Calcularea conductivitatea electrică a apei

Calculul exact al conductivității produs la formule empirice speciale folosind soluțiile potasice cu calibrate UEP valoare cunoscută dinainte. Valoarea măsurată este acceptată cu ajutorul unității de afișare Siemens 1 A se vedea inversei 1 ohm. Iar pentru sare rezultatele cercetării apa sunt afisate S / m, și apă dulce - în mS / m, adică, în microsiemens. soluții apoase Conductivitate dă distilată UEP cantitatea de apă de la 2 la 5 mS / m, pentru precipitarea de la 6 până la 30 și mai mult de uS / metru, iar pentru râu proaspăt și apele lacului în zonele în care mediul de aer este foarte murdar, cantitatea UEP poate varia de 20-80 microsiemens / cm.

Pentru o estimare aproximativă UEP poate folosi UEP relație empirică găsită în funcție de conținutul de sare al apei (mineralizare):

Pentru conținutul aproximativ UEP calcularea sărurilor în apă (mineralizare) se poate utiliza următorul orar (Fig 1.):

Fig. 1. Un grafic al UEP privind conținutul de săruri în apă (mineralizare).

Principiul de funcționare se bazează pe Conductivimetrul direct apa elektrovodnosti dependentă (curentul într-un câmp electric constant generat de electrozii de instrumente) pe cantitatea de compuși dizolvați. O gamă largă de echipament adecvat permite acum să măsoare conductivitatea practic apa din ultrapură (conductivitate foarte scăzută) până compuși chimici saturați (conductivitate ridicată).

Conductivitate poate achiziționa chiar și un animal de companie, combinațiile posibile ale unui astfel de dispozitiv cu un pH-metru. În plus, un astfel de dispozitiv poate fi achiziționat la birourile și firmele care vând echipamente pentru studii de mediu www.tdsmeter.ru/com100.html.

Fig. 2. conductibilitate de casă.

Pentru a elimina influența eoektroprovodnosti măsurarea temperaturii produsă la o temperatură constantă de 20 0 C, deoarece valoarea conductivității electrice și rezultatul măsurării depinde de temperatură, atunci când temperatura crește cu cel puțin 1 0 C, valoarea conductivității măsurată este, de asemenea, a crescut cu aproximativ 2%. In majoritatea cazurilor, recalculate în raport cu 20 0 C în tabelul de corecție, sau acordat acesteia folosind formule empirice.

tabelele de corecție pentru calcularea UEP.

unde Cn - dispozitiv traductor capacitate, în funcție de materialul și dimensiunile electrozilor și având o dimensiune de cm-1, determinată la calibrarea instrumentului prin soluții de clorură de potasiu din valoarea conductivității cunoscută; K - coeficientul de temperatură pentru a conduce valoarea măsurată la orice temperatură la permanent valoarea acesteia primită; R - măsurată rezistența la apă aparat electric, în ohmi.

Trebuie să calibrați instrumentul în valorile de rezistență. 1k (conductivitate 1000 microsiemens), 4 kohmi (250 uS), 10k (100 uS): Pentru următoarele rezistența de calibrare poate fi recomandată.

Pentru a defini mai bine conductivitatea, este necesar să se cunoască recipientul permanent pentru măsurarea CX. Pentru aceasta, se prepară o soluție de clorură de potasiu (KCl) 0,01 M și se măsoară RKCl ei rezistivității. (În ohmi), în celula pregătită. Capacitatea vasului este determinată prin formula:

în care UEPKC - soluție de KCl conductivitate 0,01M la această temperatură uS / cm, găsită pe masa de corecție.

Calcularea UEP apoi folosind următoarea formulă:

unde Cn - dispozitiv traductor capacitate, în funcție de materialul și dimensiunile electrozilor și având o dimensiune de cm -1. determinată în timpul calibrării instrumentului cu soluții de cantitate cunoscută de clorură de potasiu UEP; KT - coeficientul de temperatură pentru a conduce valoarea măsurată la orice temperatură la permanent valoarea acesteia primită; R - măsurată rezistența la apă aparat electric, în ohmi.

apa sarata UEP este de obicei exprimat în S / m (vezi - Siemens reciproce OMU), apă proaspătă - în microsiemens (uS / cm). UEP de apă distilată egală cu 2-5 mS / cm, precipitații - de la 6 până la 30 mS / cm sau mai mult, în zone cu poluare a aerului puternic, râu și lac ape proaspete 20-800 mS / cm.

Valorile normalizate de mineralizare aproximativ corespunde conductivității 2 mS / cm (1000 mg / dm3) și 3 mS / cm (1500 mg / dm 3), într-un caz ca clorura (calculată ca NaCl) și carbonat (convertit la CaCO3) . mineralizare.

Apa pură, ca rezultat al propriei sale de disociere are o conductivitate electrică la 25 ° C egală cu 5.483 mS / m.

Pentru mai multe informații cu privire la metodele de calcul, a se vedea SEC în secțiunile relevante ale site-ului nostru.

În urma sunt metodologia generală de calcul al mineralizare, tăria ionică, rigiditate și determinarea conținutului de ioni de sulfat în apele naturale și deșeuri în magnitudine conductivitatea electrică specifică a unui indicator generalizat al calității acestora.

Determinarea conductivității electrice (L) de apă este redus la măsurarea valorii sale inverse - rezistența (R), ceea ce face ca intrare curent de apă prin ea. Astfel, L = 1: R, și deci valoarea conductivității este exprimată în ohmi reciproce și clasificarea actuală a SI - în Siemens (cm).

Conductivitatea specifică este menținută constantă într-o eroare admisibilă (10%), în prezența apelor naturale și deșeuri de natură diferită de compuși organici (până la 150 mg / dm) și materie (până la 500 mg / dm3) suspendată.

orice conductivitate cu un interval de 1 * 10 (-6) / cm până la 10 x 10 (-2) poate fi utilizat pentru măsurarea conductivității (xi) S / cm.

Valori ingrediente de conținut și a unor indicatori chimici hidro sunt, în general, în dimensiune mEq / dm.kub utilizate în mod tradițional în hidrochimia și literatură de referință; ele sunt numeric egale cu valorile exprimate în conformitate cu sistemul internațional de unități în moli sau milimoli per echivalent dm.kub. apă.

apă distilată 1. PRODUCȚIA ȘI CONTROLUL CALITĂȚII

1.1. STANDARDE DE CALITATE

In laboratoarele de control al calității apelor naturale și a deșeurilor, apă distilată este solventul principal pentru prepararea reactivilor, diluanți probe de testare, agent de extracție, și este de asemenea folosit pentru a clăti sticlărie. Prin urmare, odată cu punerea în aplicare a unor astfel de condiții pentru funcționarea cu succes a oricărui laborator de analiză chimică în calitate de profesioniști cu înaltă calificare, disponibilitatea dispozitivelor Attorneys exacte, utilizarea reactivilor gradul de puritate a probelor standard și sticlăria volumetrice standard necesar, o mare atenție trebuie acordată calității apei distilate [14], care, în parametrii fizico-chimici trebuie să respecte GOST 670 972 [1] (a se vedea. tabel).

Conductivitate la 20 ° C. Cu mai mult de 5 * 10 (-6) / cm

Dacă toți indicatorii sunt conforme cu normele, apă distilată, apoi este adecvat pentru utilizare în cercetarea de laborator, precum și calitatea acesteia nu va afecta caracteristicile metrologice ale analizei efectuate în laborator. Normele de periodicitatea controlului calității apei distilate nu sunt instalate.

1.2. Producție și controlul calității

Apă distilată a fost preparată distilator diferite mărci. Distiller instalat într-o cameră separată, aerul care nu ar trebui să includă substanțe ușor absorbite de apa (vapori de amoniac, acid clorhidric, etc.). La prima pornire sau start-up după o păstrare îndelungată a utilizării distilator de apă distilată este permisă numai după 40 de ore de funcționare a distilatorului și, după verificarea calității apei produse în conformitate cu GOST [1].

Apa distilata de calități diferite pot fi obținute în funcție de compoziția apei sursă.

La un conținut ridicat de săruri de calciu și magneziu solubil în apă pe suprafața elementelor de încălzire, pereții interiori ai răcire camerei și abur generator de format pleava, rezultând în condiții de transfer de căldură deteriorate care duc la o performanță slabă și a scurta durata de viață a distilator. În scopul dedurizare inițiale de apă și de a reduce formarea de aparate de scară este util să funcționeze în combinație cu antiincrustant dispozitiv magnetic sau vodopodgotovitelem chimic (pe bază de rășini schimbătoare de ioni sub formă de sodiu), de exemplu KU-2-8chs.

Momentul de spălare și decalcifiere distilator preventivă periodică se realizează în mod empiric, ghidat de datele de calitate a apei distilate la monitorizarea periodică [14]. După curățarea și spălarea distilator apă distilată din nou analizată pentru toți indicatorii în conformitate cu GOST [1].

Toate rezultatele testelor de apă trebuie să le înregistreze, în cazul în care, în același timp, este necesar pentru a reflecta modul de funcționare a distilator. Analiza rezultatelor va permite să se stabilească pentru fiecare sursă de apă sistemul de operare: perioada de funcționare, opriți-l perioadă de curățare preventivă, de curățare, spălare, etc.

Pentru a elibera apă distilată de impurități organice și de a îmbunătăți calitatea distilatului se recomandă folosirea vodopodgotoviteli chimic cu sorbent granular activat mesteacăn carbon sau schimbător de anioni macroporos grad granular AV 17-10P.

Când detectarea substanțelor de apă distilată reducerea permanganat de potasiu într-o concentrație mai mare de 0,08 mg / dm necesară pentru a efectua distilarea secundară a distilatului cu adaos de distilat înainte ca soluția de 1% KMnO4, la rata de 2,5 cc per 1 dm apă. Timpul total pentru cheltuielile de control al calității apei distilate pentru toți cei 14 indicatori enumerați în tabel, este de 11 de ore de funcționare timp de analiză (65 unități de laborator [2]). Determinarea conductivității specifice a apei în mod favorabil la tradițional consumatoare de timp analiza chimică la determinarea indicilor individuali, ca Timpul petrecut în definiția ei nu este mai mult de o unitate de laborator (10 minute) și se recomandă ca expres - atunci când metoda de control al calității apei distilate.

Amploarea conductivității poate fi caracterizat, în general, întreaga cantitate care constituie cantitatea reziduală de minerale (inclusiv nitrați, sulfați de cloruri, aluminiu, fier, cupru, amoniac, calciu, zinc, plumb).

Dacă este necesar, pregătirea informațiilor exprese cu privire la conținutul în apă de sulfat de ioni din urmă poate fi calculat din valoarea conductivității și hidrogen conținutul de carbonat de ioni de clor [3, 4] (a se vedea. Secțiunea 2).

Conform GOST [1] pentru valorile rezultate din intenția de apă distilată la 20 de grade este exprimat. C

1.3. DEPOZITARE

Apă distilată pentru studii de laborator trebuie să fie proaspăt distilat. Dacă este necesar, apa poate fi depozitată în polietilenă închisă ermetic sau sticle fluoroplastic. Pentru a preveni absorbția sticlei dioxidului de carbon din atmosferă cu apă distilată trebuie astupate cu un tub de clorură de calciu. Bezammiachnoy apa este stocată într-o sticlă, acoperite cu un „tandem“, care conține o soluție de acid sulfuric.

3. Valoarea fixă ​​a mineralizarea totală a apei

3.1. Apă naturală

Unul dintre cei mai importanți indicatori ai calității apei este cantitatea de mineralizare totală determinată de obicei reziduu gravimetric uscat. (. M mg / dm.kub) Utilizând datele de analiză chimică a conținutului de clorură, ionii sulfat acid, folosind factori de conversie se poate calcula mineralizare totală Studierea apei prin formula (2) [3]:

unde [HCO (3)] [CI], [SO4 (2-)] - gidrokarbonat- concentrație, clorură, ionii de sulfat în meq / dm.kub. respectiv. Factorii numerice sunt responsabili de aproximativ aritmetice medii echivalente de masă molară de sare de anioni corespunzătoare cu calciu, magneziu, sodiu și potasiu.

3. METODA DE EVALUARE tărie ionică APOASĂ SOLUTION

În practică, valoarea studiilor hidrochimică a tăriei ionice a apei utilizate în controlul compoziției ionice a apei utilizând electrozi ion selectivi precum calcularea rapidă a durității totale.

Calcularea tăriei ionice (mu) apă naturale și deșeurile produse de rezultatele unei cantități duble de măsurare a conductivității apei: nediluat (ksi1) și se diluează într-un raport de 1: 1 (ksi2).

Calcularea tăriei ionice prin formula (4) [3]:

A se vedea, în care - mineralizarea totală de apă, calculat din mărimea conductibilitate a este 10 * (4) și exprimat în meq / dm.kub;

K - indicator de ioni, stabilit cu ajutorul tabelului de corecție în conformitate cu valorile și a vedea ksi2 / ksi1.

Valorile calculate în acest mod (mu) naturale și a apelor reziduale (chiar conținând cantități mari de particule în suspensie) sunt în concordanță cu valorile (mu), definite prin analiza chimică a conținutului de ioni majori; discrepanță între rezultatele celor două metode nu depășește 10%, care este în concordanță cu standardele admise ale reproductibilitate.

Această metodă expresă pentru determinarea tăriei ionice a apelor naturale și a deșeurilor este mai economic și are avantajul în controlul apei turbiditate și colorate.

4. METODA GENERALĂ DE EVALUARE A Duritatea apei

Schimbarea rigiditatea este una dintre cel mai important grup de indicatori de calitate a apei pentru toate tipurile de apă. Convențională Rigiditatea definiție kompleksnometricheskoe [12] are o limitare semnificativă și nu pot fi utilizate în analiza apei turbiditate și colorate, și, de asemenea, cu un conținut semnificativ de anumite metale. O astfel de apă atunci când se determină rigiditatea totală trebuie să fie supusă unui tratament special [12], care este asociată cu o creștere a consumului de substanțe chimice și a timpului de lucru suplimentare necesare pentru analiză.

Metoda rapidă de evaluare o valoare estimată a durității totale (Societatea F.) se bazează pe datele obținute din rezultatele măsurătorilor de conductivitate. Calculul se face în conformitate cu formula (5) [3]%

. F = 2 tot (mu) * 10 (3) - (2See + SO4 (2-)]) (5)

în care (mu) - valoarea tăriei ionice a apei (calculată în funcție de conductivitatea electrică, a se vedea secțiunea 4). A se vedea - total mineralizare, mEq / dm.kub. (Calculat în funcție de conductivitatea electrică, a se vedea secțiunea 4). [SO4 (2-)] - concentrația ionilor sulfat, meq / dm.kub. (Calculat în funcție de conductivitatea electrică, a se vedea. Secțiunea 2, sau orice altă metodă). Eroarea la determinarea rigidității în acest mod este în limitele admisibile (5% [9]). Metoda este recomandată ca un accident pentru a evalua rigiditatea globală în analiza de masă a probelor în sistemul de monitorizare a mediului, în special în cazul apei turbiditate, colorate și apă, puternic poluat unor ioni de metale grele.

[1] GOST 6709-72 "apă distilată".

[2] Orientări privind organizarea și structura sistemului de control de laborator Minzhilkomhoza RSFSR. M. 1986.

[3] Vorob'ev II Utilizarea de măsurători de conductivitate pentru caracterizarea compoziției chimice a apelor naturale. M. Editura Academiei de Științe a URSS, 1963-141.

[4] YN Pochkin Determinarea conductivității electrice a apei în studiul regimului sare de rezervoare deschise // igienă și salubritate. 1967 N 5.

[5] GOST 17403-72. Hidrochimie. Concepte de bază. Termeni și definiții.

[6] Lurie YY chimie analitică a apelor industriale. M. Chimie, 1984.-447 cu.

[7] RD 52.24.58-88. Metode de măsurare a conținutului de ioni sulfat titrimetric cu sare de bariu.

[8] RD 52.24.53-88. Metode de măsurare a conținutului de ioni sulfat cu sare de plumb.

[9] GOST 27384-87. Apa. Norma măsurii de eroare indică compoziția și proprietățile.

[10] Standard 26,449.1-85. Unitățile de distilare și staționare desalinizarea. Metode pentru analiza chimică a apei sărate.

[11] Fișa de informații N 29-83. Determinarea conținutului de apă din cazan. CSTI, Arkhangelsk. 1983.

[12] Ghid pentru analiza chimică a apelor de suprafață. L. Gidrometeoizdat. 1977. - 537 p.

[13] accelerată setarea salinitate totală, duritatea totală, tăria ionică, conținutul ionilor sulfat și fără CO2 pentru conductivitatea electrică specifică. Kazan. GIDUV. 1989. - 20 p.

[14] Orientări pentru controlul calității apei distilate. Kazan. GIDUV. 1986. - 8 p.