Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Лекции по ФОПИ / Эл курс фопи 2 / измерение концентрации.doc
Скачиваний:
59
Добавлен:
02.05.2014
Размер:
2.84 Mб
Скачать

М

Методы и преобразователи для измерения концентрации вещества Содержание

Стр.

1.

вВедение……………………………………………………….

2

2.

Электрохимические методы…………………………..

3

3.

Электрофизические методы……………………….…..

7

4.

ионизационные методы…………………………….…..

12

5.

спектрометрические (волновые) методы………..

17

6.

комбинированные методы……………………………..

24

7.

заключение……………………………………………….…..

28

8.

контрольные вопросы……………………………………

29

9.

список литературы………………………………………..

30

1. Введение

Преобразователи приборы, задачей которых является определение состава и концентрации веществ, широко применя­ются для контроля технологических процессов, в химических, биологических, геологических, космических исследованиях, в сельском хозяйстве, медицине, криминалистике и в ряде других областей. Объектами рассматриваемых измерений практически являются все существующие вещества и химические элементы, которые могут находиться в различных агрегатных состояниях. О масштабности аналитических измерений говорит тот факт, что только в химической промышленности необходимо производить анализ более 75 тысяч различных веществ и материалов. Особое значение аналитические измерения имеют для охраны труда и решения проблемы охраны среды обитания. Диапазон измеряе­мых концентраций чрезвычайно широк. Так, для измерения влажности и концентрации ряда чистых веществ в производственных условиях требуются приборы с верхним пределом измерения 100%. При изготовлении полупроводниковых материалов, воло­конных световодов и чистых металлов необходимо определять примеси, концентрация которых составляет 10–6 – 10–8 %. Разви­тие новых отраслей науки и техники, технология производства новых материалов и веществ с наперед заданными свойствами выдвигают все возрастающие требования к аналитическим измерениям. Например, при исследовании материалов для ядерной энергетики необходимо определять примеси, концентрация кото­рых не превышает 10–10 %.

Регулирование ряда сложных технологических процессов по косвенным параметрам (расход, температура, давление) уже недостаточно эффективно – требуются быстродействующие и точные средства измерений, которые в составе автоматизирован­ных систем управления технологическими процессами обеспечи­вали бы измерения параметров, непосредственно определяющих состав и свойства вырабатываемых материалов.

Множество анализируемых веществ и широкий диапазон из­меряемых концентраций обусловили возникновение многочислен­ных и чрезвычайно разнообразных методов, основанных на ис­пользовании различных физико-химических явлений и свойств вещества.

Ниже рассмотрены некоторые, наиболее распространенные электрические методы анализа веществ и соответствующие средства измерений, которые в зависимости от используемых фи­зико-химических явлений или их сочетания разделяются на элек­трохимические, электрофизические, ионизационные, спектромет­рические и комбинированные.