Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 41. 10 november 1951 - Nya metoder - Automatisk reglering av kemiska koncentrationer, av SHl
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
iO november 195i
951
Fig. 2.
Neutraliserings-kurvor för,
BAC stark
bas med
stark syra,
D buffrad
lösning.
Fig. 3. Koncentration och ledningsförmåga för några
lösningar vid 18°C.
da, har dock produkten tillräcklig naturlig buffertverkan
(fig. 2 D), dvs. dess pH ändrar sig tillräckligt långsamt för
att underlätta regleringen. Under betingelser, som
representeras av punkterna B och C, ändrar sig pH så långsamt,
att direkt kontroll av det ej kan användas. Man får då
tillgripa andra regleringsmetoder, t.ex. automatisk titrering av
provet.
Redoxpotentialen mäts icke lika ofta som pH vid
kemiska processer, men de möjligheter till kontroll av
sådana, som den erbjuder, förtjänar dock att
uppmärksammas. Vid många kemiska reaktioner oxideras eller
reduceras en viss jon i lösning antingen fullständigt eller delvis,
och det är viktigt att reglera tillförseln av använda
reagens, så att processen förlöper enligt önskan. Med lämpliga
givarelektroder kan man mäta den potential, som uppstår
vid olika förhållanden mellan mängderna oxidations- och
reduktionsmedel i lösningen. Den kallas redoxpotentialen.
Ett exempel på industriell reglering av denna är fram-
ställning av brom ur havsvatten, vid vilken
oxidationspotentialen bestämmer processens gång vid flera steg. När
t.ex. brom framställs ur en lösning av bromväte genom
tillsats av klor, regleras tillförseln av denna med ett
givar-element av i princip samma typ som ett pH-element.
Redoxpotentialen varierar både med lösningens temperatur
och med dess pH. Dessa faktorers inverkan måste därför
undersökas och bringas under kontroll.
Ledningsförmågan hos en lösning bestäms av alla dess
joner, och den kan därför användas för
koncentrations-kontroll vid kemiska processer.
Ledningsförmågemätningar är särskilt användbara vid höga koncentrationer, men
de kan även användas vid låga. Mätinstrumentet består
av två elektroder, som tillsammans med provvätskan
bildar en elektrolytisk cell. Vid närvaro av en enda
elektrolyt utgör dennas ledningsförmåga, mätt t.ex. i mho, ett
direkt mått på lösningens koncentration.
Vid reglering av denna genom mätning av
ledningsförmågan är det emellertid nödvändigt att känna relationen
mellan dessa storheter för det område, inom vilket
regleringen skall ske. I exemplet fig. 3 bör denna gå bra i
närheten av 9 °/o HCl, men vid 18 °/o HCl, där kurvan går
genom maximum, kan den tydligen icke genomföras, då
en minskning av ledningsförmågan kan betyda antingen
en ökning eller minskning av koncentrationen. När en
lösning innehåller flera elektrolyter, är det vanligen bäst
att genom experiment undersöka, om det finns någon
användbar relation mellan ledningsförmåga och
koncentration.
Ledningsförmågan varierar med temperaturen, och man
måste därför korrigera för dennas ändringar. En sluten
cell innehållande elektrolyt av önskad koncentration kan
då placeras i reaktionsblandningen och kopplas in på
sådant sätt, att dess ledningsförmågeändringar upphäver
temperaturvariationernas inverkan på mätcellen. Ett annat
sätt är att placera ett temperaturkänsligt element i
lösningen och koppla det elektriskt i mätkretsen, så att det
kompenserar temperaturändringar.
Ledningsförmågeceller kan i allmänhet användas vid upp
till 10 kp/cm2 och 90°C. De kan förses med skyddshylsor
av gummi eller stål. Aggregat med kylare för ingångstryck
på upp till 42 kp/cm2 finns i handeln.
Specifik vikt har länge använts som mått på lösningars
koncentration. Den kan automatiskt regleras på flera olika
sätt, varav ett är med reaktionssystem, t.ex. för luft (fig.
4). Luft får bubbla in i ett kärl innehållande ett prov,
varvid varje ändring av lufttrycket vid manometern kommer att
hero på en ändring av provets specifika vikt. Ett kärl
innehållande en standardvätska används för att utjämna den
ursprungliga tryckskillnaden mellan rörmynningarna i
provkärlet, varigenom trycket blir noll vid mätområdets
lägsta specifika vikt.
En annan metod för kontinuerlig mätning av specifik vikt
är användning av en elektrisk hydrometer (fig. 5). Den
består av ett kärl fyllt av flytande provvätska, i vilken är
Fig. A. Apparat för kontinuerlig
mätning av en lösnings specifika vikt; x
bestämmer minsta specifik vikt, y
änger förhållandet mellan minsta
specifika vikt och standardvätskans
specifika vikt.
Fig. 5. Princip för elektrisk
hydrometer; flytkroppen är i läge för
mätområdets mittpunkt; kedjorna är av
platina-iridium.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
