。
用EDTA配位滴定的方法測水的硬度 原理 含有鈣、鎂離子的水叫硬水。測定水的總硬度就是測定水中鈣、鎂離子的總含量,可用EDTA配位滴定法測定:
滴定前: M + EBT M-EBT (紅色) 主反應: M + Y MY
終點(diǎn)時(shí): M-EBT + Y MY + EBT
(紅色) (藍色)
滴定至溶液由紅色變?yōu)樗{色時(shí),即為終點(diǎn)。
滴定時(shí),Fe3+、Al3+等干擾離子可用三乙醇胺予以掩蔽;Cu2+、Pb2+、Zn2+等重屬離子,可用KCN、Na2S或巰基乙酸予以掩蔽。
水的硬度有多種表示方法,本實(shí)驗要求以每升水中所含Ca2+、Mg2+總量(折算成CaO的質(zhì)量)表示,單位mg·L-1。
有賣(mài)硬度測試劑的
用密瓦基的CD筆
缺點(diǎn):對魚(yú)缸中的飼養水監控請不要使用CD筆.
CD筆可對自來(lái)水進(jìn)行測試.經(jīng)過(guò)處理的水可以養魚(yú)的水CD筆的讀數指導意義不大.所謂導電率指的是電依靠水中固體物質(zhì)進(jìn)行傳導的功率,有時(shí)在養水缸或養缸中電導率不低,但碳酸鹽硬度并不高,而要養魚(yú)肯定不是用純凈水養所以電導率不可能低.
用洛黑T滴定法來(lái)測量
市面上買(mǎi)的測試筆一般是針對導電度來(lái)測量的。原水可以用它來(lái)測量然后轉換,經(jīng)過(guò)處理的水再用那筆來(lái)測量就沒(méi)有實(shí)際意義了。也就是說(shuō)經(jīng)過(guò)處理的水導電度和硬度已經(jīng)不成那個(gè)轉換表中的比例了。測量硬度是用洛黑T滴定法來(lái)測量的。
水分測定方法有許多種,常采用的水份測定方法如下:
1、熱干燥法:
①常壓干燥法(此法用的廣泛);
②真空干燥法(有的樣品加熱分解時(shí)用);
③紅外線(xiàn)干燥法;
④真空器干燥法(干燥劑法);
2、蒸餾法
3、卡爾費休法
4、水分活度AW的測定
下面我們分別講述測定水分的方法。
常規標準法就是102度正負3度的烘箱,操作麻煩,繁瑣、測試時(shí)間長(cháng),第二種方法是常用的冠亞快速水分儀檢測法,操作簡(jiǎn)單、測試方便,測試樣品3分鐘左右,以上兩種方法可以根據需要進(jìn)行選擇。
一、常采用的水份測定方法:1、熱干燥法:①常壓干燥法(此法用的廣泛);②真空干燥法(有的樣品加熱分解時(shí)用);③紅外線(xiàn)干燥法(此法用的廣泛);④真空器干燥法(干燥劑法);2、蒸餾法3、卡爾費休法4、水分活度AW的測定二、熱干燥法1、常壓干燥法(1)特點(diǎn)與原理特點(diǎn):此法應用最廣泛,操作以及設備都簡(jiǎn)單,而且有相當高的精確度。
原理:食品中水分一般指在大氣壓下,100℃左右加熱所失去的物質(zhì)。但實(shí)際上在此溫度下所失去的是揮發(fā)性物質(zhì)的總量,而不完全是水。
(2)干燥法必須符合下列條件(對食品而言):水分是唯一揮發(fā)成分水分揮發(fā)要完全食品中其它成分由于受熱而引起的化學(xué)變化可以忽略不計。高糖高脂肪食品不適應只看符合上面三點(diǎn)就可采用烘箱干燥法。
烘箱干燥法一般是在100~105℃下進(jìn)行干燥。(3)烘箱干燥法的測定要點(diǎn)取樣(稱(chēng)樣):注意防止水分的變化干燥條件的選擇三個(gè)因素:①溫度;②壓力(常壓、真空)干燥;③時(shí)間。
(一般是溫度對熱不穩定的食品可采用70~105℃;溫度對熱穩定的食品采用120~135℃。)(4)操作方法清洗稱(chēng)量皿→烘至恒重→稱(chēng)取樣品→放入調好溫度的烘箱(100~105℃)→烘1.5小時(shí)→于干燥器冷卻→稱(chēng)重→再烘0.5小時(shí)→稱(chēng)至恒重(兩次重量差不超過(guò)0.002g即為恒重)計算:水分=G2-G1/W固形物(%)=100-水分%G1——恒重后稱(chēng)量皿重量(g)G2——恒重后稱(chēng)量皿和樣品重量(g)W——樣品重量(g)(5)烘箱干燥法產(chǎn)生誤差的原因樣品中含有非水分易揮發(fā)性物質(zhì)(酒精、醋酸、香精油、磷脂等);樣品中的某些成分和水分的結合,使測的結果偏低(如蔗糖水解為二分子單糖),主要是限制水分揮發(fā);食品中的脂肪與空氣中的氧發(fā)生氧化,使樣品重量增重;在高溫條件下物質(zhì)的分解(果糖對熱敏感);被測樣品表面產(chǎn)生硬殼,妨礙水分的擴散;尤其是對于富含糖分和淀粉的樣品;烘干到結束樣品重新吸水。
2、真空干燥法(1)原理:利用較低溫度,在減壓下進(jìn)行干燥以排除水分,樣品中被減少的量為樣品的水分含量。本法適用于在100℃以上加熱容易變質(zhì)及含有不易除去結合水的食品。
其測定結果比較接近真正水分。(2)操作方法準確稱(chēng)2.00~5.00g樣品→于烘至恒重的稱(chēng)量皿→至真空烘箱→70℃、真空度93.3~98.6KPa(700~740mmHg)→烘5小時(shí)→于干燥皿冷卻→稱(chēng)至恒重計算:水分=G/WG——樣品中干燥后的失重(g)W——樣品重量(g)真空干燥法測水分,一般用于100℃以上容易變質(zhì)、破壞或不易除去結合水的樣品,如糖漿、味精、砂糖、糖果、蜂蜜、果醬和脫水蔬菜等樣品都可采用真空干燥法測定水分。
二、蒸餾法測定水分(迪安—斯達克)蒸餾發(fā)出現在二十世紀初,當時(shí)它采用沸騰的有機液體,將樣品中水分分離出來(lái),此法直到如今仍在適用。(1)原理:把不溶于水的有機溶劑和樣品放入蒸餾式水分測定裝置中加熱,試樣中的水分與溶劑蒸汽一起蒸發(fā),把這樣的蒸汽在冷凝管中冷凝,由水分的容量而得到樣品的水分含量。
(2)步驟準確稱(chēng)2.00~5.00g樣品→于250ml水分測定蒸餾瓶中→加入約50~75ml有機溶劑→接蒸餾裝置→徐徐加熱蒸餾→至水分大部分蒸出后→在加快蒸餾速度→至刻度管水量不在增加→讀數(3)計算:水分=V/WV——刻度管中水層的容量mlW——樣品的重量(g)(4)常用的有機溶劑及選擇依據常用的有機溶劑有比水清的,也有比水重的。苯甲苯二甲苯CCl4密度0.880.860.861.59沸點(diǎn)80℃80℃140℃76.8℃(5)選擇依據:對熱不穩定的食品,一般不采用二甲苯,因為它的沸點(diǎn)高,常選用低沸點(diǎn)的有機溶劑,如苯。
對于一些含有糖分,可分解釋放出水分的樣品,如脫水洋蔥和脫水大蒜可采用苯,要根據樣品的性質(zhì)來(lái)選擇有機溶劑。(6)蒸餾法的優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):熱交換充分;受熱后發(fā)生化學(xué)反應比重量法少;設備簡(jiǎn)單,管理方便缺點(diǎn):水與有機溶劑易發(fā)生乳化現象;樣品中水分可能完全沒(méi)有揮發(fā)出來(lái);水分有時(shí)附在冷凝管壁上,造成讀數誤差;對分層不理想,造成讀數誤差,可加少量戊醇或異丁醇防止出現乳濁液。
三、卡爾—費休法---國家標準測微量水分(1)原理:在水存在時(shí),即樣品中的水與卡爾費休試劑中的SO2與I2產(chǎn)生氧化還原反應。但該反應是個(gè)可逆反應,當硫酸濃度達到0.05%以上時(shí),即能發(fā)生逆反應。
如果我們讓反應按照一個(gè)正方向進(jìn)行,需要加入適當的堿性物質(zhì)以中和反應過(guò)程中生成的酸。經(jīng)實(shí)驗證明,在體系中加入吡啶,這樣就可使反應向右進(jìn)行。
I2+SO2+H2O+3吡啶+CH3OH2氫碘酸吡啶+甲基硫酸吡啶I2︰SO2︰C5H5N=1︰3︰10(2)卡爾費休試劑的配制與標定若以甲醇作溶劑,則試劑中I2、SO2、C5H5N(含水量在0.05%以下)三者的克分子數比例為I2︰SO2︰C5H5N=1︰3︰10這種試劑有效濃度取決于碘的濃度。新配制的試劑其有效濃度不斷降低,其原因是由于試劑中各組分本身也含有一些水分,但試劑濃度降低的主要原因是由一些副反應引起的,較高消耗了一部分碘。
(3)配制:稱(chēng)85gI2→于干燥的有塞棕色燒瓶中→加670ml無(wú)水CH3OH→塞上瓶塞→振搖使I2全部溶解→加270ml吡啶→混勻→于冰水浴冷卻→。
近年來(lái),調查與研究地下水所采用的技術(shù)方法有很大發(fā)展。其總的發(fā)展趨勢是定量化、自動(dòng)化。除了應用歷史較長(cháng)的地球物理勘探方法以外,在水文地質(zhì)調查與研究中引入了遙感技術(shù)、數學(xué)地質(zhì)及同位素技術(shù)。這些新的技術(shù)方法,不僅能使地下水調查實(shí)現高效率、低成本,而且有力地推動(dòng)了水文地質(zhì)學(xué)向定量化的嚴密科學(xué)發(fā)展。
(1)地球物理勘探方法。地球物理勘探方法的實(shí)質(zhì)是通過(guò)測定各種物理性質(zhì)(如電阻率、磁性、密度),以間接判斷地面以下各種地質(zhì)一水文地質(zhì)體。與常現水文地質(zhì)測繪、勘探及試驗工作配合使用、能夠大大節省工作量及費用,提高水文地質(zhì)調查的效率。在水文地質(zhì)工作中應用最廣的是地面電法及電測井;此外,放射性測井、地震,磁法也有所應用。
在水文地質(zhì)調查中應用物探方法成功與否的關(guān)鍵,在于根據不同條件及目的要求選擇適合的物探方法,以及結合地質(zhì)一水文地質(zhì)條件對物探成果進(jìn)行合理解釋。
(2)遙感技術(shù)。遙感技術(shù)是建立在目標物體電磁波輻射理論之上的。不同的地質(zhì)一水文地質(zhì)體,發(fā)射、吸收、反射一透射的電磁波波長(cháng)與頻率不同,因此,可根據飛行器上傳感器感知的電磁波特征加以判別。
根據所利用波段及采用的感應方法不同,有不同遙感方法,如航空攝影,多波段(多光譜)測量,紅外探測,微波測量等。目前在水文地質(zhì)調查中常用的是航空攝影,多波段測量及紅外探測。主要用來(lái)解決水文地質(zhì)調查中劃分巖性、確定地質(zhì)構造、調查地貌、植被及地表水、調查地下水,并取得各種水文地質(zhì)參數等方面的問(wèn)題。
遙感技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是能夠同時(shí)取得大范圍的大量信息,擴大人的視野便于進(jìn)行宏觀(guān)分析;便于重復取得同一地區不同時(shí)期的信息,掌握現象的動(dòng)態(tài);收集資料迅速全面,不受地形阻隔的影響,對于穿越條件不利的高山、沙漠、森林、沼澤地區,同樣可以進(jìn)行。與常規調查相結合,可以大大降低野外調查的工作量與成本。目前存在的問(wèn)題是,定量解譯還有待研究改進(jìn)。
(3)同位素技術(shù)。目前水文地質(zhì)研究中應用同位素技術(shù)主要解決下列問(wèn)題:
l)利用放射性環(huán)境同位素(如14C、3H等)測定地下水年齡。
2)利用穩定環(huán)境同位素(如2H)研究地下水的起源與形成過(guò)程。
3)利用穩定環(huán)境同位素(如12C/13C)研究水中化學(xué)組分的來(lái)源。
4)利用放射性同位素(如3H、14C等)示蹤研究地下水運動(dòng)及水文地質(zhì)過(guò)程。
5)利用井的示蹤試驗及人工放射源測定水文地質(zhì)參數。
在采用同位素方法解決水文地質(zhì)問(wèn)題時(shí),必須緊密結合水文地質(zhì)條件,與常規水化學(xué)研究配合,才能得出比較符合實(shí)際的結論。
(4)數學(xué)地質(zhì)。數學(xué)地質(zhì)是隨著(zhù)地質(zhì)學(xué)的定量化和電子計算機在地質(zhì)學(xué)中的應用而誕生的一門(mén)邊緣科學(xué),可用于研究和解決各種地質(zhì)問(wèn)題,從地質(zhì)、水文地質(zhì)現象的統計分析到地質(zhì)、水文地質(zhì)過(guò)程的計算機模擬。自20世紀60年代開(kāi)始形成到現在,發(fā)展很快。目前,在地質(zhì)、水文地質(zhì)工作中常用的數學(xué)地質(zhì)方法有:趨勢面分析、回歸分析、聚類(lèi)分析、判別分析、因子分析、頻譜分析和數字濾波,以及地質(zhì)、水文地質(zhì)過(guò)程的計算機模擬等。
對某一地下水系統,或對某一水文地質(zhì)過(guò)程加以抽象,建立概念模型,然后轉為物理模型或數學(xué)模型,以模擬所研究客體的功能與演變,這是現代水文地質(zhì)學(xué)廣泛采用的辦法。隨著(zhù)計算機模擬應用日益廣泛,系統理論引進(jìn)水文地質(zhì)學(xué)以后,建立了包括地下水在內的水資源管理模型,能夠更為有效地規劃開(kāi)發(fā)及管理地下水資源。
電子計算機的應用以及數學(xué)地質(zhì)方法的引入,使地質(zhì)、水文地質(zhì)工作者從費時(shí)繁重的統計計算工作中解脫出來(lái),使定量分析錯綜復雜的地質(zhì)、水文地質(zhì)過(guò)程成為可能。定量描述模型的建立,使得在悠久地質(zhì)年代中發(fā)生的地質(zhì)過(guò)程,以及在多種因素影響下變動(dòng)的水文地質(zhì)過(guò)程,可以模擬重視,從而有可能進(jìn)行較為可靠的水文地質(zhì)預測。
在線(xiàn)式水分測定方法,主要應用于生產(chǎn)實(shí)時(shí)連續動(dòng)態(tài)測定物料水分,適用于卡車(chē)、皮帶、輸送帶、烘干機、攪拌機、燒結機、料斗、儲料倉、管道、螺旋輸送機、溜槽、礦槽等各種工況下的原料水分檢測、生產(chǎn)過(guò)程水分檢測及產(chǎn)品質(zhì)量控制。實(shí)驗室水分測定方法,主要應用于快速測定樣品的水分,適用于學(xué)校、科研院所和檢測單位的實(shí)驗室中樣品水分測量。
一、在線(xiàn)式水分測定方法
在線(xiàn)式水分測定方法,包括MOSYE在線(xiàn)微波水分測定儀、MS-580在線(xiàn)近紅外水分測定儀、在線(xiàn)紅外水分測定儀和在線(xiàn)中子水分測定儀。
1、在線(xiàn)微波水分測定儀
在線(xiàn)微波水分測定儀,又分為接觸式和非接觸式在線(xiàn)微波水分測定儀。接觸式在線(xiàn)微波水分測定儀MS-100系列,采用獨特的微波時(shí)差法技術(shù),內置了多種研發(fā)的專(zhuān)利軟件算法,結合德國先進(jìn)的制造工藝,從而形成了獨有的技術(shù)優(yōu)勢。非接觸式在線(xiàn)微波水分測定儀MS-590,采用當今全球最新的多頻譜硬件技術(shù)和獨特模糊數據分析的專(zhuān)利算法結合數據模型結構,可實(shí)現含水率與密度完全獨立測量,互不影響,是目前全球最新最先進(jìn)的穿透式多譜頻微波水分儀。
2、在線(xiàn)近紅外水分測定儀
在線(xiàn)近紅外水分測定儀MS-580,采用最新的多頻譜近紅外硬件技術(shù)和獨特的專(zhuān)利算法結合數據模型結構實(shí)現在線(xiàn)含水率測量,是目前全球最新最先進(jìn)的近紅外水分儀。
3、在線(xiàn)紅外水分測定儀
在線(xiàn)紅外水分測定儀,基于水吸收特定波長(cháng)紅外線(xiàn)的原理,對多組分物料有很好的測水選擇性,非常適宜連續在線(xiàn)、非接觸的水分測量。采用紅外技術(shù)可以從根本上避免傳統水分儀接觸式探頭的磨損或放射源探頭的核輻射,確保安全穩定、快速準確、持久可靠。
4、在線(xiàn)中子水分測定儀
在線(xiàn)中子水分測定儀的檢測原理是基于中子對水分中的H元素敏感,H元素可以使中子發(fā)生慢化,而其它物質(zhì)則是幾乎沒(méi)有這一過(guò)程。由于在線(xiàn)中子水分測定儀使用的是放射源的,所以現在逐漸被淘汰,并淡出市場(chǎng)。
二、實(shí)驗室水分測定方法
實(shí)驗室水分測定方法,包括卡爾·費休水分測定儀、庫侖水分儀、露點(diǎn)水分儀。
1、卡爾·費休法。屬經(jīng)典方法,又稱(chēng)為微量水分測定儀,其主要應用于水分值含量較低的樣品檢測,經(jīng)過(guò)改進(jìn),大大提高了準確度,擴大了測量范圍。
2、露點(diǎn)水分測定儀。操作簡(jiǎn)便,儀器不復雜,所測結果一般令人滿(mǎn)意,常用于永久性氣體中微量水分的測定。但此法干擾較多,一些易冷換氣體特別在濃度較高時(shí)會(huì )比水蒸氣先結露產(chǎn)生干擾。
3、庫侖水分測定儀。常用來(lái)測定氣體中所含水分。此法操作簡(jiǎn)便,應答迅速,特別適用于測定氣體中的痕量水分。如果用一般的化學(xué)方法測定,則是非常因難的事情。但電解法不宜用于堿性物質(zhì)或共軛雙烯烴的測定。
4、鹵素水分測定儀,是一種新型快速的水分檢測儀器。采用環(huán)形鹵素燈加熱,智能化操作。能快速均勻地干燥樣品,獲得準確的水份測定結果清晰的水份測定信息顯示能實(shí)現直觀(guān)、簡(jiǎn)單、方便地儀器操作。
褐煤,又名柴煤,是煤化程度最低的礦產(chǎn)煤。一種介于泥炭與瀝青煤之間的棕黑色、無(wú)光澤的低級煤,水分介于20%-50%之間,屬于不可再生資源。化學(xué)反應性強,在空氣中容易風(fēng)化,在干燥環(huán)境中容易自燃,因此不易長(cháng)時(shí)間儲存和遠距離運輸,燃燒時(shí)對空氣污染嚴重。由于優(yōu)質(zhì)煤幾乎被采空,褐煤已成為我國主要使用的煤,然而褐煤的煤化程度太低,造成燃燒時(shí)會(huì )有大量的黑灰飄在空中,如果不經(jīng)過(guò)洗煤處理和提煉,大量使用劣勢褐煤會(huì )導致我國環(huán)境污染問(wèn)題日益嚴重。
由于褐煤燃燒時(shí)會(huì )產(chǎn)生重大污染,故在工業(yè)上運用褐煤,需要對褐煤進(jìn)行提質(zhì)處理,經(jīng)過(guò)褐煤提質(zhì),褐煤的水分將從減少到10%左右,經(jīng)測試發(fā)熱量提升約50%。工業(yè)上檢測褐煤提質(zhì)的效果主要在于檢測褐煤提質(zhì)后的水分,如果能達到10%左右,就算合格產(chǎn)品,水分過(guò)高就需要進(jìn)行返工處理。對于褐煤的水分測定,常用的測定方式有兩種,一種是在線(xiàn)檢測,一種是離線(xiàn)檢測。
1、離線(xiàn)水分檢測
離線(xiàn)檢測就是我們常說(shuō)的取樣分析法,從現場(chǎng)取得樣品后送至實(shí)驗室檢測,該方法測量精度高,缺點(diǎn)是測量成本大,等待時(shí)間長(cháng),不利于連續化生產(chǎn)處理。
2、在線(xiàn)水分檢測
在線(xiàn)檢測就是通過(guò)直接或者間接的方法來(lái)測定褐煤含水量,在以往的工藝中,在線(xiàn)檢測法由于其精度不高,雖然能進(jìn)行連續性生產(chǎn),但是拉低了褐煤提質(zhì)的成品率。
由于褐煤提質(zhì)需要進(jìn)行高精度的在線(xiàn)檢測,才能保證生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)速度。目前市面上一般的水分儀顯然不能滿(mǎn)足這一需求,而來(lái)自德國默斯進(jìn)口在線(xiàn)水分儀能夠實(shí)現這一要求。根據不同工況,煤中在線(xiàn)水分含量有不同的測定方法。比較常見(jiàn)的有無(wú)鋼絲的皮帶上煤炭及其配比原料的在線(xiàn)含水量測定法和料倉內、下料口、斗內對煤粉的在線(xiàn)含水量測定法。
1、無(wú)鋼絲的皮帶上煤炭及其配比原料的在線(xiàn)含水量測定方法
在型煤的生產(chǎn)過(guò)程中,煤的燃值、揮發(fā)性、水份、粘合性是影響其質(zhì)量的主要因素。其中水份的配比是其品質(zhì)的重要因素之一。因此在型煤生產(chǎn)過(guò)程中,需對干燥機入料與出料口的煤粉和煤粒進(jìn)行水分檢測。
德國默斯MS-580 煤粉近紅外水分儀和MS-590煤粉和原煤微波水分儀,專(zhuān)門(mén)型煤廠(chǎng)型煤配比在線(xiàn)水分檢測量身定制,特別適合無(wú)鋼絲的皮帶上測量煤炭、及其配比原料的含水量。
2、料倉內、下料口、斗內對煤粉進(jìn)行在線(xiàn)水分測定方法
煤質(zhì)在線(xiàn)分析包含:灰分、水分、熱值等重要指標。為了消除水分對灰分測定結果的影響。1%的水分約相當于 0.2%的灰分測定偏差。假定煤質(zhì)水分在 5%~10%之間,則水分變化引起的灰分測定偏差為 ±1.0%。水分和灰分儀配合使用,由于微波水分儀測量精度可達±0.2%,由水分引起的灰分測量誤差可忽略不計,可以大大提高灰分測量精度。
德國默斯MS-101(102)系列接觸式煤粉微波水分儀,專(zhuān)門(mén)為型煤廠(chǎng)型煤配比在線(xiàn)水分檢測量身定制,特別適合在料倉內、下料口、斗內對煤粉進(jìn)行在線(xiàn)水分測量。
用拉脫法測水的表面張力系數
[實(shí)驗原理]
液體具有盡量縮小其表面的趨勢,就象液體表面是一張拉緊了的橡皮膜一樣。我們把這種沿著(zhù)表面的、收縮液面的力稱(chēng)為表面張力。
設想在液面上有一長(cháng)為L(cháng)的線(xiàn)段,那么表面張力的作用就表現在線(xiàn)段L兩邊的液面以力F相互作用,F的方向垂直于線(xiàn)段L,且與液面相切,大小與L 的長(cháng)度成正比,即:
F=aL (11-1)
式中a為液體的表面張力系數,它在數值上等于作用于液體表面單位長(cháng)度上的力,它的單位為N.m-1。表面張力系數a的大小與液體的性質(zhì)、溫度和所含的雜質(zhì)有關(guān)。
如圖力-8所示,將金屬絲框垂直浸入水中潤濕后往上提起,此時(shí)金屬絲框下面帶出一水膜。該膜有著(zhù)兩個(gè)表面,每一表面與水面相交的線(xiàn)段上都受到大小為F= Al,方向豎直向下的表面張力的作用。要把金屬絲框從水中拉脫出來(lái),就必須在金屬絲框上加一定的力F。當水膜剛要被拉斷時(shí),則有
F=mg+2al (11-2)
式中mg為金屬絲框和水膜所受的重力。根據上式有:
a=(F-mg)/2l (11-3)
由上式可見(jiàn),只要測量金屬絲框的寬度L和F-mg的值,就可算出水的表面張力系數,其中F-mg是通過(guò)焦利氏秤來(lái)稱(chēng)量的(不單獨測F);測量出彈簧的倔強系數K,再根據胡克定律式(力-8)就可以求出F-mg的值。
[實(shí)驗儀器]
焦利氏秤,金屬絲框,砝碼(100、500 mg各1,200 mg2個(gè)),玻璃皿,鑷子,游標尺,
室溫計,蒸餾水,酒精,藥棉
[實(shí)驗內容]
1、測量彈簧的倔強系數
(1) 熟讀有關(guān)焦利氏秤的使用說(shuō)明,調節好焦利氏秤,并掛上砝碼盤(pán)和金屬絲框。
(2) 使焦利氏秤"三線(xiàn)對齊",從游標上讀出未加砝碼時(shí)的位置坐標X0。
(3) 在砝碼盤(pán)內逐次添加相同的小砝碼Δm(取Δm=100mg)。直到m=900mg,每增添一只砝碼,都要調節升降旋鈕G,使焦利氏秤重新到達"三線(xiàn)對齊",再分別讀出其位置坐標Xi。
(4) 用逐差法處理所測數據,求出彈簧的倔強系數K,并算出誤差。
2、測量純水的表面張力系數
注意:(1)金屬絲框、玻璃皿和其中的蒸餾水必須保持潔凈,不可用手觸摸。
(2)實(shí)驗時(shí),焦利氏秤的反射鏡在上下運動(dòng)時(shí)不可和旁邊的玻璃管接觸。
(3)測量X時(shí)應隨時(shí)檢查零點(diǎn)讀數X0有無(wú)變化。
(4)金屬線(xiàn)框拉脫水面瞬間必須保持水平,否則該數據無(wú)效。
(5)焦利氏秤的彈簧最大負荷為15g,不得超過(guò),更不可用力拉長(cháng),以免損壞。
[數據處理]
1、測量彈簧的倔強系數
2、測量水的表面張力系數
3、和附表13給出該溫度時(shí)的標準值比較。
或者
水硬度測試用比色法最簡(jiǎn)單,市場(chǎng)上有不少這類(lèi)產(chǎn)品,現列出一種供參考。
水硬度快速測定試劑盒 檢測范圍:0。00--500mg/L 價(jià)格:150元/盒 產(chǎn)品詳細說(shuō)明: 本產(chǎn)品充分體現了快速分析的基礎,無(wú)論使用目視比色法或滴定法都能快速得到可靠的結果,如同一個(gè)便攜式實(shí)驗室,可實(shí)時(shí)實(shí)地進(jìn)行常規水質(zhì)檢測,可明顯節省時(shí)間及費用。
●測試范圍: 測定水樣中的鈣鹽含量 適用于所有水質(zhì)含鈣濃度范圍。 ●產(chǎn)品特點(diǎn) ☆采用目視比色法或滴定法測量,操作簡(jiǎn)便。
☆2~10分鐘即可完成一個(gè)水樣的分析,快速高效。 ☆測定結果可靠。
☆所有試劑及附件均內置,無(wú)需另行準備。 ☆分析費用低。
☆體積小,重量輕,攜帶方便。 ☆適用于海、淡水的實(shí)時(shí)實(shí)地水質(zhì)測試。
●操作方法 ?滴定法 水的硬度是指水中鈣含量,即每升水含氧化鈣10毫克為1度(1°DH)。除用DH表述外,還有氧化鈣(mg/L)、碳酸鈣(mg/L)以及毫摩爾(mmol/L)等表述方法。
下表列出由DH換算其他表述方法,即把DH數乘表中對應的值即可。 表述 硬度 氧化鈣 碳酸鈣 毫摩爾 方法 (DH) (mg/L) (mg/L) (mmol/L) 對應值 1 10 17。
86 0。178 注:DH表示德國硬度。
●測試方法:用水樣將比色管沖洗數次,再取水樣至管的刻度處,加硬度試劑(Ⅰ)6滴搖勻,加試劑(Ⅱ)少許搖勻(此時(shí)水樣顯紅色),然后滴加試劑(Ⅲ),邊加邊搖,滴至水色由紅變藍為止,記下試劑(Ⅲ)用的滴數。 ●計算方法:鈣硬度=F*試劑(Ⅲ)的滴數。
(F:換算因子,F=0。51) ●裝箱明細:鈣硬度試劑(Ⅰ) (Ⅱ)各1瓶、(Ⅲ)2瓶、試管1支、滴管1支、測試卡1張、玻璃勺1只。
●注意: 部分指標可能有特殊的操作要求,請使用前認真閱讀比色卡背面的說(shuō)明。 大些的水族商店也有水硬度試劑出售,你不妨去那里了解一下。
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