Применение экспресс-анализаторов АН-7560, АН-7529 и АС-7932 в аналитической химии
3.3.3. В правильно отградуированном приборе показания индикатора ²%S² по оканчании анализа должны соответствовать суммарному содержанию серы в стандартном образце и в лодочке с плавнем. Если такого соответствия нет, то производят корректировку с помощью потенциометра ²Градуировка².
Для увеличения показаний вал потенциометра ²Градуировка² поворачивают по часовой стрелке, а для уменьшения показаний – против часовой стрелки и затем повторяют анализ образца. Как правило, 2-3 анализов стандартного образца и подстроек оказывается достаточно для градуировки прибора.
3.3.4. Обычно градуировку производят один раз в смену, а также перед проведением ответственных анализов. Правильность проведённой градуировки и стабильность результатов измерений проверяют тремя или более анализами с последующим определение сходимости показаний.
4. Техническое обслуживание анализатора.
4.1. В течение смены.
4.1.1. Анализатор позволяет выполнить в течение смены до 150 анализов.
Интенсивная работа анализатора соответствует стабилизации параметров и позволяет получать наилучшие результаты измерений.
Длительные перерывы в работе и неравномерная загрузка анализами в течение смены требуют дополнительных проверок и создают условия для появления ошибок.
4.1.2. В начале смены:
· Сменить трубку сжигания в печи;
· Прочистить металлическим стержнем фурму и продуть её, удалив осевшие в ней окислы металлов;
· Извлечь узел ввода газа из конусного отверстия на плате датчика; с помощью воронки через указанное отверстие долить поглотительный раствор в катодный отсек до верхней метки и вновь установить узел ввода газа на место;
· Долить вспомогательный раствор в анодный отсек до метки;
· Проверить правильность установленного расхода кислорода;
· Проверить рабочую точку титрования;
· Произвести сжигание 2-3 произвольных навесок стандартного образца с содержанием серы 0,03-0,05%.
· Проверить ²холостой счёт² анализатора;
· Выполнить контрольный опыт;
· Проверить правильность градуировки, выполнив 1-2 анализа стандартных образцов стали; при необходимости отградуировать прибор.
4.1.3. По мере уменьшения объема поглотительного раствора в катодном отсеке, происходящего вследствие интенсивного барботирования, а также перетекания раствора через пористую керамическую перегородку в промежуточный сосуд (когда уровень раствора в катодном отсеке приблизится к нижней метке), долить раствор.
4.2. Один раз в сутки.
· Промыть и очистить катодный отсек от образовавшегося сернокислого бария;
· Заменить растворы во всех отсеках датчика;
· Протереть стеклянный шарик измерительного электрода датчика ватой, смоченной 0,1N раствором соляной кислоты;
· Проверить сходимость показаний, выполнив 3-5 измерений со стандартными образцами стали.
4.3. Один раз в месяц.
· Произвести отмывку катодного и анодного отсеков 10-20%-ным раствором соляной кислоты;
· В случае снижения расхода охлаждающей воды через систему охлаждения и фурму промыть систему 40-50%-ным раствором уксусной кислоты для удаления из неё накипи и осадков;
· Сменить засыпку (ангидрон) в фильтре блока газоподготовки;
· Сменить кварцевую засыпку в фильтре газоотборника. Загрязнённую засыпку фильтра восстановить, промыв её в серной кислоте, тщательно отмыв проточной и затем дистиллированной водой и, наконец, высушив.
III. Кулонометрический анализ.
Кулонометрический анализ основывается на измерении количества электричества, затраченного на количественное осуществления донного электрохимического процесса в данной пробе.
Определение количества прошедшего через испытуемый раствор электричества и называется кулонометрией.
Кулонометрические определения проводятся в условиях, исключающих возможность протекания побочных процессов, чтобы выход по току применительно к осуществляемому электрохимическому составлял 100%.
Кулонометрический метод может быть применён для определения не только металлов, но и целого ряда других сложных веществ при их количественном электровосстановлении на катоде или электроокислении на аноде.
Осадка на электроде при этом не получается, полученный продукт остаётся в электролите, и содержание исходного вещества в пробе, как указывалось, оценивается по количеству затраченного на его получение электричества. Это количество электричества определяется при помощи кулонометра.
Кулонометр представляет собой электролизер, включаемый в цепь последовательно с ячейкой для электролиза. Для кулонометра подбирают электрохимический процесс, протекающий со стопроцентным выходом по току и сопровождающийся выделением определённого вещества, количество которого можно легко и точно установить тем или иным способом.
Через оба последовательно соединённых электролизера – электроаналитическую ячейку и кулонометр – пройдёт, естественно, одно и то же количество электричества.
Очень интересен метод, получивший название кулонометрического титрования. От титрования в обычном понимании этого слова этот метод отличается тем, что здесь производится электролитическое генерирование титранта, причём в подавляющем большинстве случаев непосредственно в том же растворе, в котором находится и определяемое вещество. Электрогенерированный реагент вступает во взаимодействие с определяемым веществом и появление малейшего избытка его, свидетельствующего о конце титрования, мгновенно фиксируется специально предусмотренной для этого индикаторной системой. Необходимо, чтобы титрующее вещество реагировало с определяемым быстро и количественно, не взаимодействуя ни с каким другим из имеющихся в данной пробе.
Не говоря о многих прочих преимуществах этого метода, отсутствие необходимости приготовления стандартных растворов, сокращение количества употребляемых реактивов и посуды, универсальность применения однажды собранной установки очень облегчают аналитическую практику.
Так как реагент является здесь продуктом электролиза, то количество его, пошедшее на титрование определяемого вещества, а следовательно, и количество последнего, может быть определено по количеству затраченного за время титрования, вплоть до сигнала о завершении его, электричества. Необходимо, чтобы всё затраченное в процессе титрования электричество расходовалось исключительно на генерирование титранта. Возможность одновременного протекания каких-либо побочных процессов должна быть совершенно исключена. Генерирование титранта должно происходить, таким образом, при 100%-ном выходе по току.
Генерирование титранта производят при контролируемом значении генераторного тока. Поддержание этого тока постоянным (это возможно при достаточном содержании в растворе вещества, продуктом электрохимического разложения которого является титрант) соответствует введению в раствор во времени определённых порций реагента, как это имеет место при обычном титровании.
Метод кулонометрического титрования часто называют кулонометрией при постоянной силе тока и относятся к числу косвенных кулонометрических определений, так как здесь в электрохимическом процессе участвует не само определяемое вещество, а некоторый промежуточный продукт, химически реагирующий затем с этим веществом.