СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАЧЕСТВЕННОГО И КОЛИЧЕСТВЕННОГО СОСТАВА ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКИХ ЖИДКОСТЕЙ Российский патент 2002 года по МПК G01N21/67 

Изобретение относится к области спектрально-эмиссионного анализа и предназначено для количественного и качественного определения состава жидких электролитов.

Уровень техники
Известен способ для определения качественного и количественного состава электролитических жидкостей (электролитов), заключающийся в создании разряда между электродами и получении эмиссионного спектра исследуемого электролита [1].

Наиболее близким из известных технических решений является способ получения эмиссионных спектров, заключающийся в создании разряда между электродами и регистрации эмиссионного спектра исследуемого электролита спектральным анализатором [2].

Недостатком известного способа является влияние воздушного пространства между электродами на эмиссионный спектр исследуемого вещества при создании разряда между анализируемым электролитом и внешним электродом, что сказывается на качестве анализа.

Сущность предложения
Целью предложения является устранение указанного недостатка, а именно повышение точности анализа за счет устранения влияния воздушного промежутка между электродами.

Цель достигается тем, что в предложенном способе для проведения качественного и количественного анализа электролитических жидкостей (электролитов) с помощью электрического напряжения около 800 вольт в локальном объеме электролита создается область повышенной плотности тока, сопровождаемой испарением электролита в этой области и появлением в нем разряда.

Способ определения качественного и количественного состава электролитических жидкостей заключается в создании электролитического разряда в электролите между электродами и измерении эмиссионных спектров электролита для определения качественного и количественного состава электролита.

Новым в нем является то, что электрический разряд формируют в электролите в области отверстия диафрагмы, разделяющей электроды в кювете, при этом кювета и диафрагма выполнены из диэлектрического материала.

Эмиссионный спектр исследуемого образца попадает в спектральный анализатор для определения качественного и количественного состава исследуемого электролита.

На фигуре 1 показана блок схема устройства, реализующая предложенный способ определения качественного и количественного состава электролита. Она содержит кювету 1 с электродами 2 и 3, источник напряжения 4, диафрагму с отверстием 5, оптические окна 6 и 7, спектральный анализатор, содержащий монохроматор 8, фотоэлектронный умножитель 9, блок с интерференционными фильтрами 10 и фотоумножитель 11.

На электроды 2 и 3, расположенные в кювете с электролитом 1, подается напряжение от источника 4. Диафрагма 5 установлена в центре кюветы так, что разделяет электроды и исследуемый электролит. Монохроматор 8 и фотоумножитель 9 установлены на торце кюветы 1 с оптическим окном 6, а блок интерференционных фильтров 10 и фотоумножитель 11 установлены с противоположного торца кюветы 1 напротив оптического окна 7.

Способ определения и работа устройства
Способ определения качественного и количественного состава электролитических жидкостей состоит в методе получения разрядного облака исследуемого вещества, используемого дня проведения эмиссионного анализа. Пропущенный между электродами (через электролит) ток имеет наибольшую плотность в области отверстия диафрагмы. Плотность тока устанавливается такой величины, чтобы вызвать испарение исследуемого электролита и ионизацию его паров. Образующийся светящийся объем паров электролита в области отверстия (диаметром около 1 мм) диафрагмы является источником излучения для проведения эмиссионного анализа.

Устройство работает следующим образом. В кювету 1 через отверстие ввода заливается электролит. На электроды 2 и 3 подается напряжение 800 вольт от источника напряжения 4. В области отверстия диафрагмы 5 возникает разряд, излучение которого попадает через оптические окна кюветы на входную щель монохроматора. На выходе монохроматора регистрируется спектр излучения разряда. Через оптическое окно 7 излучение разряда на отдельных длинах волн выделяется интерференционными фильтрами и регистрируется фотоприемником. В качестве иллюстрации на фигуре 2 представлен градуировочный график для определения натрия в электролите (0,1 М NH₄NO₅), полученный предложенным способом.

Литература.

1. Journal of analytical atomic spectrometry, 1994, v. 9, N 3, p. 345-349.

2. А.с. СССР N 697889, A.

Способ относится к спектрально-эмиссионному анализу. Электрический разряд формируется в области диафрагмы, разделяющей электроды в кювете с электролитом. Кювета и диафрагма выполнены из диэлектрического материала. При напряжении 800 В между электродами в области отверстия диафрагмы диаметром 1 мм создается электрический разряд, эмиссионный спектр которого регистрируется спектральным анализатором. Технический результат - повышение точности анализа. 2 ил.

Способ определения качественного и количественного состава электролитических жидкостей, заключающийся в создании электрического разряда в электролите между электродами и измерении эмиссионных спектров излучения электролита для определения качественного и количественного состава электролита, отличающийся тем, что электрический разряд формируют в электролите в области отверстия диафрагмы, разделяющей электроды в кювете, при этом кювета и диафрагма выполнены из диэлектрического материала.