химический каталог




Физическая химия

Автор Б.П.Никольский, Н.А.Смирнова, М.Ю.Панов, Н.В.Лутугина и др.

. Тигель устроен так, что спайная точка термопары 4, вдетой в двойное отверстие фарфорового стержня-держателя тигля 5, располагается во впадине тигля, внутри образца. Световой сигнал гальванометра 11— Т, подключенного к этой термопаре, регистрирует на фотобумаге, закрепленной на барабане 12, вращаемом электромотором с заданной скоростью, температурную кривую Т (рис. V.62,б). Подключение этой термопары навстречу второй, помещенной в тигель с эталоном 2, позволяет с помощью гальванометра 11— ДТА, подключенного к полюсам обеих термопар, регистрировать кривую ДТА. Изменение массы образца (кривая ТГ) регистрирует световой сигнал, усиленный системой линз 6 от освещенной оптической щели, укрепленной на коромысле весов 7. Для измерения скорости изменения массы служит катушка 10 с большим числом витков, подвешенная к коромыслу весов и расположенная в поле магнита 9. Силовое поле магнита

fi

6

Рис. V. 62. Схема дернватографа (а) и пример дериватограммы (б):

1 — печь; 2 — тигель для эталона; 3 — тигель Для образца; 4 — термопара; 5 — фарфоровая трубка; 6~ линза; 7 — весы; 8 — лампы; 9 — магиит; 10 -катушка; 1] — гальванометры; 12 — барабан; J3 — шаблон.

80 1Q0 ttMUH

индуцирует в движущейся катушке ток, напряжение которого пропорционально отклонению коромысла весов. Световой сигнал гальванометра 11 — ДТГ, подключенного к клеммам катушки, записывает на бумаге производную кривой ТГ.

Температуру и изменения массы оценивают по предварительно нанесенным на фотобумагу калибровочным линиям (горизонтальные линии I и II). Калибровку выполняют следующим образом: до начала съемки перед щелью барабана переключателем на панели дериватографа устанавливают так называемый шаблон 13, тот, который соответствует, в зависимости от выбранного температурного интервала опыта, максимальной температуре (125, 250, 500, 1000, 1500°С). Шаблон —это пластина, на которой через определенные расстояния расположены вертикальные щели. При вращении барабана через одинаковые промежутки времени зажигаются на короткое время лампы 8, расположенные по обоим краям щели в кожухе барабана, и освещают шаблон. Так горизонтальные линии калибровки делятся на минуты, что позволяет определить значение времени по абсциссе дериватограммы. Точки пересечения калибровочных линий с температурной кривой Т дают значения температуры, а с кривой ТГ — значения изменения массы (в зависимости от выбранной чувствительности, изменяемой переключателем на панели прибора, вся шкала изменения массы может соответствовать 20, 50, 100, 200, 500 и 1000 мг).

Вид получаемых кривых существенно зависит от характеристик образца и эталона, атмосферы печи, скорости нагревания, которую можно изменять, меняя программу нагревания. Конструкция дериватографа позволяет проводить опыт либо в воздушной атмосфере, либо в атмосфере инертного газа. Наиболее определены требования к эталону и материалу тигля. Инертное вещество, выбранное в качестве эталона, не должно быть гигроскопичным, в исследуемом интервале температур с ним не должно происходить никаких превращений, его теплоемкость и теплопроводность должны быть близки к исследуемому веществу. Например, при исследовании карбонатов кальция и магния эталоном служит MgO, металлов — Си, Ni, глин и силикатов — AI2O3. Тигель должен быть сделан из материала, с которым исследуемое вещество не взаимодействует во всей области нагревания. К дериватографу прилагаются тигли из специальной термостойкой пластмассы и набор платиновых тиглей разного размера, что позволяет менять количество анализируемого вещества. Навеска образца должна быть такой, чтобы полностью было покрыто углубление в тигле, в которое помещается термопара. Примерно такое же по объему количество эталона помещают во второй тигель. Если в распоряжении исследователя нет достаточного количества образца, тигель заполняют тщательно перемешанной смесью образца с эталоном. Подробно влияние каждого фактора на запись рассмотрено в специальной литературе по термическим методам анализа.

Здесь же можно отметить, что при отсутствии каких-либо рекомендаций условия съемки подбираются экспериментально так, чтобы получить наилучшее проявление и разделение эффектов иа кривых ДТА и ТГ. При сравнительном исследовании ряда веществ для получения сопоставимых результатов необходимо в каждом случае сохранять условия съемки одинаковыми (масса образца, размер и плотность упаковки частиц, материал тигля, эталон, атмосфера печи, скорость нагрева и записи, чувствительности гальванометров ДТА и ДТГ).

Качественную оценку дериватограммы производят на основании рассмотрения кривых ДТА и ДТГ. При сопоставлении их возможны три варианта.

1. Изменения наблюдаются только на кривой ДТА, кривая ДТГ не обнаруживает изменений (рис. V.63,а). Это означает, что в образце произошло какое-то физическое превращение (например, изменение фазового состояния, перекристаллизация) или химическая реакция, не сопровождающаяся изменением массы.

2. Обе кривые показывают изменения, причем ход кривых одинаков (рис. V. 63, б). Это свидетельствует о том, что нагревание образца сопровождается химическими превращениями, связанными с изменениями массы, и не происходит других химических или физических превращений.

3. Обе кривые обнаруживают изменения, но вид кривых различен (рис. V. 63, в и г). Это указывает на то, что участок ДТА, отличающийся по виду от соответствующего участка ДТГ, получен в результате наложения термических эффектов двух или нескольких химических реакций или физических превращений (штриховые линии).

Количественная оценка дериватограммы заключается в определении температуры наблюдаемых процессов и изменения массы, сопровождающего процессы. Для этого поступают следующим образом. В случае резких, линейно очерченных эффектов на кривой ДТА из той точки ее, где она изменяет свой ход (точка У на рис. V. 62,6), восстанавливают перпендикуляр к оси времени. Ордината пересечения перпендикуляра с температурной кривой Т (точка 2) дает значение температуры начала" процесса, ордината пересечения с кривой ТГ (точка 3)—изменение массы вещества при этой температуре. Так же поступают при определении температуры, окончания процесса.

Но описанный случай является идеализированным и на практике встречается крайне редко. Чаще всего отклонение дифференциальной кривой возрастает постепенно и базовая линия всегда более или менее отклонена от горизонтальной прямой *. В этом случае могут быть точно определены температуры минимумов, температуры же начала и конца процесса могут быть определены с ограниченной точностью следующим образом. К ДТА проводят касательные III, ПГ и IV, IV' и из точки их пересечения 4 восстанавливают перпендикуляр к оси времени, пересечение которого с кривой Т дает температуру начала процесса. Превращения, связанные с изменениями массы, точнее характеризовать температурами, определяемыми описанным способом на основании кривой ДТГ, а не ДТА, так как базовая линия кривой ДТГ после завершения какого-либо процесса всегда возвращается к горизонтальному положению.

* Основная п

страница 102
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257 258 259 260 261

Скачать книгу "Физическая химия" (6.95Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
строительные материалы лермонтов
линзы однодневные acuvue trueye tutti цветные линзы
накладки на пороги ниссан кашкай
наклейка на дверь такси

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(04.12.2016)