Пристрій для визначення концентрації полярних рідин у розчинах

Номер патенту: 25670

Опубліковано: 10.08.2007

Автори: Козак Олексій Федорович, Карпаш Олег Михайлович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Пристрій для визначення концентрації полярних рідин у розчинах, що містить корпус і місцевий опір, який відрізняється тим, що додатково містить два електроди, вольтметр із вхідним опором, датчик температури, при цьому місцевий опір виконаний у вигляді пористої перегородки або капіляра, перед вхідною та вихідною поверхнями якої розташовані електроди.

Текст

Пристрій для визначення концентрації полярних рідин у розчинах, що містить корпус і місцевий опір, який відрізняється тим, що додатково містить два електроди, вольтметр із вхідним опором, датчик температури, при цьому місцевий опір виконаний у вигляді пористої перегородки або капіляра, перед вхідною та вихідною поверхнями якої розташовані електроди. (19) (21) u200706279 (22) 06.06.2007 (24) 10.08.2007 (46) 10.08.2007, Бюл. № 12, 2007 р. (72) Карпаш Олег Михайлович, Козак Олексій Федорович (73) ІВАНО-ФРАНКІВСЬКИЙ НАЦІОН АЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ НАФТИ І Г АЗУ 3 25670 на поверхні твердого тіла подвійного електричного шару при русі рідини відносно цієї поверхні, який зумовлює різницю потенціалів на межі тверде тіло - рухома рідина [Адамсон А. Физическая химия поверхностей. Пер. С англ. - М.: Мир, 1979, гл. IV, с. 163]. При протіканні рідини через пористу перегородку індукується, так званий, потенціал протікання - різниця потенціалів при механічному переміщенні рідини по відношенню до поверхні твердого тіла при прикладанні перепаду тиску Δр: Е=ΔpDζ/(4πη x), де D - діелектрична проникність середовища, ζ - коефіцієнт, який має назву "ζ-потенціал"; η - коефіцієнт динамічної в'язкості рідин; х - товщина подвійного електричного шару. Для досягнення зазначеної мети досліджувана рідина рухається по трубі з поперечною пористою перегородкою. Завдяки гідравлічному опору пористої перегородки утворюється деякий перепад тиску до і після перегородки, а між шарами рідини безпосередньо перед вхідною та вихідною поверхнями перегородки індукується потенціал протікання, який вимірюється за допомогою електродів та вольтметра. Зазначена різниця потенціалів однозначно залежить від концентрації досліджуваної рідини. На фігурі подано схему пристрою для визначення концентрації розчину полярних рідин за принципом вимірювання потенціалу протікання при русі розчину через пористу перегородку. Пристрій складається з крану 1, корпусу 2, пористої перегородки 3, мірника рівня 4, шкали 5, електродів 6 та 7, вольтметра 8, термометра 9, збірника 10. Пристрій працює наступним чином. Відфільтрованим від механічних домішок досліджуваним розчином рідин при відкритому крані 1 промивають пристрій. Потім кран 1 закривається і корпус 2 пристрою з пористою перегородкою 3 через мірник рівня 4 заповнюється досліджуваним розчином до верхньої мітки шкали 5 на бічній поверхні зазначеного мірника. При відкриванні крана 1 досліджуваний розчин буде руха тися самопливом всередині корпусу 2 зверху вниз крізь пористу перегородку 3. У випадку полярності розчину біля поверхонь перегородки 3 індукується різниця потенціалів, яка 4 вимірюється електродами 6, 7, виконаних на усереднення результатів вимірювання у вигляді сітки, та вольтметром 8 з великим вхідним опором. Термометр 9 фіксує температуру розчину, який витікає до збірника 10. Дослід закінчується при досягненні рівня розчину в мірнику 4 нижньої мітки шкали 5. Після цього кран 1 закривається, а розчин із збірника 10 переливається в мірник 4 для повторення досліду. По завершенні вимірювань потенціалу протікання пристрій звільняють від досліджуваного розчину і внутрішні поверхні корпусу 2 промивають дистильованою водою. Діаметр мірника 4 в п'ять і більше разів перевищує його висоту, що при зменшені рівня досліджуваного розчину в ньому від верхньої до нижньої міток шкали 5 суттєво не змінює швидкості руху розчину через пористу перегородку 3 в процесі досліду з вимірювання потенціалу протікання. Як пориста перегородка 3 може бути застосований крупнозернистий керамічний фільтр, що широковживаний в лабораторній практиці з хімії. Конструкція пристрою передбачає можливість заміни виконання місцевого опору у вигляді пористої перегородки на інше виконання з еквівалентним гідравлічним опором. Електроди 6, 7, які ізольовані від корпусу пристрою 2, розташовуються на відстані до 0,5-0,7мм від поверхонь пористої перегородки 3. Корпус 2, з'єднувальні провідники від електродів 6, 7 до вольтметра 8, а також сам вольтметр 8 екрануються, а екрани - заземлюються. Величина потенціалу протікання залежить від концентрації переважаючого компонента в досліджуваному полярному розчині рідин. За наперед відомими концентраціями розчину експериментальним шляхом знаходять графічну залежність потенціалу протікання від концентрації та температури розчину. В подальшому цей графік використовується для визначення концентрації розчину за виміряними в досліді потенціалом протікання та температурою. Експериментальна залежність потенціалу протікання від концентрації полярного розчину рідин при фіксованій його температурі може бути апроксимована багаточленним поліномом. 5 Комп’ютерна в ерстка А. Крулевський 25670 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Device for determining concentration of polar liquid in solution

Автори англійською

Karpash Oleh Mykhailovych, Kozak Oleksii Fedorovych

Назва патенту російською

Устройство для определения концентрации полярной жидкости в растворе

Автори російською

Карпаш Олег Михайлович, Козак Алексей Федорович

МПК / Мітки

МПК: G01N 27/00

Мітки: пристрій, полярних, визначення, рідин, розчинах, концентрації

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/3-25670-pristrijj-dlya-viznachennya-koncentraci-polyarnikh-ridin-u-rozchinakh.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Пристрій для визначення концентрації полярних рідин у розчинах</a>

Подібні патенти