Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Химия -> Фастовский В.Г. -> "Инертные газы" -> 118

Инертные газы - Фастовский В.Г.

Фастовский В.Г., Новинский А.Е., Петровский Ю.В. Инертные газы — М.: Атом-издат, 1972. — 352 c.
Скачать (прямая ссылка): inertnye-gases.djvu
Предыдущая << 1 .. 112 113 114 115 116 117 < 118 > 119 120 121 122 123 124 .. 130 >> Следующая

Прибор для анализа газа с твердым поглотителем схематически показан на рис. 5.13. Ртутный насос образуется баллоном 1 и резервуаром 2, который трехходовым краном 3 соединяется с вакуум-насосом или атмосферой. Отмеренная проба анализируемого газа направляется из бюретки 4 в реактор с поглотителем 5 через кран 6 и трехходовой кран 7. Для последующего перевода непоглощеннрго в.реакторе газа обратно в бюретку 4 резервуар 2 соединяют с вакуум-насосом, а бал-
7 5
Рис; 5.13. Прибор для анализа газа с твердым; по-' глотителем. ^ ^
лон / — с реактором так, что газ засасывается в баллон /. Затем резервуар 2 соединяют с атмосферой, уравнительную склянку бюретки опускают и газ из баллона 1 вытесняется в бюретку 4 поднимающейся ртутью.
Такие операции могут производиться несколько раз, однако в большинстве случаев достаточно двух-трех отсосов. И в этом приборе в качестве запорной жидкости в бюретке могут использоваться ртуть, вода или водные растворы. Если запорной жидкостью является ртуть, то тяжелую подвижную уравнительную склянку заменяют неподвижным резервуаром, как у ртутного насоса. Если отсутствует вакуум-насос для подсоединения резервуара 2, то он может быть заменен подвижной уравнительной склянкой, как у бюретки, и соединен резиновой трубкой, обеспечивающей создание перепада уровней ртути в насосе ие менее 800 мм рт. ст.
1 Инертные газы.
Когда наличие столь больших количеств ртути в приборе нежелательно или операции с ней затруднительны, поглотитель размещают непосредственно в колбе для отбора пробы, а о результате реакции поглощения судят по изменению давления
газа. Пример приборов такого
Рис. 5.14. Схема прибора для анализа примесей в инертных газах с использованием расплавленного лития.
типа — анализатор активных примесей с использованием лития (рис. 5.14) [50, 51].
Колба / откачивается вакуум-насосом и затем заполняется анализируемым газом до давления р0, которое измеряют так, чтобы уровень ртути в правом колене манометра 2 был установлен на определенной метке шкалы прибора; этого достигают с помощью ртутного резервуара 3. Затем включают нагрев поглотителя 4, и эффективность связывания примесей обеспечивается за счет конвекционных токов газа в колбе /. После выключения нагрева поглотителя рубашку 5 заполняют водой, и после охлаждения газа до первоначальной температуры измеряют конечное давление рк\ перед этим уровень ртути в правом колене манометра вновь устанавливают на первоначальной метке. Содержание поглощенных компо-
нентов определяют как отношение изменения давления к его первоначальной величине, т. е. (ро — р!{) ¦ 100/ро, %.
Анализ, основанный на измерении плотности
Состав бинарной смеси из известных компонентов можно определить измерением плотности анализируемого газа. Содержание компонентов в смеси затем рассчитывается в предположении, что плотность смеси слагается из произведений плотности компонентов и их концентраций.
Плотность анализируемой смеси определяется сравнением с эталонным газом известной плотности, обычно с воздухом. Для этой цели предложено большое число разнообразных методов, однако распространение получили коромысловые газовые весы
322
11*
Штока [52] или пружинные весы Големана [53], а также метод сравнительного «взвешивания» газовых столбов но Политце-РУ [54].
На рис. 5.15 показана схема коромысловых газовых весов. В баллоне уравновешена система из двух элементов разного объема: полого запаянного шарика объемом У\ и противовеса объемом У2. При изменении плотности анализируемого газа на Ар массы элементов изменяются соответственно на У\&р и УгАр и система разбалансируется. Если взвешивание производится в атмосфере различных газов неодинаковой плотности, то равновесие системы в обоих случаях может быть достигнуто при различных давлениях.
Если система в атмосфере сравнительного газа с плотностью рс (например, воздуха) уравновесилась при давлении рс, а в атмосфере анализируемого газа с плотностью рсм— при давлении рем, то плотность этой смеси может быть определена как
Рсм = РсРс/Рсм- (5.1)
Чувствительность газовых весов пропорциональна разности У\ — Уч, поэтому целесообразно увеличивать диаметр шарика и уменьшать объем противовеса. В то же время уменьшение массы коромысла с шариком и противовесом приводит к уменьшению трения в подпятниках и повышению чувствительности.
Для очень точных измерений всю подвижную систему и опоры делают из стекла или кварца, а подпятники — из агата, однако для обычных лабораторных анализов можно с успехом использовать металлические весы [55]. Для наполнения газом, откачки и проведения анализа весы снабжены соответствующей коммуникацией, включающей патрон для осушки подаваемых газов и ртутный насос для изменения давления газа в системе.
Коромысло имеет стрелку диаметром 0,1 мм, положение которой наблюдается через зрительную трубку с большим увеличением, например через микроскоп к прессу Бринелля. Давление в баллоне весов указывается манометром, наблюдаемым с помощью катетометра. Состав смеси рассчитывается по уравнению
У\= (рем — Рг)/(р1 — Р2>, (5.2)
Предыдущая << 1 .. 112 113 114 115 116 117 < 118 > 119 120 121 122 123 124 .. 130 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed