Изобретение относится к способам регистрации количества прибавляемой жидкости в тех случаях лабораторной практики, когда существует необходимость в автоматической записи прибавляемых количеств лсидкости, например в процессе титрования. В известных приборах (так называемых титриграфах) для решения этой задачи применяют дозирующее устройство (например, микронасос), приводимое в движение мотором, каждый оборот которого. соответствует прибавлению определенных количеств жидкости. Вращение мотора связывается при помощи той или иной механической передачи с движением бумаги и на одной из осей записывается количество прибавленного раствора. Такой способ требует очень четкой и воспроизводимой работы дозирующего устройства; последнее должно быть выцолнено и откалибровано с большой точностью, что особенно трудно, когда количества добавляемой жидкости небольшие, порядка долей мл.
С целью повышения точности и упрощения аппаратурного оформления способа предложено регистрировать количества добавляемой к системе жидкости таким образом. В эту жидкость вводят полярографически активное вещество, которое способно восстанавливаться или окисляться на ртутном капельном электроде, и измеряют величину предельного тока этого вещества, по которой судят о количестве
прибавляемой лсидкости. Величина предельного тока полярографической метки (п. м.) регистрируется известными способами. Вследствие того, что в данном случае нет необходимости иметь полную полярографическую кривую и задача сводится к определению только величины предельного тока, в таком случае можно применять простейшую полярографическую (вернее, амперметрическую) установку. Напряжение, необходимое для получения предельного тока п. м., задается на электроды реостатом. Для автоматической записи используется самопишущий прибор (например, Н-373).
Вещество для п. м. должно обладать следующими свойствами: восстанавливаться на ртутном капельном электроде (желательно не в очень отрицательной области потенциалов) или окисляться; обладать достаточно большой растворимостью в жидкости; не должно реагировать ни с одним из компонентов системы; характеристики п. м. быть достаточно постоянными в присутствии всех комионентов системы.
В случае водных растворов (а также водноспиртовых, воднодиоксановых и т. п.) наиболее полно этим требованиям удовлетворяют соли Т1; для неводных растворов в каждом коикретном случае в качестве п. м. может быть
легко найдено подходящее органическое вещество.
В полярографической (амперметрической) установке может быть иснользован любой регистрирующий нрибор, а в качестве индикаторного электрода желательно брать быстрокапающий (0,15-0,25 сек) электрод.
Ниже приводится пример использования метода п. м. - автоматическая запись во времени добавленного объема титранта при титровании до конечной точки.
На титрометре 7-77-1-1 (Венгрия) титровали три раствора различной концентрации до заданной конечной точки (рН 7,0). В бюретке находился раствор КОН п. м. TlNOs, полярограф - ПЭ-312 ЦЛА, скорость движения бумаги 1 мм1сек, чувствительность 2 мка на всю щкалу, капельный электрод - короткопериодный, с лампочкой для отрыва капель (0,18 сек), напряжение поляризации, соответствующее (Предельному току Т1+-0,91, затем его перемещивают в ячейке магнитной мещалкой (780 об/мин). Для устранения влияния перемещивания на образование и отрыв ртутных капель капельный электрод помещают в полиэтиленовый чехол. Нормальность (N) растворов HNOs определяют следующим образом.
,
С2
но a - VCl - Сз
одставив (2) в (1), имеем
,,с.-,
.
с, - с.
Если , то получим
(2, а)
а V
Cl С-2 С (3,а)
N
этих формулах: а - количество добавленного титранта (КОН),
с - нормальность титранта (1,0 н.).
первоначальный объем титруемой жидкости (раствор HNOs) в ячейке, равный 50 мл,
концентрация п. м. (TlNOg) в титранте, равна 5 ,
то же, в ячейке после окончания титрования.
Добавляемый объем а определяют по (2,а); нормальность HNOs - по (З.а).
Из величины предельного тока Т1 по калибровочному графику находят для взятых растворов HNOa: Са 4,70 2,65-10- и 1,85 10-4М, что дает Л 9,4 10-з; 5,3 10-з; 3,7 10-зМ и соответственно а 0,470; 0,265 и
0,185лл.
Применение предлагаемого способа позволяет в данном случае легко преобразовать изменение неэлектрической величины - объема прибавляемого титранта в изменение электрической величины, силы тока (способ можно использовать и для рещения других аналогичных задач). Вместо ртутнокапельного электрода можно брать и другие типы электродов (ртутный электрод с постоянной по величине
поверхностью и твердые микроэлектроды).
Вследствие высокой чувствительности полярографии можно зарегистрировать добавление
(2) (3) к объему 5 мл жидкости по меньщей мере порядка мл.
Предмет изобретения
Способ регистрации количества жидкости, прибавляемой к системе, например, в процессе титрования, отличающийся тем, что, с целью повыщения точности и упрощения аппаратурного оформления способа, в добавляемую жидкость вводят полярографически активное вещество и измеряют величину предельного тока этого вещества, по которой судят о количестве прибавляемой жидкости.
