Анализ существующих способов определения окислов азота

При анализе воздуха используется комплекс газоаналитических средств, имеющий самые различные возможности. Обычно средства имеющие высокую точность, селективность являются громоздкими и дорогими устройствами. Для анализа воздушной среды на них необходимо доставлять к ним пробы воздуха. Длительность процессов отбора и анализа исключает возможность своевременной сигнализации об опасных концентрациях токсических веществ. Поэтому в практике используются достаточно простые экспрессные методы, которые позволяют быстро получить результат непосредственно на месте отбора пробы на уровне 1-10 ПДК.

Данные методы получили исключительно широкое распространение в практике, в первую очередь благодаря их селективности, достаточной чувствительности, быстроты определения, простоты в эксплуатации, доступности. Методы можно условно разделить на следующие группы:

· колориметрия растворов по стандартным шкалам;

· колориметрия осадков в растворах по стандартным шкалам;

· колориметрия с применением индикаторной бумаги;

· линейно-колористический метод, основанный на применении индикаторных трубок (ИТ), которые представлены на рисунке 3.

Среди перечисленных методов в практике химического контроля линейно-колористический метод (ЛКМ) получил широкое распространение.

Метод основан на получении окрашенного слоя индикаторного порошка.

Длина окрашенного слоя индикаторного порошка пропорциональна концентрации исследуемого вещества в воздухе, просасываемого через индикаторную трубку. В индикаторной трубке происходит специфическая реакция между исследуемым веществом и реагентом, нанесенным на инертный носитель - силикагель. Особенность ЛКМ заключается в том, что реакция между определяемым веществом и реагентом протекает в динамических условиях. Поэтому в основе ЛКМ должна лежать высокоспецифичная реакция, способная резко изменять цвет наполнителя, содержащего эти реактивы. Существенными факторами для получения правильных результатов в ЛКМ являются:

· строгое соблюдение постоянства длины и диаметра индикаторной трубки;

· определенная процедура приготовления инертного носителя и реактивного раствора;

· порядок нанесения реактивного раствора на силикагель;

· определенная насыпная плотность индикаторного порошка в трубке;

· объем анализируемой смеси;

· меры по защите реактивного вещества от окисления (разложения).

Приготовленные индикаторные трубки способны измерять определенный диапазон концентраций вредного вещества и обладают определенным сроком годности. Калибровка индикаторных трубок осуществляется с помощью искусственных парогазовых смесей исследуемого вещества с воздухом или азотом. С течением времени реактивное вещество в индикаторной трубке разлагается (при этом концентрация реактивного вещества на единицу длины падает) и индикаторная трубка начинает завышать показания. По мере уменьшения концентрации реактивного вещества наблюдается увеличение показаний и уменьшение интенсивности окрашивания. Затем индикаторная трубка теряет способность реагировать на анализируемое вещество. Для продления срока годности индикаторных трубок в состав реактивного вещества обычно вводят (если это позволяет метод определения):

· гидразин гидрат, связывающий кислород воздуха в трубке;

· буферный кислотный раствор, повышающий устойчивость реагентов;

· инертный газ, замещающий воздух в индикаторной трубке.

В качестве инертного носителя используется силикагель - ангидрид кремниевой кислоты. Различают силикагели: крупнопористые (диаметр пор 50А), мелкопористые (диаметр пор 15А). Силикагели выпускают следующих марок:

· КСМ - крупный, мелкопористый;

· ШСМ - шихтовый мелкопористый;

· МСМ - мелкий мелкопористый;

· АСМ - активированный мелкопористый;

· КСК - крупный крупнопористый;

· ШСК - шихтовый крупнопористый;

· МСК - мелкий крупнопористый;

· АСК - активированный крупнопористый.

Диаметр зерен от 0,2 до 7 мм.

Реактивные растворы готовят в соответствии с методикой определения. Порядок нанесения реактивного раствора является очень ответственной процедурой, так как именно она определяет допустимую линейность и интенсивность окраски. По этой причине все операции по нанесению реактивного раствора на силикагель должны быть стандартизированы.

В работающей индикаторной трубке различают отработанные слои и работающий слой (Рисунок 4). В отработанном слое интенсивность окрашивания равномерна. В работающем слое окраска менее интенсивна, а внешняя граница расплывчата. По мере своей отработки работающий слой передвигается вдоль трубки. В некоторых трубках работающий слой окрашен, а отработавшие слои бесцветны. На таких трубках оператор видит только пробегающий в виде кольца рабочий слой.

Перейти на страницу: 1 2 3 4 5 6

Другие статьи

Воздействие на человека различных видов загрязнений
Загрязнение окружающей среды это поступление и накопление в окружающей среде различных веществ и соединений в концентрациях, превышающих естественный (фоновый) уровень. Загрязнение окружающ ...

Научно-технический прогресс и окружающая среда
Современная экологическая обстановка такова, что перед всеми кто осуществляет научно - технический прогресс и использует его достижения, встало неотложное объективное требование: строго учи ...

Народное хозяйство и окружающая среда
Природа – первоисточник удовлетворения материальных и духовных потребностей людей. У природы и общества наряду с общими чертами есть и свои специфические черты. Вся общественная жизнь, производ ...