 10-23. Ko'rinib turibdiki, bunday o'lchovlar butunlay boshqa muammolarni anglatadi va iloji bo'lsa, ularni butunlay boshqa yondashuvlar yordamida hal qilish mumkin. Shunga qaramay, o'ta toza materiallarni yaratishning amaliy ehtiyoji bir qator aniq vazifalar uchun o'xshash usullar va qurilmalarni yaratishga olib keldi.

Namlik va moddalar va materiallardagi suv molekulalarining tarkibi kompozitsiyaning eng muhim xususiyatlaridan biridir. Namlikni gazlarda (suv bug'ining kontsentratsiyasi), suyuqliklar aralashmalarida (suv molekulalarining haqiqiy tarkibi) va qattiq moddalarda kristalllanish namligi sifatida kristallar tuzilishiga kiritilgan holda o'lchash kerakligi allaqachon ko'rsatilgan. Shunga ko'ra, materiallardagi suv molekulalarining tarkibini o'lchash usullari va asboblari to'plami juda xilma-xil bo'lib chiqadi.

Kundalik tajribaga asoslangan o'lchash texnologiyasining an'analari namlikni o'lchashda moddadagi namlik miqdori yoki boshqa jarayonlarning ta'siriga qarab, yoki boshqa jarayonlarni bilish kerak bo'lgan muayyan vaziyat yuzaga kelishiga olib keldi. moddadagi namlik miqdorining mutlaq qiymati yoki moddaning haqiqiy namligining berilgan sharoitda maksimal mumkin bo'lgan darajasiga foiz sifatida belgilangan nisbiy qiymat. Agar, masalan, moddaning elektr yoki mexanik xususiyatlarining o'zgarishini bilish kerak bo'lsa, bu holda namlikning mutlaq qiymati hal qiluvchi ahamiyatga ega. Xuddi shu narsa yog ', oziq-ovqat va boshqalar tarkibidagi namlik uchun ham amal qiladi. Ho'l ob'ektlarning quritish tezligini, inson muhitining qulayligini yoki meteorologik vaziyatni aniqlash zarur bo'lganda, birinchi o'rin nisbati bo'yicha olinadi. Haqiqiy namlik, masalan, havo, ma'lum bir haroratda mumkin bo'lgan maksimal darajada.

Shu munosabat bilan namlikning xarakteristikalari, shuningdek, namlikning qiymatlari va birliklari namlik holati va namlikning xususiyatlariga bo'linadi.

(9.01)

Ushbu xarakteristikalar sinfiga gazlardagi suv bug'ining qisman bosimi, idealga yaqin gaz uchun suv molekulalarining mutlaq kontsentratsiyasi kiradi, bu quyidagicha aniqlanadi:

(9.02)

Bu erda T - mutlaq harorat, n 0 - Loshmidt doimiysi, 1 sm 3 ga ideal gaz molekulalari soniga teng. normal sharoitlar, ya'ni p 0 = 760 Torr = 1015 GPa va T 0 = 273,16 K. Mutlaq namlikning shudring nuqtasi kabi xarakteristikasi ko'pincha qo'llaniladi, ya'ni berilgan mutlaq gaz namligi 100% bo'ladigan harorat. Bu xususiyat joriy etilgan meteorologlar tomonidan gigrometriyaga va, chunki shudring yog'ingarchilik momentini aniqlashda va uning miqdorini aniqlashda eng xarakterlidir.

Mutlaq namlikning ma'lum bir haroratda mumkin bo'lgan maksimal darajaga nisbatiga teng foiz:

(9.03)

Nisbiy namlik qisman bosim tanqisligi deb ataladigan narsa bilan tavsiflanishi mumkin, bu namlikning qisman bosimining ma'lum bir haroratda mumkin bo'lgan maksimal darajaga nisbatiga teng. Gigrometrik o'lchovlarda shudring nuqtasi etishmovchiligiga duch kelish juda kam uchraydi.

Harorat va maksimal mumkin bo'lgan mutlaq namlik o'rtasidagi munosabat to'yingan suv bug'ining bosimi tenglamasi bilan berilgan. Bu tenglama quyidagicha ko'rinadi:

(9.04)

Amalda, turli haroratlarda suv yoki muzning tekis yuzasi ustidagi to'yingan bug 'bosimi jadvali ko'proq qo'llaniladi. Ushbu ma'lumotlar jadvalda keltirilgan. 9.1.

9.1-jadval

To'yingan bug 'bosimi
tekis suv yuzasidan

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

Jadvalda keltirilgan standart ma'lumotnoma ma'lumotlariga asoslanadi. 9.1, namlik xususiyatlarining deyarli barcha qayta hisob-kitoblariga asoslanadi. Ularga asoslanib, masalan, ma'lum bo'lgan mutlaq namlik va haroratdan nisbiy namlik, shudring nuqtasi va boshqalarni topish va gaz namligining deyarli har qanday xususiyatlarini ifodalash mumkin.

Namlikni o'lchash asboblari orasida gazlardagi suv miqdorini aniqlash uchun asboblar - gigrometrlar eng ko'p qo'llaniladi. Qattiq va donador jismlarning namligini o'lchash uchun ko'pincha bir xil higrometrlar qo'llaniladi, faqat tahlil uchun namunani tayyorlash jarayoni namlikni gaz fazasiga o'tkazishni o'z ichiga oladi, keyin tahlil qilinadi. Suyuqlik va qattiq jismlardagi namlikni to'g'ridan-to'g'ri o'lchash usullari mavjud, masalan, yadro magnit rezonansi. Ushbu printsip asosida qurilgan qurilmalar ancha murakkab, qimmat va yuqori malakali operatorlarni talab qiladi.

Mustaqil asboblar sifatida gigrometrlar eng mashhur o'lchash asboblaridan biridir, chunki meteorologlar ularga qadim zamonlardan beri kerak bo'lgan. Namlikning o'zgarishi, shuningdek, bosim va haroratning o'zgarishi orqali siz ob-havoni bashorat qilishingiz, xonalarda hayotni qo'llab-quvvatlash qulayligini nazorat qilishingiz va turli xil texnologik jarayonlarni boshqarishingiz mumkin. Masalan, elektr stansiyalarida, telefon stansiyalarida, matbaa ishlab chiqarishida namlikni nazorat qilish va hokazo. va h.k. normal ishlashini ta'minlashda hal qiluvchi ahamiyatga ega.

Gigrometrlarga bo'lgan talab katta miqdordagi ishlab chiqarish va ishlab chiqarishni keltirib chiqardi har xil turlari qurilmalar. Ko'pgina namlik o'lchagichlar analog signal yoki raqamli signal ko'rsatkichiga ega namlik sensorlaridir. Ko'rsatkichlar asosan mexanik qurilmalar yoki oldingi bo'limlarda muhokama qilingan elektr o'lchash asboblari bo'lganligi sababli, biz gigrometrlarning deyarli barcha funksionalligini aniqlaydigan namlik sensorlariga e'tibor qaratamiz.

Ishlash printsipiga ko'ra, gigrometr sensorlarini quyidagi turlarga bo'lish mumkin:

    namlik o'zgarganda uzunligini o'zgartirish uchun sochning xususiyatidan foydalanadigan soch sensorlari;

    sig'imli sensorlar, ularda namlik o'zgarganda, gigroskopik dielektrikli kondansatkichning elektr sig'imi o'zgaradi;

    gigroskopik qatlam qo'llaniladigan yuzasida o'tkazgichning qarshiligi o'zgarib turadigan rezistiv sensorlar;

    gigroskopik qoplama bilan so'rilgan namlik gigroskopik qatlam qo'llaniladigan yuzasida piezokristalning tebranishlarining tabiiy chastotasini o'zgartiradigan piezosorbsion sensorlar;

    shudring nuqtasi harorati sensori, u metall yuzaning ko'zgu aks ettirishning diffuzaga o'tishiga mos keladigan haroratni qayd qiladi;

    suv bug'lari bilan elektromagnit nurlanishning yutilish zonalarida so'rilgan yorug'lik energiyasining nisbati qayd etilgan optik yutilish sensori.

Eng qadimgi, eng oddiy va eng arzon namlik sensori ikki buloq orasiga cho'zilgan oddiy sochdir. Namlikni o'lchash uchun namlik o'zgarganda sochning uzunligini o'zgartirish xususiyatidan foydalaniladi. Bunday sensorning ko'rinadigan ibtidoiyligiga va o'lchov asosidagi jarayon fizika qonunlari bilan aniqlanmaganiga va shuning uchun hisoblab bo'lmaydiganligiga qaramasdan, soch sensorlari bo'lgan higrometrlar ko'p miqdorda ishlab chiqariladi.

Hozirgi vaqtda sig'imli namlik sensorlari keng tarqalganligi bo'yicha soch sensorlari bilan raqobatlashadi va hatto undan ham oshib ketadi, chunki ular soddaligi va arzonligi bo'yicha soch sensorlaridan kam emas. O'lchanadigan jismoniy miqdor kondansatkichning sig'imidir, ya'ni har qanday sig'im o'lchagich ko'rsatkich yoki chiqish moslamasi sifatida ishlatilishi mumkin. Birida sig'imli sensorning sxemasi mumkin bo'lgan variantlar shaklda berilgan. 9.2
. Kondensator plitalaridan biri bo'lgan kvarts substratiga yupqa alyuminiy qatlami qo'llaniladi.

Al 2 O 3 oksidining yupqa plyonkasi alyuminiy qoplama yuzasida hosil bo'ladi. Suv bug'ining erkin o'tishiga imkon beruvchi ikkinchi metall elektrod oksidlangan yuzaga püskürtülür. Bunday materiallar palladiy, rodyum yoki platina yupqa plyonkalari bo'lishi mumkin. Tashqi gözenekli elektrod kondensatorning ikkinchi plitasidir.

Rezistiv datchiklar struktura shaklida ishlab chiqariladi, ularning diagrammasi rasmda ko'rsatilgan. 9.3
.

Rezistiv namlik sensori dizayni ikkita kontaktsiz elektroddan iborat bo'lib, uning yuzasida yupqa gigroskopik dielektrik qatlami qo'llaniladi. Ikkinchisi, atrof-muhitdan namlikni yutib, meander elektrodlari orasidagi bo'shliqlarning qarshiligini o'zgartiradi. Namlik bunday elementning qarshiligi yoki o'tkazuvchanligidagi o'zgarishlar bilan baholanadi.

Yaqinda gigrometrlar paydo bo'ldi, ularning asosi elektromagnit nurlanishning yutilishining asosiy fizik qonuni - Lambert-Buger-Beer qonunidir. Ushbu qonunga ko'ra, I l intensivlikdagi elektromagnit nurlanish yutuvchi yoki sochuvchi moddaning qatlamlaridan o'tadi, quyidagilarga teng:

bu yerda I l - yutuvchi ustunga radiatsiya tushishining intensivligi; N - yutuvchi atomlar kontsentratsiyasi (hajm birligidagi molekulalar soni); l - yutuvchi ustunning uzunligi, d l - bitta atom tomonidan yaratilgan va tegishli birliklarda ifodalangan "soya" maydoniga teng molekulyar doimiy.

Suv bug'i spektrning infraqizil mintaqasida va to'lqin uzunligi mintaqasida 185 nm dan 110 nm gacha - vakuum ultrabinafsha deb ataladigan mintaqada intensiv yutilish chiziqlariga ega. Infraqizil va ultrabinafsha optik namlik o'lchagichlarni yaratish bo'yicha alohida ishlanmalar mavjud va ularning barchasida umumiy narsa bor. ijobiy sifat- Bu lahzali namlik o'lchagichlar. Bu yorug'lik manbai va fotodetektor o'rtasida joylashtirilgan namuna uchun analitik signalning rekord darajadagi tezkor o'rnatilishini nazarda tutadi. Optik sensorlarning boshqa xususiyatlari infraqizil mintaqada suv molekulalari tomonidan yutilish aylanish-tebranish erkinlik darajalariga to'g'ri kelishi bilan belgilanadi. Bu shuni anglatadiki, o'tish ehtimoli va shunga mos ravishda Lambert-Buger-Beer qonunidagi yutilish kesimlari ob'ektning haroratiga bog'liq. Vakuumli ultrabinafsha mintaqada yutilish kesimi haroratga bog'liq emas. Shu sababli, UV namlik sensorlariga afzallik beriladi, ammo IQ namlik sensorlarida ishlatiladigan infraqizil texnologiya VUV texnologiyasiga qaraganda ancha bardoshli va oson ishlaydi.

Optik sensorlar ham bitta umumiy kamchilikka ega - aralashadigan komponentlarning o'qishlarga ta'siri. Infraqizil mintaqada bu turli molekulyar gazlar, masalan, uglerod oksidi, oltingugurt, azot, uglevodorodlar va boshqalar. Vakuum ultrabinafsha nurida asosiy aralashuvchi komponent kisloroddir. Shu bilan birga, kislorodning emilimi minimal bo'lgan va suv bug'ining emilimi maksimal bo'lgan VUV to'lqin uzunliklarini tanlash mumkin. Misol uchun, qulay hudud - to'lqin uzunligi A = 121,6 nm bo'lgan vodorod rezonans chizig'ining emissiyasi. Ushbu to'lqin uzunligida kislorod shaffoflik "oynasi" ni namoyon qiladi, suv bug'i esa sezilarli darajada so'riladi. Yana bir imkoniyat - to'lqin uzunligi 184,9 nm bo'lgan simob nurlanishidan foydalanish. Bu mintaqada kislorod radiatsiyani o'zlashtirmaydi va butun assimilyatsiya signali suv bug'i bilan aniqlanadi.

Optik namlik sensorining mumkin bo'lgan dizaynlaridan biri rasmda ko'rsatilgan. 9.4
. Magniy ftoridli oynali rezonansli vodorod chiroq nikel katodli fotoseldan bir necha millimetr masofada joylashgan. Nikel fotoelementi -190 nm uzun to'lqinli sezgirlik chegarasiga ega. Magniy ftoridli oynalar 110 nm qisqa to'lqinli shaffoflik chegarasiga ega. Ushbu to'lqin uzunligi diapazonida (190 dan 110 nm gacha) vodorod lampasi spektrida faqat 121,6 nm da rezonansli nurlanish mavjud bo'lib, u monoxromatizatsiyasiz mutlaq namlikni o'lchash uchun ishlatiladi.

Diagrammasi rasmda ko'rsatilgan optik sensor. 9.4 yana bir xususiyatga ega - chiroqdan fotodetektorgacha bo'lgan masofani o'zgartirish orqali sezgirlikni o'zgartirish imkoniyati. Aslida, masofa oshgani sayin, chiqish signalining konsentratsiyaga nisbatan dU / dN xarakteristikasining nishabi chiroq va fotodiod orasidagi bo'shliqning o'lchamiga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir.

Optik sensorning muhim sifati Lambert-Buger-Beer qonunining natijasidir, ya'ni bunday sensorni faqat bitta nuqtada kalibrlash kerak. Agar, masalan, suv bug'ining har qanday ma'lum bir kontsentratsiyasida qurilmadan signalni aniqlasak, u holda qurilmaning shkalasi turli konsentratsiyalarda signallarning logarifmi o'zgarishiga teng bo'lgan hisoblash yo'li bilan kalibrlanishi mumkin. :

(9.06)

bu erda N - hajm birligiga to'g'ri keladigan molekulalarning konsentratsiyasi (soni); d l - yutilish kesimi, I - yutish bo'shlig'ining uzunligi.

Amalda nisbiy va mutlaq namlikni aniqlash uchun ko'pincha psixrometrlar deb ataladigan asboblar qo'llaniladi. Psixromerlar ikkita bir xil termometrdan iborat bo'lib, ulardan biri tayoqqa o'ralgan va suv bilan namlangan. Nisbiy namlik 100% bo'lmasa, nam termometr quruq lampochkaga qaraganda pastroq haroratni ko'rsatadi. Nisbiy namlik qancha past bo'lsa, quruq va ho'l lampochka ko'rsatkichlari o'rtasidagi farq shunchalik katta bo'ladi. Turli xil dizayndagi psixrometrlar uchun psikrometrik jadvallar tuziladi, ulardan namlik xususiyatlari topiladi. Psixrometr diagrammasi rasmda ko'rsatilgan. 9.5 .

Psixrometrdan foydalanish unchalik qulay emas, chunki uning ko'rsatkichlarini avtomatlashtirish oson emas va tayoqni doimiy namlashni talab qiladi. Shunga qaramay, bu eng oddiy va ayni paytda namlikni o'lchashning juda aniq va ishonchli vositasi bo'lgan psixrometrdir. Ko'pincha sochli, sig'imli yoki rezistiv sensorli gigrometrlar psixrometr tomonidan kalibrlanadi.

Xulosa qilib aytganda, suyuqlik va qattiq materiallarning namligini o'lchash usullarini qisqacha muhokama qilaylik. Eng keng tarqalgan usul - bu moddadan namlikni quritish yoki bug'lash, keyin tortish. Odatda, namuna og'irligi o'zgarmaguncha quritiladi. Bunday holda, tabiiyki, ikkita taxmin qilinadi. Birinchisi, tanlangan bug'lanish rejimida barcha saralangan va kimyoviy bog'langan namlik bug'lanadi. Va ikkinchidan, boshqa hech qanday komponent namlik bilan birga bug'lanib ketmaydi. Ko'rinib turibdiki, ko'p hollarda bug'lanish protseduralarining to'g'ri bajarilishini kafolatlash juda qiyin.

Suyuq va qattiq jismlarning namligini o'lchashning yana bir universal usuli - ulardagi namlik har qanday yopiq hajmda gaz fazasiga o'tish usuli. Bunday holda, namunani tayyorlash usuli standartlashtiriladi va o'lchovlar gaz fazasida namlikni o'lchash uchun mo'ljallangan yuqorida ko'rsatilgan turdagi higrometrlardan biri yordamida amalga oshiriladi. Ishonchli natijalarga erishish uchun bunday qurilmalar standart namlik namunalariga nisbatan kalibrlanadi.

Rossiya Federatsiyasining Gosstandart tizimida fizik-kimyoviy o'lchovlar odatda moddalar, materiallar va mahsulotlarning tarkibini kuzatish bilan bog'liq barcha o'lchovlarni anglatadi. Moddalarning kimyoviy tarkibini o'lchash turli usullar yordamida amalga oshirilishi mumkin, chunki o'lchash jarayonida ko'p hollarda materialning ba'zi xossalari o'lchanadi, so'ngra tarkib-xususiyat munosabatlaridan tarkib topiladi. Bunday xususiyat mexanik xususiyatlar, elektromexanik, termal, optik bo'lishi mumkin. Bundan kelib chiqadiki, fizik-kimyoviy o'lchovlar asosan allaqachon ko'rib chiqilgan o'lchov turlariga asoslanadi.

Fizik-kimyoviy o'lchovlarning asosiy farqlovchi xususiyati namunani tahlil qilish uchun tayyorlash jarayonining muhim rolidir. Darhaqiqat, namunani saqlash paytida, uni namuna olish joyidan analitik asbobga tashish paytida va tahlil jarayonining o'zida turli xil kompozitsion o'zgarishlar mumkin. Bunday o'zgarishlar harorat, namlik va bosimning o'zgarishi natijasida yuzaga kelishi mumkin. Muhim nuqta - uchinchi komponentning tahlil natijasiga ta'siri. Kimyoda katalitik ta'sir yaxshi ma'lum - ya'ni kimyoviy o'zgarishlarda ishtirok etmaydigan, lekin ularning paydo bo'lish tezligini o'zgartiradigan va ba'zi hollarda kimyoviy moddalarning yakuniy natijasini aniqlaydigan moddalarning kimyoviy reaktsiyalari tezligiga ta'siri. reaktsiya.

Shu sababli, masalan, gazlarning issiqlik o'tkazuvchanligining haqiqiy o'lchovlarini aniqlash va issiqlik o'tkazuvchanlik detektori bilan xromatografda gaz aralashmalari tarkibini tahlil qilish mumkin emas. Xuddi shu narsa fizik-kimyoviy o'lchovlarning yana bir keng tarqalgan turi - massa spektrometrlari uchun ham amal qiladi. Bu asboblar magnit maydondagi turli massali ionlarning traektoriyasi bo'ylab massani o'lchash vositasidir.

Fizik-kimyoviy o'lchovlarning bu xususiyati ikkita juda muhim nuqtaga olib keladi. Birinchidan, fizik-kimyoviy o'lchovlar asosan boshqa turdagi o'lchovlardan asboblar va usullarning butun arsenalidan foydalanadi. Va ikkinchidan, fizik-kimyoviy o'lchovlarda o'lchash metodologiyasini standartlashtirish katta ahamiyatga ega - harakatlar ketma-ketligi, jumladan namunalarni yig'ish, saqlash, tashish, namunani tahlil qilish uchun tayyorlash, analitik signalni olish va o'lchash natijalarini qayta ishlash. Ba'zi hollarda moddaning tarkibi to'g'risida zarur ma'lumotni faqat bir nechta xususiyatlarning o'lchovlari yordamida olish mumkin, masalan, massa va issiqlik o'tkazuvchanligi yoki massa va sinishi indeksi.

Analitik o'lchovlarda namuna tayyorlashning ahamiyatiga odatiy misol xromatografiyadir. Quyida biz xromatograflarni yaratishning asosiy tamoyillarini batafsil ko'rib chiqamiz. Bu erda o'lchash texnologiyasida xromatograflar boshqa asboblar orasida munosib o'rin egallashini ta'kidlaymiz. Biroq, xromatografiya o'lchash usuli emas, balki moddalar aralashmalarining turli komponentlarini o'lchash moslamasiga vaqtning turli nuqtalarida tashish imkonini beradigan namuna tayyorlash usulidir. Detektorning turiga qarab, xromatograf mexanik, termik, elektr yoki optik asbob bo'lishi mumkin.

Moddalar va materiallarning tarkibini turli xil xususiyatlarga ko'ra aniqlash qobiliyati tizimli xatolarni baholash usullarida aks etadi. Darhaqiqat, bir xil miqdorni aniqlash uchun turli o'lchov tenglamalaridan foydalanish, masalan, gazlar, suyuqliklar yoki qattiq moddalar aralashmasidagi komponentning kontsentratsiyasi, moddaning tarkibini ishonchlilik darajasi yuqoriroq aniqlash imkonini beradi.

Namuna tayyorlash usuliga ko'ra barcha analitik usullarni ikki sinfga bo'lish mumkin - elementar tahlil, bunda moddaning tarkibi davriy tizim elementlari bilan belgilanadi va tarkibiy qismlar bo'yicha tahlil, bunda moddaning o'lchanadigan tarkibiy qismlari. namuna tayyorlash jarayonida ham, tahlil jarayonida ham elementlarga parchalanmaydi.

Tahlil qilinadigan muhitning fizik xususiyatlariga ko'ra fizik-kimyoviy o'lchovlar gazlar tarkibini tahlil qilish, suyuqliklar tarkibini tahlil qilish va qattiq moddalar tarkibini tahlil qilishga bo'linadi. Ushbu yondashuvda alohida o'rinni gigrometriya egallaydi - bug 'shaklidagi gazlarda, suyuqliklarda namlik tomchilari shaklida va qattiq moddalarda kristallanish suvi ko'rinishidagi suv miqdorini aniqlash. Fizik-kimyoviy o'lchovlarda qo'llaniladigan asosiy usullar rasmda keltirilgan diagramma shaklida ifodalanishi mumkin. 9.1.

Guruch. 09.01. Fizik-kimyoviy o'lchovlarning tuzilishi

Fizik-kimyoviy o'lchovlarning yana bir o'ziga xos xususiyati - ma'lum bir muhitda bir komponentning mikrokonsentratsiyasi va makrokonsentratsiyasini aniqlash usullari va asboblarining xilma-xilligi. Bu erda bu atama aralashmadagi komponentning nisbiy tarkibiga qarab, ba'zi hollarda butunlay boshqacha yondashuvlardan foydalanish kerakligini anglatadi. Taxminiy hisob-kitoblarga ko'ra, 1 sm 3 gazda taxminan 2,6 × 10 19 zarracha mavjud. Suyuq va qattiq jismlarda bu qiymat bir necha marta kattaroqdir. Shunga ko'ra, har xil turdagi aralashmalardagi ma'lum bir moddaning tarkibini o'lchashning barcha turdagi masalalarini hal qilish uchun 10 19 -10 23 marta o'zgaruvchan miqdorlarni o'lchash moslamasi bo'lishi kerak. Aksariyat komponentlar uchun bu vazifani hal qilish qiyin. Aslida, bunday analizatorni amalga oshirish uchun, bir tomondan, alohida zarrachalar hisoblagichiga ega bo'lish kerak, ikkinchi tomondan, 10 -19 × ifloslik darajasiga ega bo'lgan o'ta toza moddani o'lchash vositasi bo'lishi kerak. 10-23. Ko'rinib turibdiki, bunday o'lchovlar butunlay boshqa muammolarni anglatadi va iloji bo'lsa, ularni butunlay boshqa yondashuvlar yordamida hal qilish mumkin. Shunga qaramay, o'ta toza materiallarni yaratishning amaliy ehtiyoji bir qator aniq vazifalar uchun o'xshash usullar va qurilmalarni yaratishga olib keldi.

Hajmi: px

Ko'rsatishni sahifadan boshlang:

Transkripsiya

1 Fizikaviy va kimyoviy o'lchovlarni METROLOGIK TA'MINLASH Metrologik ta'minot (MS) ilmiy va tashkiliy asoslarni yaratish va qo'llashni anglatadi; texnik vositalar, birlik va kerakli o'lchov aniqligiga erishish uchun zarur bo'lgan qoidalar va qoidalar. "Metrologik ta'minot" tushunchasi, qoida tariqasida, o'lchovlarning ma'lum bir turiga nisbatan qo'llaniladi (masalan, fizik va kimyoviy o'lchovlarni metrologik ta'minlash), shu bilan birga, bu atama ba'zan o'lchovlarga nisbatan qo'llaniladi. texnologik jarayonlar ishlab chiqarish, ma'lum bir ishlab chiqarish jarayonida o'lchovlarni metrologik qo'llab-quvvatlashni nazarda tutadi. Metrologik dasturiy ta'minotni ishlab chiqishning asosiy maqsadi talab qilinadigan o'lchov aniqligini ta'minlashdir. Metrologik ta'minotni ishlab chiqish jarayonida hal qilinishi kerak bo'lgan vazifalar quyidagilardir: o'lchangan parametrlarni va kerakli o'lchov aniqligini aniqlash; o'lchov vositalarini asoslash va tanlash, sinov va nazorat qilish; foydalaniladigan nazorat-o'lchash uskunalarini standartlashtirish va unifikatsiya qilish; o'lchash texnikasini ishlab chiqish va sertifikatlash (MVI); nazorat, o'lchash va sinov uskunalarini tekshirish, metrologik sertifikatlash va kalibrlash; korxonada o'lchov vositalarining holati, ishlatilishi va ta'mirlanishini, shuningdek metrologik qoidalar va qoidalarga rioya etilishini nazorat qilish; korxona standartlarini ishlab chiqish va joriy etish; xalqaro, davlat va sanoat standartlarini, shuningdek, Rostekhregulirovaniyaning boshqa me'yoriy hujjatlarini amalga oshirish; me'yoriy, loyiha va texnologik hujjatlar loyihalarini metrologik ekspertizadan o'tkazish; o'lchov holatini tahlil qilish; korxonaning tegishli xizmatlari va bo'linmalari xodimlarini nazorat-o'lchov operatsiyalarini bajarishga o'rgatish. Metrologik ta'minot to'rtta komponentni o'z ichiga oladi: ilmiy, tashkiliy, normativ va texnik. Tadbirlarni ishlab chiqish va amalga oshirish metrologik ta'minot metrologiya xizmatlariga yuklangan. Metrologiya fizik-kimyoviy o'lchovlar, ya'ni fizik-kimyoviy o'lchash usullari ko'rib chiqiladigan bo'limlar uchun ilmiy asos sifatida ishlatiladi.

2 Fizikaviy va kimyoviy o'lchovlarni metrologik ta'minlash Ilmiy asoslar Texnik asoslar Normativ asoslar Tashkiliy asoslar Fizikaviy va kimyoviy tahlil usullari, fizik kimyo, analitik kimyo Metrologiya Davlat birligi va o'lchov tizimi O'lchovlarning bir xilligi to'g'risidagi qonun Ma'lumotnoma va ishchi o'lchov asboblari Davlat standartlari Yuqori aniqlik qurilmalar Ishchi o'lchov asboblari Standart namunalar Tashkiliy asoslar Davlat va idoraviy metrologiya

3 Fizik-kimyoviy o'lchovlar sohasi xarakterlovchi miqdorlar guruhini qamrab oladi: moddalarning kimyoviy tarkibi va tuzilishi: eritmalar, aralashmalar, kolloid tizimlar; kimyoviy tarkibiga bevosita bog'liq bo'lgan moddalarning fizik xususiyatlari; ISO 31/8 xalqaro standartida (1992) Miqdorlar va birliklar. Fizik kimyo va Molekulyar fizika"amaliy nuqtai nazardan o'lchanadigan eng muhim 65 ta fizik-kimyoviy miqdorni taqdim etadi. Ular orasida moddaning miqdori ham bor", uning birligi mol, ettita asosiy SI birliklaridan biri, shuningdek, Avogadro, Faraday, Boltzman konstantalari, universal gaz doimiysi va boshqalar. Fizikaviy va kimyoviy o'lchovlar (PCI) amaliyotida eng keng tarqalgan miqdorlar jadvalda keltirilgan. O'lchangan miqdor Belgisi Odatda tadqiqot ob'ektlari Massa kontsentratsiyasi Havo, sanoat chiqindilari, suv komponenti mg/m 3 Molyar konsentratsiya Biologik suyuqliklar komponent mol/m 3 Komponentning massa ulushi (shu jumladan namlik) Komponentning hajm ulushi Mineral xom ashyo, metallar va %, ppm qotishmalar, yog'och, don va don mahsulotlari, oziq-ovqat mahsulotlari, tabiiy gaz, tuproq %, million -1 Texnologik gazsimon muhitlar, nafas olish aralashmalari, toza gazlar; suyuq oziq-ovqat mahsulotlari Zichlik Neft mahsulotlari, kg/m 3 qurilish materiallari, tabiiy gaz, oziq-ovqat mahsulotlari Kinematik yopishqoqlik m 2 / s Neft mahsulotlari, laklar, bo'yoqlar, Dinamik yopishqoqlik Solventlar Qurilish ohaklari, kauchuklar, Pa-s oziq-ovqat mahsulotlari Maxsus elektr Dengiz suvi o'tkazuvchanlik RN S/m Rel.birlik. Suvli eritmalar, sanoat chiqindilari Sirt tarangligi N/m Bo'yoqlar, latekslar Sindirish ko'rsatkichi - Ko'zoynak, kimyo va farmatsevtika mahsulotlari Polarizatsiya tekisligining aylanish burchagi

4 optik nurlanish rad Shakar o'z ichiga eritmalar, farmatsevtika Nisbiy elektr izolyatsiya materiallari, dielektrik Rel. Organik erituvchilarning o'tkazuvchanligi Tarkibi va tuzilishini tavsiflovchi qiymatlardan foydalanish odatda komponentning kimyoviy tabiatini va o'rganish ob'ektini ko'rsatish bilan bog'liq. Misollar: oltingugurt dioksidining massa kontsentratsiyasi atmosfera havosi(mg/m3); quyma temirdagi uglerodning massa ulushi (%). Tabiiy tizimlarni o'rganish, xom ashyo va mahsulotlar sifatini nazorat qilishda ko'pincha faqat ma'lum bir ob'ektlar guruhi uchun cheklangan miqdorda foydalaniladigan miqdorlar o'lchanadi. Misollar: baliq yog'ining kislota soni, tekshirilayotgan yog'ning 1 grammidagi erkin kislotalarni zararsizlantirish uchun zarur bo'lgan kaliy gidroksidning massasi (mg); havoning nisbiy namligi (%) - suv bug'ining massa kontsentratsiyasining to'yinganlik holatidagi massa kontsentratsiyasiga nisbati (harorat va havo bosimining bir xil qiymatlarida). Fizik-kimyoviy o'lchovlar (PKM) o'lchovlarni amalga oshirish vositalari va usullarida mujassamlangan fizik va analitik kimyo yutuqlariga asoslanadi. FCI maydoni qisman optik, termofizik, magnit va boshqa miqdorlarni o'lchash maydoni bilan mos keladi. Shu bilan birga, moddalar va materiallarning kimyoviy tarkibini tavsiflovchi miqdorlarning fizik-kimyoviy tahlili sohasi o'z vazifalarida tahlilning turli xil fizik-kimyoviy usullari o'rganiladigan analitik kimyo, miqdoriy kimyoviy tahlilning amaliy bo'limiga to'g'ri keladi. Barcha fizik-kimyoviy tahlil usullari odatda quyidagi guruhlarga bo'linadi: - elektrokimyoviy; - optik; - xromatografik; beraylik qisqacha tavsif tahlil qilinadigan tahlil usullarining har bir guruhi. Elektrokimyoviy usullar. - o'lchanadigan qiymatning turiga ko'ra, elektrokimyoviy tahlil usullari besh guruhga bo'linadi: potentsiometrik, voltametrik, kulometrik, kondüktometrik va dielkometrik. Potensiometriya elektrokimyoviy zanjirlarning elektromotor kuchlarini (EMF) o'lchash asosida moddalarning turli fizik-kimyoviy miqdori va konsentratsiyasini aniqlash usullarini birlashtiradi. Potensiometriyaning asoslarini V. Nerst qo'ygan bo'lib, u 1889 yilda muvozanat elektrod potentsiallari tenglamasini olgan. Dastlab potentsiometriya analitik kimyoda, keyin esa fizik kimyoda qo'llanila boshlandi. Voltametriya. Bu atama 1940-yillarda elektrokimyoviy o'lchovlarda paydo bo'ldi. U ishlaydigan elektrod muvozanat qiymatidan sezilarli darajada farq qiladigan potentsialga ega bo'lganda, o'rganilayotgan elektrokimyoviy hujayraga qo'llaniladigan polarizatsiya oqimining polarizatsiya kuchlanishiga bog'liqligini o'rganish usullarini birlashtiradi. Usullarning xilma-xilligi nuqtai nazaridan, voltametriya eng ko'p muhim hudud elektrokimyoviy tahlil usullari va hozirgi vaqtda uning usullari analitik kimyoda eritmalardagi moddalar konsentratsiyasini aniqlashda va fizik-kimyoviy sinovlarni o'tkazishda keng qo'llaniladi.

5 Kulometriya 1884 yilda kashf etilgan Faraday qonuniga asoslangan tahlil usullarini birlashtiradi, bu elektrokimyoviy reaksiya jarayonida elektrodlarda ajralib chiqadigan moddalar miqdori va sarflangan elektr miqdori o'rtasidagi bog'liqlikni o'rnatadi. Faraday qonuni analitik maqsadlarda birinchi marta 1917 yilda Grover tomonidan qo'llanilgan. Biroq, kulometriya faqat o'tgan asrning 30-yillarida keng qo'llanila boshlandi. Konduktometriya. Bu usul elektrolitlar, ya'ni suvli va suvsiz eritmalar, kolloid moddalar yoki eritmalar ko'rinishidagi ionli o'tkazgichlarning elektr o'tkazuvchanligini o'lchashga asoslangan fizik-kimyoviy miqdorlarni va analitik usullarni aniqlash usullarini birlashtiradi. Shunday qilib, oldingi usullardan farqli o'laroq, kondüktometrik tahlil faqat elektronlararo fazoda ionlar konsentratsiyasini o'lchashga asoslanadi va muvozanat potentsialining o'zgarishi bilan bog'liq emas. Elektr o'tkazuvchanligining birinchi o'lchovlari taxminan 150 yil oldin Ohm tomonidan amalga oshirilgan bo'lsa-da, Kohlrausch 1869 yilda elektrolitlarning elektr o'tkazuvchanligini o'lchash nazariyasi va usullarini ishlab chiqqan kondüktometrik usulning asoschisi deb hisoblanishi kerak. Dielkometriya. Ushbu atama moddalarning dielektrik o'tkazuvchanligini o'lchashga asoslangan tahlil usullarini birlashtiradi, bu dielektrik qutblanishning elektrodlararo muhitning konsentratsiyasi, tuzilishi yoki tarkibidagi o'zgarishlarga bog'liqligini aks ettiradi. Konduktometriyadan farqli o'laroq, dielkometriya elektr maydoni ta'sirida zaryadlangan zarrachalarning translatsion harakati bilan bog'liq emas, balki doimiy yoki o'zgaruvchan elektr maydoni ta'sirida dipol zarrachalarining orientatsiyasi ta'sirini aks ettiradi. Eritmalarning dielektrometriyasining analitik imkoniyatlari konduktometriyanikiga yaqin. Dielektrometriya usullari dielektriklarning tozaligini kuzatish, shuningdek, ko'p komponentli tizimlarni tahlil qilish uchun qulaydir. Suyuqliklarning dielektrik o'tkazuvchanligini o'lchash usullari 75 yildan ko'proq vaqt oldin ishlab chiqilgan (Drude, Nernst), ammo ular o'tgan asrning 50-yillaridan boshlab faol qo'llanila boshlandi. Optik usullar. Optik tahlil usullari emissiya, yutilish va sochilish spektrlarini o'rganishga asoslangan. Bu guruhga quyidagilar kiradi: 1. emissiya spektral tahlili, tahlil qilinayotgan modda elementlarining emissiya spektrlarini o'rganish. Bu usul moddaning elementar tarkibini aniqlash imkonini beradi; 2. yutilish spektral tahlil - o'rganilayotgan moddaning yutilish spektrlarini o'rganish. Spektrning ultrabinafsha, ko'rinadigan va infraqizil hududlarida tadqiqotlar mavjud. Absorbsion spektral tahlil usullarini o'z ichiga oladi: - spektrofotometrik, - kolorimetrik. Spektrofotometriya - qat'iy belgilangan to'lqin uzunligida yutilish spektrini aniqlash, bu o'rganilayotgan moddaning yutilish egri chizig'ining maksimaliga to'g'ri keladi. Kolorimetriya - o'rganilayotgan rangli eritma va ma'lum konsentratsiyali standart rangli eritmaning rang intensivligini vizual taqqoslash. TO optik usullar tahlil shuningdek quyidagilarni o'z ichiga oladi: 3. turbidimetriya, rangsiz suspenziya tomonidan yutilgan yorug'lik miqdorini o'lchash; 4. nefelometriya, eritmada muallaq bo'lgan cho'kindining rangli yoki rangsiz zarralari tomonidan yorug'likning aks etishi yoki tarqalishi hodisalaridan foydalanish; 5. lyuminestsent yoki lyuminestsent, tahlil - ultrabinafsha nurlar bilan nurlangan moddalarning lyuminestsentligiga asoslangan va chiqarilgan yoki ko'rinadigan yorug'lik intensivligini o'lchash;

6 6. alangali fotometriya: tahlil qilinayotgan eritmani olovga purkash, berilgan elementga xos yorug‘lik to‘lqinini ajratib olish va nurlanish intensivligini o‘lchash. 3. Xromatografik usullar. Miqdoriy tahlilning xromatografik usullariga asoslanadi tanlab olish Tahlil qilinayotgan aralashmaning alohida komponentlarini turli adsorbentlar yordamida (adsorbsiyasi). Ular tarkibi va xususiyatlari o'xshash bo'lgan noorganik va organik moddalarni ajratish uchun keng qo'llaniladi. Fizik-kimyoviy o'lchovlarning o'ziga xosligi o'lchov muammolarining xilma-xilligi, ularni hal qilish uchun ishlatiladigan usullar va vositalar, o'lchovlarning bir xilligini ta'minlash variantlari bilan bog'liq. Ushbu o'lchov sohasidagi standartlar juda ko'p turli xil texnik dasturlarga ega: murakkab o'lchash tizimlaridan tortib ular ko'paytiradigan miqdorlarga nisbatan barqaror bo'lgan moddalar namunalarigacha. Standartlarni ikki guruhga bo'lish mumkin. Birinchi guruh standartlar va SIning ierarxik tizimlariga kiritilmagan standartlardan iborat. Bunday standartlar moddalarning tarkibi va xususiyatlarining ko'plab standart namunalarini o'z ichiga oladi (sertifikatlangan ma'lumotnoma materiali). Bu bir martalik ishlab chiqarishning standart namunalarini nazarda tutadi; bunday namunalarning xarakteristikalari maxsus rejalashtirilgan sertifikatlashtirish tajribalari (shu jumladan, laboratoriyalararo tajribalar) natijalari asosida belgilanadi. Ba'zi hollarda bunday namunalar ma'lum miqdordagi sof moddalarni aralashtirish yo'li bilan tayyorlanadi va namuna tomonidan ko'paytiriladigan qiymat birligining o'lchami to'g'ridan-to'g'ri o'lchanadigan miqdorlarga tegishli tenglama asosida belgilanadi: massa, hajm va boshqalar, shuningdek. aralash sof moddalarning xususiyatlari bilan bog'liq mos yozuvlar ma'lumotlari sifatida. Bir qator shunga o'xshash standartlar ilmiy metrologik markazlar tomonidan yaratiladi, lekin ko'pincha markazlarning roli boshqa tashkilotlarda o'tkazilgan sertifikatlashtirish tadqiqotlari natijalarini ekspertizadan o'tkazishga qisqartiriladi. Ikkinchi guruh ierarxik tizimlarning elementlari bo'lgan standartlardan iborat. Subordinatorlar tizimini yaratish geometrik, mexanik va elektr miqdorlarni o'lchashda birlikni ta'minlashning keng tarqalgan usuli hisoblanadi. Rossiyada bunday tizimlar o'lchov asboblari guruhlari bo'yicha farqlanadi va maxsus tomonidan tavsiflanadi normativ hujjatlar tekshirish sxemalari. Fizik-kimyoviy o'lchovlar sohasida hozirda 10 ta tekshirish sxemasi mavjud (jadvalga qarang). Tarkibdagi sezilarli farqlarga qaramasdan, bu sxemalar bir qator umumiy tizimli xususiyatlarga ega. Bu Rossiyada ishlaydigan ierarxik standartlar tizimlarini umumlashtirilgan tekshirish sxemasi shaklida taqdim etish imkonini beradi.

7 Tizimning eng yuqori bo'g'ini ob'ektlar guruhining (suyuqliklar, eritmalar, gazsimon muhitlar va boshqalar) fizik-kimyoviy xossalarini yoki kimyoviy tarkibini tavsiflovchi miqdor birligining davlat birlamchi standartidir. Davlat birlamchi etalon - bu o'lchov birligining mamlakatda eng yuqori aniqlikda takrorlanishini ta'minlaydigan o'lchov va yordamchi uskunalar majmuasi. Bunday holda, o'lchash usullari ma'lum miqdor va boshqa miqdorlar (ko'pincha, masalan, massa, hajm, vaqt, oqim va boshqalar) o'rtasidagi yaxshi o'rganilgan munosabatlarga asoslangan holda amalga oshiriladi. Davlat ilmiy metrologiya markazlari bunday standartlarni yaratish va ulardan foydalanish uchun javobgardir. Miqdor birligining o'lchamini birlamchi standartdan tizimning bo'ysunuvchi elementlariga o'tkazish ikki usulda amalga oshiriladi. Bir

Ulardan 8 tasi tizim elementlarini to'g'ridan-to'g'ri birlashtirishga to'g'ri keladi, ikkinchisi moddalar va materiallarning namunalaridan foydalanish bilan bog'liq. Standartlar ierarxiyasining keyingi bosqichida ikkinchi darajali standartlar mavjud. Ushbu standartlar, shuningdek, uskunalar majmuasi. Chap tarmoqqa kiritilgan ikkilamchi standartlar alohida mintaqaviy kalibrlash markazlarida, shuningdek, ba'zi asbobsozlik kompaniyalarida joylashgan. Diagrammaning o'ng shoxchasi yirik mos yozuvlar materiallari ishlab chiqaruvchilari (shu jumladan yuqori aniqlikdagi mos yozuvlar materiallari) tomonidan qo'llaniladigan ikkilamchi standartlarni ko'rsatadi. Ushbu standartlar va birlamchi standart o'rtasidagi bog'liqlik solishtirish standartlari maqomiga ega bo'lgan moddalarning maxsus namunalari yordamida amalga oshiriladi. Ikkilamchi standartlarni sxemaga kiritish Rossiyaning hududiy xususiyatlari va standartlarni tashish xarajatlarini kamaytirish istagi bilan bog'liq. Uchinchi ierarxik daraja ish standartlari bilan ifodalanadi. Chap filial o'lchov vositalarini kalibrlash va tekshirish uchun bevosita foydalaniladigan ishchi standartlarni o'z ichiga oladi. Ushbu standartlar mamlakatning barcha hududlarida joylashgan ko'plab metrologik xizmatlarda joylashgan. Diagrammaning o'ng bo'limi standart namunalarni ommaviy ishlab chiqarishda ishlatiladigan ishchi standartlarni (o'lchash moslamalari va asboblari) o'z ichiga oladi. Muhim xususiyat Taqdim etilgan ierarxik tizim uning piramidal tabiatidir: tekshirish sxemasining yuqori darajasidan keyingi darajalariga o'tishda foydalaniladigan standartlar soni ortadi. Shu munosabat bilan, gazsimon muhitdagi komponentlarning tarkibini o'lchaydigan asboblarni tekshirish sxemasi ayniqsa xarakterlidir. Ushbu sxemani yaratishda biz turli xil o'lchov vazifalari uchun standartlar ierarxiyasidagi turli darajadagi darajalar optimal ekanligini hisobga oldik. Shu munosabat bilan o'lchov vazifalari guruhlarga ajratildi: A, B, C. nomidagi metrologiya institutida faoliyat yurituvchi davlat birlamchi standarti yordamida. DI. Mendeleyev, A guruh masalalari uchun tarkibiy qismlarning molyar ulushi va massa kontsentratsiyasi birliklarini markazlashtirilgan holda ko'paytiring. Bu guruhga massa o'lchash vazifalari kiradi, bu vazifalarda o'lchov aniqligiga qo'yiladigan talablar xalqaro shartnomalar va davlat standartlari bilan belgilanadi. Misol tariqasida, avtomobil chiqindisidagi uglerod oksidi va azot oksidi miqdorini o'lchash muammosini ko'rsatamiz. Institut ixtisoslashtirilgan tsilindrlarda 15 ta gaz tarkibini taqqoslash uchun standartlar ishlab chiqaradi (shuningdek, gazlar va bug'larning 22 turdagi mikrooqim manbalari (Permatlon trubkasi)) Ikkilamchi standartlar darajasida muammolar hal qilinadi:

A guruhining 9-bandi va B guruhining muammolari. Bu guruhga tarmoqlararo xarakterdagi oʻlchash masalalari kiradi, ular, qoida tariqasida, standartlashtirish nuqtai nazaridan A guruhi muammolariga qaraganda murakkabroqdir. Oʻlchash muammosi misol tariqasida keltiriladi. havodagi vodorod. Ikkilamchi standartga asoslanib, B jadvalidagi zavodlar. Fizik-kimyoviy sohada tekshirish sxemalari O'lchanadigan miqdor Yaratilgan yili Standartlar ierarxiyasidagi darajalar soni Suyuqliklarning zichligi Kinematik yopishqoqlik Neftning hajmli namligi va Don va don mahsulotlarining namligi Suvsiz suyuqliklarning namligi Gazlarning nisbiy namligi Komponentlar tarkibi gazsimon muhitda o'ziga xos elektr o'tkazuvchanligi


Atrof muhit holatini o’rganishning analitik usullari 1. Fanning maqsad va vazifalari “Atrof-muhit holatini o’rganishning analitik usullari” fanini o’zlashtirishdan maqsad asoslarni o’zlashtirishdan iborat.

Vodyankin Aleksey Yuryevich ChTRE kafedrasi Fizik-kimyoviy tahlil usullari Tahlil usuli.

Rossiya Federatsiyasi Qishloq xo'jaligi Vazirligi Federal Davlat ta'lim muassasasi yuqoriroq kasb-hunar ta'limi"KUBAN DAVLAT QISHLOQ XO'JALIK UNIVERSITETI" A N N

Ilova A-1. Doimiy rivojlanish monitoringi uchun testlar Modullar uchun savollar: 1. To'g'ridan-to'g'ri potensiometriya usulida shisha va kumush xlorid elektrodlari juft elektrod sifatida tanlanadi. Qanday ionlarni aniqlash mumkin

FIZIKIK-KIMYOVIY TADQIQOT USULLARI (CHM) BO'YICHA TEST TOPSHIRIQLARI “XROMATOGRAFIYA” MAVZU 1. Xromatografik ajratish usullarining asoschisi: a) D.I. Mendeleyev; b) N.A. Izmailov; v) M.S. Rang;

1 Oliy o'quv-uslubiy birlashmasi ta'lim muassasalari Belarus Respublikasining kimyoviy va texnologik ta'lim bo'yicha Belarus Respublikasi oliy o'quv yurtlarining ta'lim bo'yicha o'quv-uslubiy birlashmasi

KUBAN DAVLAT QISHLOQ XO'JALIK UNIVERSITETI Ý. À. Aleksaniyarova, N. Ã. KO'RSATMALARNI BAHOLASH TIZIMI 1. ESSENI BAHOLASH QARA VA 2-TIZIM, TIZIM VA ETIBOR BILAN NATIJALAR

GOST R 8.589-2001 ROSSIYA FEDERATSIYASI DAVLAT STANDARTI Atrof-muhitni ifloslanishini METROLOGIK QO'LLANISHNI O'lchovlar birligini TA'MINLASH DAVLAT TIZIMI. ASOSIY

KUBAN DAVLAT QISHLOQ XO'JALIK UNIVERSITETI Ý. À. Aleksaniyarova, N. Ã. BOG'LANGAN TIZIMNI TO'PLASH 2. FUNKSIONALLIK - BOG'LANGAN TIZIMNING ASOSIY NATIJALARI VA 2-TIZIM BILAN MASLAHATLARI, XALQARO VA

Rossiya Federatsiyasi Sog'liqni saqlash vazirligi UMUMIY FARMAKOPOEIAL MAQOLA OFS.1.2.1.1.0003.15da spektrofotometriya ultrabinafsha va OFS o'rniga GF X, OFS GF XI, ko'rinadigan joylar XIX-020, OFS OFS.

Sinf uchun 09/02/14. 1-dars uchun uslubiy ko'rsatmalar KIRISH DARS 1. Fizika kafedrasi laboratoriyalarida ishlash qoidalari bilan tanishtirish; yong'in va elektr xavfsizligi qoidalari; 2. Xususiyatlarni muhokama qilish

ROSATOM DAVLAT Atom energetikasi korporatsiyasining yadroviy energetika kompleksida o'lchovlar birligi va to'g'riligini ta'minlash tizimi to'g'risidagi nizom Federal agentlik rahbarining o'rinbosari

Abakan shahar "Lisey" shahar byudjet ta'lim muassasasi Kimyo bo'limi Ba'zi kislotalar eritmalarini elektr o'tkazuvchanligining XUSUSIYATLARI.

Suvdagi neft mahsulotlari, yog'lar va noionik sirt faol moddalar analizatori KN-2m KONSENTRATOMER MAQSAT KN-2m kontsentratori quyidagilarning massa kontsentratsiyasini o'lchash uchun mo'ljallangan: ichimlik, tabiiy, chiqindilardagi neft mahsulotlari

FSUE VNIIM im. DI. Mendeleev" ITS NDT "Sanoat atrof-muhit nazorati va uning metrologik ta'minotining umumiy tamoyillari" bo'limi "Ishlab chiqarish tizimini metrologik ta'minlashga qo'yiladigan talablar"

Zararli sanoat chiqindilarini nazorat qilishni standartlashtirish sohasida davlat standartlari to'plamini ishlab chiqish Popov O.G. katta ilmiy xodim "VNIIM" Federal davlat unitar korxonasining fizik-kimyoviy o'lchovlar sohasidagi davlat standartlari bo'limi

2 MAZMUNI bet Mundarija 2 Muqaddima 4 Neft va neft mahsulotlarining standart namunalari 5 Standart namunalar ro‘yxati 6 1 Suyuqlik yopishqoqligining standart namunalari (GSO REV) 8 2 Zichlikning standart namunalari

QONUNCHIY VA AMALIY METROLOGIYA 1-ma'ruza BELARUS RESPUBLIKASIDA O'LCHALAR BIRGANLIGINI TA'MINLASH TIZIMI Huquqiy metrologiya - metrologiyaning o'zaro bog'liq va o'zaro bog'liqlik majmualarini o'z ichiga olgan bo'limi.

10-ma'ruza O'LCHISH HOLATINI TAHLILI 10.1 Tahlilning maqsad va yo'nalishlari O'lchov holatini tahlil qilish quyidagi maqsadlarda amalga oshiriladi: 1 2 muvofiqlikni o'rnatish. zamonaviy talablar o'lchash vositalari va usullari;

Ma'ruza 1. Kirish. Analitik kimyoning predmeti va vazifalari. 1. Analitik kimyoning predmeti va vazifalari. Zamonaviy analitik kimyoning tuzilishi. 2. Tahlil turlarining tasnifi. 3.Analitik kimyoning metodlari.

Analitik laboratoriyalarda 7 sahifaning 1-sahifasida “Tahlil” tahliliy markazlari assotsiatsiyasi “TASDIQLANGAN” “Analytics” AAC akkreditatsiya organi menejeri I.V. Boldyrev 2008 Akkreditatsiya organining siyosati

57220-sonli sertifikatga ilova O'lchov vositalarining turini tasdiqlash to'g'risidagi 1-varaq. O'lchash asboblari turini tavsifi "KVARTS 2" sanoat suyuqlik analizatorlari O'lchov vositasining maqsadi Suyuqlik analizatorlari.

Elektrokimyo (ma'ruzalar, №14) Kimyo fanlari doktori, professor A.V. Churikov Saratovskiy Davlat universiteti N.G. Chernishevskiy nomidagi kimyo instituti DES quvvatining potentsial va konsentratsiyaga bog'liqligi

Mundarija Tahririyat so‘zi... 3 Kirish... 5 I qism. UMUMIY KIMYO ASOSLARI 1-bo‘lim. Kimyoning asosiy tushunchalari va qonunlari 1.1. Kimyo ta'rifi va predmeti...9 1.2. Atomlarning tuzilishi haqida dastlabki ma'lumotlar.

MAZMUNI Muqaddima................................................. .. 6 Belgilar va qisqartmalar ro‘yxati.... ............... 9 1-bob Atom emissiyasi tahlili................. ................. 11 Atomning fizik asoslari

2018-yilda markazlashgan test sinovlari uchun “Kimyo” o‘quv fanidan test sinovining XUSUSIYATLARI 1. Test sinovining maqsadi umumiy o‘rta ta’limga ega bo‘lgan shaxslarning tayyorgarlik darajasini xolisona baholashdan iborat.

2018 YILI ASOSIY UMUMIY TA’LIM DASTURLARI UCHUN KIMYO FANIDAN DAVLAT Yakuniy ATTESTATSIYA UCHUN IMTIHON KARTALARI 1-BILET 1. Kimyoviy elementlarning davriy qonuni va davriy tizimi D.I.

Infraqizil mintaqada spektrometriya OFS.1.2.1.1.0002.15 San'at o'rniga GFKh o'rniga. GF XI, 1-son GF XII, 1-qism o'rniga, OFS 42-0043-07 Infraqizil spektrlar (tebranish spektrlari) (IR spektrlari) tufayli paydo bo'ladi.

Shulina J.M. Kimyo [Elektron resurs]: elektron o'quv-uslubiy majmua / Zh.M. Shulina, O.Yu. Kovalik, Yu.V. Goryushkina; Sib. davlat sanoat univ. - Novokuznetsk: SibGIU, 2010. - 1 elektron optik disk

KULOMETER "Ekspert 006" 23192 SI RF Davlat reestrida Eritmada mavjud bo'lgan moddaning massasini aniqlashda keng ko'lamli kimyoviy analitik muammolarni hal qilish uchun universal aniq kulometr.

1. O'quv intizomining (modulning) o'quv dasturining tuzilmasidagi o'rni Dastur 03/09/02 "Axborot tizimlari va "Axborot tizimlari va 2008-2012-yilgi ta'lim yo'nalishi bo'yicha oliy ta'lim bo'yicha Federal davlat ta'lim standarti" talablariga muvofiq tuzilgan. texnologiyalar”

SUVDAGI AMMONIY TARTIBINI ANIQLASH. Nima uchun ichimlik suvi va hovuz suvidagi ammoniy miqdorini bilishingiz kerak? Ammoniy ionining mavjudligi suvda hayvonlardan kelib chiqqan organik moddalar mavjudligini ko'rsatadi.

Kimyo 1. Asosiy kimyoviy tushunchalar. Kimyo fanidan. Tanalar va moddalar. Bilishning asosiy usullari: kuzatish, o'lchash, tavsiflash, tajriba. Fizikaviy va kimyoviy hodisalar. Xavfsizlik qoidalari

Yadro MATERIALLARI SPEKTROFOTOMETRIYA TAHLILINING FIZIKK-KIMYOVIY USULLARI fanidan 6-AMALIY DARS Fotokolorimetrik analiz (molekulyar yutilish spektroskopiyasi) optikaga taalluqlidir.

TIBINO FAKULTETI Talabalar uchun uy vazifasi 1-DARS Mavzu: Kirish darsi Xavfsizlik choralari. Tuzlarning gidrolizi. Komplekslanish reaktsiyalari. g., 94-146-betlar. 2-DARS Mavzu: Titrimetrik fanga kirish

Federal darsliklar to'plami Boshlang'ich kasb-hunar ta'limi Metallga ishlov berish asboblari va asboblari UDC 681 BBK 20.4.1 K64 Taqrizchilar: maxsus fanlar o'qituvchisi Ya, V.

15-ma'ruza Elektrolitlarning elektr o'tkazuvchanligi Savollar. Elektrolitlar. Elektrolitik dissotsiatsiya. Ionlarning harakatchanligi. Elektrolitlar uchun Ohm qonuni. Elektroliz. Faraday qonunlari. Ion zaryadini aniqlash. 15.1.

ROSSIYA FEDERASİYASI TA'LIM VA FAN VAZIRLIGI BIRINCHI OLIY TEXNIK MASSASASI federal davlat byudjetli oliy kasbiy ta'lim muassasasi

ROSSIYA FEDERATSIYASI TA'LIM VA FAN VAZIRLIGI "SAMARA DAVLAT UNIVERSITETI" Federal davlat byudjeti oliy kasbiy ta'lim muassasasi Qabul

KIMYO FANIDAN ASOSIY UMUMIY TA'LIM TA'LIM STANDARTI Boshlang'ich sinflarda kimyo fanini o'rganish quyidagi maqsadlarga erishishga qaratilgan: kimyoviy belgilar, kimyoviy tushunchalar haqidagi eng muhim bilimlarni o'zlashtirish;

FEDERAL TEXNIK TARMOQLASHTIRISH VA METROLOGIYA AGENTLIGI O'CHISH ASBORALARINI TURI TASDIQLANISH SERTIFIKATI RU.S.31.001.A 23577 2017 yil 17 iyulgacha amal qiladi Nomi.

Taqvim va tematik rejalashtirish Mavzu: Kimyo Sinf: Haftada 8 soat: 2 Yillik jami soat: 72 I trimestr. Jami haftalar: 10,6, jami soat: 22. Dars 1-bo‘lim, dars mavzusi Mavzu bo‘yicha soatlar soni Kirish

I. Talabalarning asosiy ta'lim dasturini o'zlashtirishning rejalashtirilgan natijalari umumiy ta'lim kimyo fanidan Bitiruvchi quyidagilarni o'rganadi: bilishning asosiy usullarini tavsiflash: kuzatish, o'lchash,

4-ma'ruza Analizning spektroskopik usullari Ma'ruza rejasi 1. Spektral usullarning tasnifi. 2. Atom emissiya spektral tahlili. 3. Atom yutilish spektrometriyasi. 4. Molekulyar yutilish

UKRAYNA SOG'LIQNI SAQLASH VAZIRLIGI Zaporojye davlati tibbiyot universiteti Analitik kimyo kafedrasi 2-modul TAHLILNING INTRUMENTAL USULLARI ELEKTROKROKIMYOVIY VA XROMATOGRAFIK USULLAR.

“AKVILON” AJ oziq-ovqat xomashyosi va oziq-ovqat mahsulotlarining MAQDAR KIMYOVIY TAHLIL USULLARI OVQAT MAHSULOTLARIDA KADMIY, QO'RSHINCH, MIS VA RINNING MASALA ULISHINI O'LCHISh USULLARI.

Potensiometrik usul yordamida suvning pH qiymatini (pH) o'lchash Nima uchun ichimlik suvi, yuvish va cho'milish uchun suvning pH qiymatini bilishingiz kerak? pH qiymati muhim xususiyat sifat

Elektrokimyo (ma'ruzalar, №5) Kimyo fanlari doktori, professor A.V. Churikov nomidagi Saratov davlat universiteti N.G.Chernishevskiy nomidagi Kimyo instituti Debay-Gyukkel nazariyasini kuchsiz elektrolitlarga tatbiq etish

2 O'quv fanini o'zlashtirishning rejalashtirilgan natijalari Kimyoni o'rganish natijasida talaba bilishi/tushunishi kerak: kimyoviy simvolizm: kimyoviy elementlarning belgilari, formulalar. kimyoviy moddalar va kimyoviy tenglamalar

ASOSIY UMUMIY TA'LIM DASTURLARI UCHUN KIMYO FANIDAN DAVLAT Yakuniy Attestatsiya IMTIHON BILETLARI 1-bilet 1. D. I. Mendeleyev kimyoviy elementlarning davriy tizimi va atomlarning tuzilishi:

Federal davlat tomonidan moliyalashtiriladigan tashkilot"Viloyatda standartlashtirish, metrologiya va sinov davlat hududiy markazi" ("TsSM" FBU) 3-toifali nominal davlat standart birligining 1.7-0015 pasporti

1 I.A.Tyulkov nomidagi Moskva davlat universiteti. M.V.Lomonosov QIYIN VAZIFA? TARTIBINI BOSHLAYLIK... Ushbu maqolada biz kimyo fanidan kirish imtihonlarida taklif qilinganlar orasidan "Elektroliz" mavzusidagi bir nechta muammolarni ko'rib chiqamiz.

"Rosenergoatom" konserni OAJ metrologik xizmati Kirillov I.A., "Rosenergoatom" konserni OAJ bosh metrologi - Rossiya konsernining elektr va issiqlik energiyasini ishlab chiqarish ilmiy markazi rahbari

2-MA'RUZA Metrologiya asoslari va o'lchash texnologiyasining umumiy masalalari Amaliy hayotda odamlar hamma joyda o'lchovlar bilan shug'ullanadilar. Har bir qadamda uzunlik, hajm, vazn, vaqt kabi miqdorlarning o'lchovlari mavjud

RANGLI MADDANING SHIRISH SPEKTRINI TAHLILI Levin S.S. Kuban davlat texnologiya universiteti, Krasnodar, Rossiya Molekulalar va atomlarning ma'lum bir to'lqin uzunligidagi yorug'likni yutish xususiyati, xarakterli

O'lchov vositalarining turini tasdiqlash to'g'risidagi 42340-sonli sertifikatga ilova jami varaqlar 1 varaqlar 4 O'lchash asboblari TURINING TAVSIFI Merkuriy analizatorlari modellari Mercur, Mercur Plus, Mercur AA, Mercur AA Plus,

UDC 621.446 galvanik ishlab chiqarish oqava suvlarida og'ir metall ionlarining kontsentratsiyasini aniqlash tizimi o'lchash xujayrasi parametrlarini matematik modellashtirish Kochergin A.G. talaba; Borisov

Davlat ta’lim standartining didaktik birliklari va 8-sinf darsligi mavzulariga muvofiq FCIOR portalining elektron o‘quv resurslaridan foydalanish bo‘yicha tavsiyalar Mavzu Moddalar va kimyoviy hodisalarni bilish metodikasi Moddalar Ta’lim mazmuni.

WorldSkills Russia Tanlov topshirig'i Laboratoriya kimyoviy tahlili Kompetentsiya: Modullar: "Laboratoriya kimyoviy tahlili" "Noorganik moddalar sifatini nazorat qilish" "Organik moddalar sifatini nazorat qilish"

1 2 1. Ta’lim dasturini o‘zlashtirishning rejalashtirilgan natijalari bilan bog‘liq bo‘lgan fan (modul) bo‘yicha rejalashtirilgan o‘quv natijalari ro‘yxati 1.1 Fan bo‘yicha rejalashtirilgan o‘quv natijalari ro‘yxati.

KIMYO FANIDAN ASOSIY UMUMIY TA'LIM STANDARTI Kimyo fanini asosiy umumiy ta'lim darajasida o'rganish quyidagi maqsadlarga erishishga qaratilgan: asosiy tushunchalar va qonuniyatlar haqidagi eng muhim bilimlarni o'zlashtirish.

"Kimyo" o'quv fanini o'zlashtirishning rejalashtirilgan natijalari Bitiruvchilarning tayyorgarlik darajasiga qo'yiladigan talablar Kimyo fanini o'rganish natijasida talaba: bilishi/tushunishi kerak: - kimyoviy belgilar: kimyoviy belgilar.



Saytda yangi

>

Eng mashhur