ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Использование стандартных приборов в качестве сигнализаторов при титровании из "Автоматизация химических анализов растворов" Стандартные потенциометры, рН-метры, мосты, фотоколориметры и другие приборы могут быть использованы в качестве сигнализаторов автоматических титрующих анализаторов в тех случаях, когда они имеют сигнальные устройства или могут быть ими оборудованы. Для этой цели возможно применение как лабораторных приборов с ручной настройкой, так и промышленных автоматических приборов. [c.141] Лабораторные приборы компенсационного типа должны иметь сигнальное устройство, которое срабатывает в момент изменения полярности сигнала небаланса на входе нуль-индикатора. Как правило, стандартные лабораторные потенциометры таких устройств не имеют и их необходимо специально вводить в схему прибора. Проще всего выполнить сигнальное устройство в виде чувствительного поляризованного реле, обмотку возбуждения которого включают на выход нуль-индикатора. В промышленных автоматических рН-метрах, потенциометрах и мостах используют обычные сигнальные контактные системы. [c.141] При потенциометрическом титровании до определенного потенциала, которое встречается наиболее часто, в качестве сигнализаторов могут быть использованы, в зависимости от величины сопротивления измерительного элемента, различные потенциометры, рН-метры и милливольтметры. При использовании высокоомных измерительных элементов, например со стеклянным электродом, применяют исключительно рН-метры, рассчитанные на стеклянный электрод (чаще всего хорошо зарекомендовавшие себя приборы типа ПВУ-5256 и ЛПУ-1). Прн металлооксидных, индифферентных и других низкоомных электродах возможно применение электронных автоматических потенциометров и даже иногда стрелочных милливольтметров. [c.141] При использовании стандартных потенциометров в качестве сигнализаторов автоматических титрующих анализаторов обычно не удается сигнализировать приближение точки конца титрования с целью уменьшения скорости ввода титранта. Поэтому для предотвращения перетитрования применяют малую скорость ввода титранта или используют метод электрохимической обратной связи (см. стр. 148). [c.142] При амперометрическом титровании сигнализатор должен реагировать на определенную величину силы тока, которая может колебать-Рис. 87. Измерение силы тока, СЯ ОТ единиц ДО десятков микроам-проходящего через электроли- пер. Величина сопротивления цепи тическую ячейку, при помощи измерительных электродов в раз-.ных случаях может быть различной, часто эта величина не может быть более 1—2 ком. Применение для измерения в этих условиях чувствительных стрелочных и зеркальных гальванометоов возможно, но нерационально вследствие их малой надежности и неудобств в эксплуатации. Эти приборы рационально использовать лишь при наладке и проверке автоматов в лабораторных условиях. В качестве сигнализаторов целесообразно применение тех же приборов, что и при потенциометрическом титровании, т. е. лабораторных и автоматических потенциометров. [c.142] При измерении сопротивления пропускание тока через электролитическую ячейку неизбежно вызывает электролиз раствора и поляризацию электродов. Чтобы ослабить поляризацию, прн измерении электропроводности, как правило, пользуются пере. енны.м токо.м. Однако значительно ослабить это явление удается только при частоте питающего тока 1000 гц и выше, что в автоматических приборах связано с усложнением схемы. Ослабления поляризации можно добиться также путем уменьшения силы тока, пропускаемого через электролитическую ячейку, и применением электродов с большой действующей площадью поверхности — из платинированной платины или угля. [c.143] Известен ряд способов, которые дают возможность в некоторой мере устранить этот недостаток мостовых схем. Один из них заключается в подборе параметров самой ячейки так, чтобы был достигнут минимум в сдвиге фаз. Та же цель достигается при введении подобранной емкости в плечо моста, смежное с плечом, содержащим электролитическую ячейку. Применяются также способы, уменьшающие чувствительность электронного нуль-индикатора к сдвигу фаз. Для уменьшения сдвига фаз между силой и напряжением тока в цепи электролитической ячейки можно идти по пути уменьшения поляризации электродов и увеличения омического сопротивления ячейки вследствие уменьшения концентрации исследуемого раствора, увеличения расстояния между электродами, а также уменьшения рабочей поверхности электродов. Увеличение омического сопротивления уменьшает сдвиг фаз, так как реактивная составляющая ячейки мало меняется с изменением концентрации раствора и расстояния между электродами, а сдвиг фаз зависит от отношения величины активной и реактивной составляющих сопротивления ячейки. [c.144] На рис. 89 изображена схема уравновешенного моста переменного тока для измерения сопротивления электролитической ячейки. Здесь конденсатор С, шунтирующий сопротивление Я плеча, смежного с электролитической ячейкой Э, устраняет сдвиг фаз между напряжением, питающим мост, и напряжением небаланса. При такой схеме полностью устраняется сдвиг фаз только при одном значении сопротивления электролитической ячейки. Емкость конденсатора С подбирают так, чтобы сдвиг фаз отсутствовал при значениях электропроводности, соответствующих точке эквивалентности. [c.145] Э—электролитическая ячейка сопротивление плеча моста, смежного с электролитической ячейкой С—конденсатор, шунтирующий сопротивление /УЯ-нуль-иидикатор переменного тока. [c.145] На рис. 90 показаны две схемы неуравновешенных мостов переменного тока. На рис. 90, а в измерительную диагональ неуравновешенного моста включен магнитоэлектрический прибор [хА последовательно с полупроводниковым выпрямителем В1. Цепь с выпрямителем Аг уравнивает нагрузки измерительной диагонали для обоих полупериодов переменного напряжения. Недостаток схемы — малая чувствительность при неболь-ш ях небалансах моста, что является следствием нелинейности характеристик полупроводниковых выпрямителей в области слабых токов. [c.146] При термометрическом титровании изменение температуры раствора в реакционном сосуде обычно измеряют при помощи малоинерционных термочувствительных сопротивлений (термисторов). При этом для измерения сопротивления термистора иногда применяют стандартные автоматические мосты переменного и постоянного тока или неуравновешенные мостовые схемы. В последнем случае для измерения силы тока в диагонали моста могут быть использованы стандартные автоматические потенциометры. [c.147] Прн высокочастотном титровании стандартными приборами можно измерять постоянную составляющую сеточного и анод- ного тока высокочастотного генератора. [c.147] При индикаторном титровании в качестве сигнализаторов также возможно использование стандартных автоматических колориметров, но это малорационально и редко встречается. [c.147] Вернуться к основной статье