2 Підготовка до роботи та калібрування рН-метру

рН-метрія

Правила роботи з рН-метром. Перед початком вимірювань прилад рН-метр включають в мережу за допомогою тумблера та дають прогрітись на протязі 20 хвил. Електроди перед занурюванням в розчин ретельно промивають дистильованою водою та просушують фільтрувальним папером.

Калібрування рН=метру. Звичайно шкалу приладу, який вимірює ЕРС пари, калібрують по відомим буферним розчинам відразу на функцію рН = f(E), що сильно спрощує вимірювання. Проводять за допомогою розчинів з відомою величиною рН – буферних розчинів та згідно з паспортом на прилад. Н-д, для іономіру марки ЭВ, занурюють електроди в розчин з мінімальним значенням рН та за допомогою ручки „Калібрування” по шкалі „0-14” встановлюють відповідне значення на приладі. Потім переключають прилад на більш вузький інтервал рН і встановлюють рН з точністю 0,05.

Метод рН-метрії має такі переваги: висока надійність та точність, можливість проведення вимірювань при різних температурах та ступені кислотності, для середовищ різного виду. Недоліки: необхідність попереднього та поточного калібрування приладу, необхідність приготування та досить невеликі терміни придатності буферних розчинів.

1 Прокалібрувати шкалу рН–метру за буферними розчинами з відомими рН

Результати калібрування рН-метру

рНіст буферного розчину	Поточний показник рНвим

2 Побудувати калібровочний графік: рН(іст)=f(рНвим)

Контрольні запитання

1. Пояснити необхідність проведення калібрування реометру. Навести переваги та недоліки використання реометру. Якими приладами можна замінити реометр у лабораторних та виробничих умовах?

2. Для чого треба проводити калібрування кожного реометру та рН-метру?

3. Як застосувати для отриманих калібровочних графіків інтерполяцію, екстраполяцію, диференціювання та інтегрування?

4. Як можна визначити діаметр колонки? Фільтру?

5. Застосування методу найменших квадратів.

Практичне заняття № 2 Розрахунки технологічних характеристик сорбційних апаратів Завдання до практичного заняття

Розрахувати технологічні характеристики сорбційного фільтру: розміри апаратів, доза сорбенту, час роботи фільтру, витрати води на власні потреби.

1 Теоретичне обґрунтування

Сорбційні апарати (реактори, фільтри) – спеціальні комплексні технологічні пристрої, що застосовують для проведення сорбційних процесів та містять типові конструктивні елементи (корпус, перемішуючі, контактні, розподільчі та транспортні пристрої, пристосування для завантаження та вивантаження сорбентів, дренажні системи тощо).

Завантажують фільтри сорбентами – іонітами (КУ-2), сульфовугіллям (СУ), активованим вугіллям (АУ).

Реакції видалення катіонів відбуваються у фільтрах з сорбентами, здатними до обміну катіонів:

2RNa + Са(НСО3)2 → R2Са + 2NaНСО3
	2RН + Са(НСО3)2 → R2Са + 2СО2 +2Н2О

Регенерацію Na⁺ - катіонітних фільтрів проводять 8 – 10 % водним розчином хлориду натрію.

Регенерація Н⁺ - катіонітних фільтрів здійснюється 1 – 4 % водним розчином сірчаної кислоти (найдешевша).

Технологічні процеси, які відбуваються при функціонуванні сорбційних фільтрів:

• робочий процес (видалення небажаних домішок з води шляхом фільтрування її крізь фільтр, завантажений сорбентом, з заданою швидкістю до моменту появи у фільтраті "проскоку" іонів або до повного виснаження сорбенту);

• спушування (проводиться для підготовки сорбенту до регенерації шляхом подачі води зворотним током на протязі певного часу розрахованої кількості) – для прямоточних фільтрів;

• регенерація (відновлення сорбенту шляхом обробки його відповідними розчинами кислоти або солі (якщо сорбент – катіоніт) або основи (якщо сорбент – аніоніт) з заданою концентрацію, швидкістю та розрахованою кількістю;

• відмивка (проводиться для видалення надлишкової кількості регенераційних розчинів, що залишились на поверхні сорбентів після регенерації шляхом пропуску з заданою швидкістю розрахованої кількості води).