Методы определения весовой концентрации аэрозолей

В монодисперсных аэрозолях, состоящих из прозрачных сферических частиц, размер частиц может быть определен путем измерения света, рассеянного во всех направлениях от 0=0 до 0=180°, через небольшие интервалы и интегрирования по 0, однако этот метод слишком трудоемок, и на практике предпочитают измерения пропускания света. Если известен размер частиц, то измерение интенсивности рассеянного под любым углом света может служить очень чувствительным методом определения счетной концентрации (если она настолько низка, что можно пренебречь вторичным рассеянием). Калибровка производится путем определения весовой концентрации по привесу аэрозоля на фильтре [c.134]

Прямой метод определения весовой концентрации аэрозоля состоит в отборе проб путем отсоса фиксированного объема из пространства, заполненного взвешенными частицами с последующим их улавливанием на фильтре и взвешиванием уловленной дисперсной фазы [136]. [c.24]

Для уменьшения испарения взвешенных летучих частиц их можно осаждать при низкой температуре или же в среду, растворяющую их или реагирующую с ними. Например, в работе Ла Мера, Инна и Вильсона аэрозоль серной кислоты пропускался через спиральную трубку из пирекса.. Верхние витки трубки нагревались электрическим током, а нижние были погружены в баню из твердой углекислоты и ацетона. Поступающий в спираль аэрозоль испарялся в верхних витках трубки, а затем конденсировался в нижних. Количество конденсата можно было определять путем химического анализа или взвешиванием. При этом неизбежна небольшая ошибка, обусловленная конденсацией пара, содержащегося в аэрозоле при комнатной температуре. Другой метод состоит в просасывании аэрозоля через импинджер (см. стр. 245), содержащий жидкость, которая подвергается затем калориметрическому или химическому анализу. Такой способ особенно удобен при определении весовой концентрации аэрозолей, эффективно улавливаемых импинджерами. [c.264]

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕСОВОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ АЭРОЗОЛЕЙ [c.263]

Применяемый метод отбора проб должен быть одинаково эффективным во всем диапазоне размеров частиц исследуемого аэрозоля. Иные проблемы возникают при работе с жидкими частицами, так как их размеры могут изменяться вследствие испарения или растекания капелек по подложке. При определении весовой концентрации или химического состава аэрозолей последние предварительно осаждают на твердую подложку или в жидкую среду. В этом случае агрегация частиц не имеет значения, однако, испарение или химические изменения в осадке могут привести к ошибкам. [c.220]

Вместе с тем, в ряде случаев представляется достаточным ограничиваться определением средней скорости дисперсной фазы. Для этого в МЭИ разработан широкодоступный метод, позволяющий одновременно определять среднюю скорость движения капель и частиц (в любом направлении), их весовую концентрацию в пространстве, а также влажность. Идея этого метода основана на следующем. Весовое количество частиц, попадающих в любой мерный стакан, помещенный входным отверстием навстречу потоку, содержащему капли или частицы, определяется площадью отверстия стакана, скоростью движения частиц аэрозоля, их концентрацией в пространстве, размерами и весом частиц, а также временем, в течение которого мерный стакан находится в потоке открытым. Если этот стакан перемещать навстречу потоку, то за то же самое время в стакан попадет большее весовое количество частиц, так как скорость частиц относительно стакана будет больше и равна сумме скоростей частиц и стакана относительно стенок аппарата, в котором движется исследуемый поток аэрозоля. Чем быстрее перемещать стакан навстречу потоку, тем больше попадет в него частиц. [c.300]

Чувствительность такого метода анализа очень высока измерения яркости конуса Тиндаля или поглощения света слоем аэрозоля при помощи фотоэлектрических схем делают возможным определение очень малых концентраций тумана. Использование подобного рода установки позволило измерять весовую концентрацию тумана порядка [c.89]

Некоторые микрометоды определения весовой концентрации аэрозолей описаны в книге Уайтлоу-Грея и Паттерсона Они применяли фильтры в виде тонкой стеклянной трубки длиной около 2 см с небольшим сужением внизу. В трубку вдавливался до сужения небольшой комочек асбеста и закреплялся в этом положении с помощью разбавленного раствора коллодия. Некоторые высокодисперсные аэрозоли неполностью задерживаются такими фильтрами, и для устранения проскока в стенку трубки впаивалась платиновая проволока, соединенная во время отбора пробы с источником высокого напряжения с целью повышения эффективности фильтра. Эти фильтры взвешивались на кварцевых микровесах, позволяющих взвесить 100 мг с точностью 0,0002 мг. Другой метод, применявшийся для дыма хлорида аммония, состоит в пропускании аэрозоля через нагретую до 400—500° С трубку, где частицы возгоняются затем образовавшийся пар поступает в другую охлаждаемую водой трубку и конден-сируется на ее стенках, а вес конденсата определяется на микровесах. Ла Мер подобным же образом определял весовую концентрацию туманов серной кислоты, конденсируя ее пары в охлаждаемой жидким кислородом спиральной трубке. [c.263]

Переходя к определению весовой концентрации аэрозолей, еле-ет отдельно остановиться на методиках осаждения проб и изме-дии веса осадка. Выбор метода осаждения пробы сильно зави-г от характера аэрозоля, в особенности от того, находятся ли тицы в твердом или жидком состоянии. В данной главе мы да-м лишь общее описание этих методов, различные же приборы, едназначенные для специальных целей, описаны в части II. [c.263]

Многие исследователи применяли при определении весовой концентрации пылей и дымов различные типы малогабаритных электропреципитаторов. Основной составной частью этих приборов является осадительный электрод, выполняемый в виде вертикальной трубки, через которую аэрозоль просасывается сверху вниз, и центральный коронирующий электрод, находящийся под высоким напряжением. Напряженность электрического поля в межэлектрод-ном пространстве такова, что частицы приобретают высокие заряды и, двигаясь к внешнему электроду, осаждаются на нем. Ввиду того, что эти приборы довольно громоздки и частицы осаждаются на очень большой площади, этот метод больше подходит для отбора больших проб аэрозолей в течение длинного срока, чем [c.264]

Одно из наиболее интересных свойств аэрозолей — их непрерывная и самопроизвольная коагуляция. Частицы любого вещества при соприкосновении сливаются или слипаются, аэрозоль становится постепенно все более грубым и, наконец, выпадает в виде хлопьев. Впервые ясное доказательство коагуляции дымов было получено Толменом и его сотрудниками , измерявшими изменения интенсивности конуса Тиндаля в находящемся в камере дыме. Весовая концентрация дыма уменьшалась с течением времени линейно, интенсивность конуса Тиндаля убывала быстрее, чем концентрация, и кинетика убывания выражалась кривой линией. Установив зависимость показаний тиндаллиметра от весовой концентрации и среднего размера частиц дыма на основе независимых экспериментов, авторы пришли к выводу, что быстрое падение интенсивности конуса Тиндаля может быть объяснено лишь коагуляцией дыма. Однако эти опыты не позволяли получить сведений о числе и размере частиц в каждый момент времени в различных аэрозолях. Правильное объяснение природы процесса коагуляции было дано лишь в основополагающих исследованиях Уайтлоу-Грея 2 с сотрудниками, которые впервые разработали надежные методы счета частиц в аэрозолях (см. главу 7) и затем применили их для определения изменения числа частиц с течением времени, т. е. вида кривой коагуляции. Они показали, что коагуляция очень многих аэрозолей подчиняется простому закону. Если п — число частиц в 1 см в некоторый момент времени /, а По — в момент образования дыма, то [c.146]

Для осаждения аэрозолей с целью определения их весовой концентрации можно просасывать их через фильтр, термопреципита-тор, электропреципитатор или механический осадитель. Разработаны как макро- так и микроаналитические методы взвешивания и определения химического состава осадков. Помимо известных методов микрохимического анализа имеются и более современные физические методы — интерференционная микроскопия, рентгеновская флуоресцентная микроскопия и электронографический метод анализа, с помощью которых можно определить химическую природу отдельных частиц. [c.221]

Возможность разделения твердых частиц, находящихся в тесном контакте по всей доступной измерению межфазной поверхности раздела, при помощи раствора поверхностноактивного вещества можно наглядно иллюстрйровать данными, приведенными Новаком [139] и иллюстрирующими метод приготовления коллоидного асбеста. В этом интересном исследовании указываете , что твердая масса хризотоливого асбеста, помещенная в раствор анионактивного или неионогенного вещества достаточно высокой концентрации, самопроизвольно диспергируется по плоскостям спайности до предельно тонких волокон. Конечным продуктом является коллоидная дисперсия мельчайших волокон асбеста диаметром порядка 200 А. Аэрозоль ОТ и олеат натрия—наиболее эффективные поверхностноактивные вещества в этом процессе. Дисперсии коллоидного асбеста могут быть полностью флоккулированы простым разбавлением водой до некоторого критического предела, зависящего от количества содержащегося асбеста. Новак определил количества этих поверхностноактивных добавок, необходимых для стабилизации дисперсий, и получил кривые, представленные на рис. 11. Очевидно, что соотношение между содержанием асбеста и поверхностноактивного вещества в пульпе является критической величиной, определяющей состояние системы, так что эти рисунки представляют собой по существу фазовые диаграммы, показывающие, при каких условиях система устойчиво пептизирована или, наоборот, флоккулирована. Динамическое равновесие между этими двумя состояниями отсутствует. На рис. 12 показано, что с увеличением концентрации асбеста во взвеси весовое критическое отношение поверхностноактивного вещества к асбесту сначала быстро падает, а затем асимптотически выравнивается при этом, как видно из рисунка, существует определенное минимальное значение концентрации поверхностноактивного вещества, необходимое для стабилизации суспензии асбеста независимо от его содержания в системе, выше которого количество поверхностноактивного вещества становится пропорциональным содержанию асбеста. [c.377]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология