- •Определение содержания ртути в водных растворах
- •Термины и определения.
- •Теоретическая часть Ртуть
- •Описание прибора
- •Принцип работы анализатора.
- •Экспериментальная часть Меры безопасности при эксплуатации анализатора
- •Подготовка прибора к работе
- •Порядок выполнения эксперимента. Определение величины пропускания холостой пробы
- •Определение величины пропускания анализируемой пробы
- •Определение концентрации ртути в анализируемом растворе
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
Описание прибора
Для определения содержания ртути в водных растворах в данной лабораторной работе использован анализатор "Юлия- 2М", предназначенный для измерения массовой концентрации ртути в водных растворах.
Основные технические данные и характеристики анализатора "Юлия-2М":
1. Чувствительность анализатора не более 0,5 10 -3 мкг/см3.
2. Диапазон измерения концентрации ртути от 0,0015 до 0,15 мкг/см3 перекрывается двумя поддиапазонами:
- 0,0015 - 0,005 мкг/см3
- 0,005 - 0,015 мкг/см3.
3. Предел допустимого значения относительной погрешности анализатора не превышает 20%.
4. Объем пробы - 2 см3.
5. Время одного измерения не более 2 минут.
6. Время непрерывной работы не более 8 часов.
7. Время установления рабочего режима - 30 минут.
Питание анализатора - сеть однофазного переменного тока напряжением 220 22В частотой 50 1 Гц.
Принцип работы анализатора.
В основу работы анализатора положен непламенный атомно-абсорб-ционный метод, основанный на измерении поглощения излучения с длиной волны = 253,7 нм атомами ртути, выделяемыми из анализируемой пробы после восстановления ртути до элементного состояния.
При подаче питания на лампу-излучатель и фотоэлемент при выключенной газодинамической системе преобразователя (т.е. при прохождении через кювету полной энергии излучения лампы) величина фототока через измерительный прибор максимальная. При наличии ртути в анализируемой пробе и после восстановления ее до элементного состояния, микрокомпрессором подается поток воздуха и ртуть из барботера направляется в кювету, где атомы ртути поглощают излучение лампы (= 253,7 нм), в результате чего величина электрического тока в цепи фотоэлемента изменяется пропорционально концентрации ртути в воздухе, проходящем через кювету. Постепенно, по мере выдувания паров ртути из анализируемой пробы, показания измерительного прибора приходят в исходное состояние.
Метод атомно-абсорбционного анализа относится к группе относительных методов, т.е. измерения величины пропускания одного вещества он производит относительно величины пропускания другого вещества. Сначала измеряется величина пропускания раствора с заранее известными свойствами, где концентрация ртути равна нулю (холостого раствора), а затем - величина пропускания раствора, концентрацию ртути в котором необходимо определить (анализируемая проба). Используя значения величин пропусканий этих двух растворов и имея градуировочный график, определяют концентрацию ртути в анализируемой пробе.
Конструктивно анализатор ртути "Юлия-2М" выполнен в виде приставки (рис.1), позволяющей вести работу как со стандартными приборами типа рН-метра или иономера, так и с собственным измерительным блоком.
Рис.1
Функциональная схема анализатора включает: 1- кювету; 2- шторку лампы; 3- лампу; 4- фотоэлемент; 5- пробирку с барботером для поглощения отработанной ртути; 6, 7, 8 - воздуховоды; 9- микрокомпрессор; 10- пробирку с барботером для пробы; 11- штуцер микрокомпрессора.
Анализатор представляет собой конструкцию (рис.2 ) с горизонтально расположенной стеклянной кюветой 1. Кювета установлена в оправах 2 с кварцевыми стеклами. Для удобства снятия и замены кюветы левая оправа подкруглена. Кювета в нерабочем состоянии закрывается складывающейся крышкой 3. На внутренней стороне имеется штатив 4 для барботеров с пробирками, приводимый в рабочее положение при открывании крышки. На левой части анализатора расположена ручка регулировки питания фотоэлемента 5. В правой части расположена панель управления, на которой находятся кнопки включения: сети 6, лампы 7, микрокомпрессора 8, ручка регулировки производительности микрокомпрессора 9, индикаторы 10, 11 (включения сети и микрокомпрессора соответственно), ручка управления шторкой лампы 12. Выходной штуцер микрокомпрессора выведен через отверстие в корпусе прибора на верхнюю панель анализатора. На задней панели анализатора находятся держатель предохранителя, клемма заземления.
