Создан заказ №4110953
9 июня 2019
ВАРИАНТ 18 1 Измерение концентрации растворов Кондуктометрические потенциометрические
Как заказчик описал требования к работе:
Задание: решить контрольную по химии, срок 2 дня, очень нужно! Расписывайте, пожалуйста, подробное решение для каждой задачи.
Фрагмент выполненной работы:
ВАРИАНТ 18
1. Измерение концентрации растворов. Кондуктометрические, потенциометрические, денсиметрические, ультразвуковые анализаторы. Химические газовые сенсоры.
2. Задача. Используя критерий Рауса-Гурвица, проверьте, будут ли устойчивы системы, характеристические уравнения которых имеют вид
3s4 + 4s3 + 4s2 + 2 = 0.
Решение:
Часть 1
Современные измерители концентрации растворов позволяют определить, сколько определенного вещества содержится в представленном растворе. (работа была выполнена специалистами Автор 24) Чтобы численно выразить их, существуют точные способы. Их в наши дни существует четыре. Концентрацию вещества в растворе можно вычислить по плотности, по массе вещества, которое содержится в единице объема раствора, весовым количеством растворенного вещества в единице объема раствора, либо определяют грамм-молекулярную концентрацию.
Принцип действия электрокондуктометрических (или просто кондуктометрических) анализаторов или кондуктометров, которые относятся к электрохимическим средствам измерений, состоит в измерении электрической проводимости растворов электролитов, по которой определяется концентрация растворенных веществ. Единицей электропроводности в СИ служит сименс (См) — величина, обратная ому. В растворах электролитов часть молекул диссоциирует на положительные и отрицательные ионы, которые соответственно называют катионами и анионами. Это придает растворам способность проводить электрический ток. В общем случае, если жидкость является частью электрической цепи, то она ведет себя при определенных условиях как электрическое сопротивление, проводимость κ которого определяется выражением.
(1)
где ρ — удельное сопротивление; S и l — площадь и длина сечения проводника. Величина, обратная удельному сопротивлению ρ, называется удельной электрической проводимостью (или удельной электропроводностью).
(2)
Единицей удельной электропроводности обычно служит 1 См/см = 102 См/м.
Чувствительный элемент – электролитическая измерительная ячейка.
Кондуктометрические анализаторы используются для автоматического контроля концентрации растворов солей, кислот, щелочей и других сред. В зависимости от схемы и конструкции класс точности промышленных кондуктометров составляет 1-5. Диапазон измерений по электропроводности от 1·10-8 до 1 См/см.
Принцип действия потенциометрических анализаторов, относящихся к электрохимическим средствам измерений, основан на измерении потенциала электрода, размещенного в электролите, по которому определяется концентрация определяемого компонента анализируемого вещества.
В силу того, что электродный потенциал непосредственно измерить нельзя, его измеряют косвенным путем по ЭДС гальванического элемента, составленного из измерительного (индикаторного) электрода и сравнительного (вспомогательного или опорного) электрода. Оба электрода погружены в исследуемый электролит, например, анализируемую жидкость, протекающую через ячейку. Потенциал измерительного электрода Еи изменяется при изменении концентрации ионов в анализируемой среде, а потенциал сравнительного электрода остается постоянным, так как он не зависит от концентрации ионов в анализируемой среде. ЭДС такого гальванического элемента Е определяется разностью потенциалов измерительного и сравнительного электродов: Е = Еи - Еср,
Где Е – ЭДС гальванического элемента, В; Еи – потенциал измерительного электрода, В; Еср – постоянный потенциал, В.
(3)
В потенциометрии при создании гальванических элементов и электродов используются следующие потенциалы: электродный, возникающий при погружении металлических электродов в раствор их ионов; мембранный, возникающий на мембранах, обладающих селективной проницаемостью для одного типа ионов (полупроницаемые мембраны) и разделяющих два одинаковых раствора, содержащих эти ионы в различных концентрациях; окислительно-восстановительный (редокс-потенциал), устанавливающийся на инертных металлических электродах, помещенных в раствор окислительно-восстановительных веществ; диффузионный, возникающий в месте контакта двух растворов одного и того же вещества, обладающих разной концентрацией, или между двумя растворами разных веществ.
рН – это кислотность среды (0 - 14), меньше 7 кислотная, больше 7 щелочная.
Для определения величины pH существуют два основных метода:
1)колориметрический - основан на изменении окраски индикатора, добавленного к исследуемому раствору, в зависимости от величины pH.
2) потенциометрический - основан на измерении ЭДС электродной системы, состоящей из индикаторного электрода и электрода сравнения. Электрод сравнения иногда называют вспомогательным электродом.
При этом значения концентраций, измеряемых потенциометрическими
анализаторами, составляют 10-2 - 10-7 г-ион/л.
Денсиметрические анализаторы
Для непрерывного автоматического контроля плотности практически любых жидких растворов, суспензий применяются пьезокомпенсационные плотномеры; для контроля плотности низковязких технологических растворов — пневматические поплавковые плотномеры. Для бесконтактного контроля технологических растворов, суспензий, эмульсий, протекающих по технологическим трубопроводам, используются бесконтактные радиоизотопные γ-плотномеры рис. 1.
Рисунок 1. Расположение источника (1) и приемника(2) γ-излучения плотномера относительно трубопровода диаметром d < 0,2 м(а), d = 0,2...0,3 м (б) и d > 0,3 м(в)
Принцип действия радиоизотопного плотномера основан на измерении ослабления интенсивности γ-излучения, проходящего через слой вещества...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
10 июня 2019
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
ВАРИАНТ 18
1 Измерение концентрации растворов Кондуктометрические потенциометрические.docx
2019-06-13 21:56
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Автор сделал контрольную по химии раньше срока. Все хорошо, цена очень хорошая! Буду дальше обращаться к нему. Спасибо!