Kuinka monta kosteuden määritysmenetelmää tiedät? Viiden kosteusmittarin periaatteiden selvittäminen
Karl Fischerin kosteusanalysaattori
Karl Fischer -menetelmä, jota kutsutaan Fischer-menetelmäksi, on Karl Fischerin vuonna 1935 ehdottama kapasiteetin jakomenetelmä kosteuden määrittämiseen. Fischer-menetelmä on spesifisin ja tarkin menetelmä vedelle useista kemiallisista kosteuden määritysmenetelmistä. aineiden sisällöstä. Vaikka se on klassinen menetelmä, sitä on viime vuosina parannettu tarkkuuden parantamiseksi ja mittausalueen laajentamiseksi. Se on listattu standardimenetelmäksi kosteuden määrittämiseen monissa aineissa.
Fischer-menetelmä on jodometrinen menetelmä, ja sen perusperiaate on, että kun rikkidioksidin hapettamiseen käytetään jodia, tarvitaan tietty määrä vettä osallistumaan reaktioon:
I2 ten SO2 ten 2H2O=2HI ten H2SO4
Edellä mainitut reaktiot ovat palautuvia. Jotta reaktio liikkuisi positiiviseen suuntaan ja etenee kvantitatiivisesti, on lisättävä alkalista ainetta. Kokeet ovat osoittaneet, että pyridiini on sopivin reagenssi, ja pyridiini voi myös yhdistyä jodin ja rikkidioksidin kanssa alentaakseen niiden höyrynpainetta. Siksi reagenssi on lisättävä metanoliin tai muuhun liuottimeen, joka sisältää aktiivisia OH-ryhmiä pyridiinisulfaattianhydridin muuttamiseksi stabiiliksi pyridiinimetyylivetysulfaatiksi.
Infrapunakosteusmittari
Infrapunalämmitysmekanismi: Kun kauko-infrapunasäteet säteilevät kohteeseen, voi tapahtua absorptiota, heijastusta ja siirtymistä. Kaikki molekyylit eivät kuitenkaan pysty absorboimaan kauko-infrapunasäteitä, vain ne polaariset molekyylit, jotka osoittavat sähköä, voivat toimia. Vedellä, orgaanisilla aineilla ja suurimolekyylisillä aineilla on vahva kyky absorboida kauko-infrapunasäteitä. Kun nämä aineet absorboivat kauko-infrapunasäteilyn energiaa ja tekevät niiden molekyyli- ja atomivärähtelyn ja pyörimistaajuuden yhdenmukaisiksi kauko-infrapunasäteilyn taajuuden kanssa, molekyylien ja atomien on erittäin helppoa resonoida tai pyöriä, mikä johtaa huomattavasti lisääntyneeseen liikkeeseen, joka on Lämpö voi nostaa sisälämpötilaa, jolloin materiaali voidaan pehmentää tai kuivata nopeasti.
Yleisenä lämmitysmenetelmänä käytetään lämmön johtumista ja konvektiota, joka on siirrettävä hitaan ja paljon energiaa kuluttavan väliaineen kautta, kun taas kauko-infrapunalämmityksessä käytetään lämpösäteilyä ilman väliaineen siirtymistä. Samaan aikaan, koska säteilyenergia on suoraan verrannollinen lämmityselementin lämpötilan neljänteen potenssiin, se ei ainoastaan säästä energiaa, vaan sillä on myös suuri nopeus ja korkea hyötysuhde. Lisäksi kauko-infrapunasäteillä on tietty läpäisykyky. Koska lämmitetty ja kuivattu materiaali absorboi kauko-infrapunasäteilyenergiaa tietyllä syvyydellä sisällä ja pinnan molekyyleissä samanaikaisesti, se tuottaa itsekuumenevan vaikutuksen, joka haihduttaa liuotin- tai vesimolekyylit ja tuottaa lämpöä tasaisesti välttäen näin muodonmuutoksia ja Eri lämpölaajenemisasteiden aiheuttama laadullinen muutos pitää materiaalin ulkonäön, fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet, kestävyyden ja värin ennallaan.
Infrapunakosteusanalysaattori määritetään pääasiassa infrapunasäteilylämmittimen ja elektronisen tasapainon avulla sen tarkkuuden ja vakauden määrittämiseksi.
Infrapunasäteilylämmitin: volframi-tyhjiöputki voi säteillä lähi-infrapunasäteitä, piikarbidi on pitkän aallonpituuden kauko-infrapunasäteilylämmitin, ja kvartsilasi- ja keraamiset infrapunalämmittimet voivat säteillä keski-infrapunasäteitä.
Infrapunakosteusmittari Infrapunakosteusmittari on infrapunakosteusmittari lämpökuivaukseen ja massan mittaukseen, joka on hyvin samanlainen kuin kosteuden mittaamiseen tunnustetun standardimittausmenetelmän "kuivaushäviömenetelmä". Tunnetun standardimittausmenetelmän "kuivaushäviömenetelmäksi" kutsutaan myös (105 asteen 5-tuntimenetelmä), (135 asteen 3-tuntimenetelmä) jne., kun näyte laitetaan kuivausrumpuun ja kuumennus ja kuivaus pitkään, massan muutoksen tarkkaan mittaamiseen ennen ja jälkeen kuivausta kosteuspitoisuuden laskemiseksi.
Tätä varten on välttämätöntä, että määrityshenkilöstö on erittäin taitava laitteistoista ja tekniikasta. Koska mittaus kestää kauan, suuren näytemäärän nopea mittaaminen on vaikeaa. Siksi erilaisten näytteiden suuren tarkkuuden määrittämiseen ei tarvitse ajatella mitään muuta kuin infrapunakosteusmittaria. Vaikka on olemassa joitain muita sähköisiä ja optisia mittausmenetelmiä, ne kaikki kuuluvat erikoisinstrumentteihin, joilla on rajoitettu mittauskohde. Monikäyttöisyyden näkökulmasta ne ovat paljon huonompia kuin infrapunakosteusmittarit.
Soveltamisala: Se voi mitata elintarvikkeisiin liittyviä tuotteita, kuten jyviä, tärkkelystä, jauhoja, kuivanuudeleita, haudutettuja tuotteita, äyriäisiä, jalostettuja kalatuotteita, prosessoituja syötäviä lihatuotteita, mausteita, välipaloja, sydämiä, maitotuotteita, kuivaruokia, kasviöljyjä , ja lääkkeet , malmihiekka, koksi, lasin raaka-aineet, sementti, kemialliset lannoitteet, paperi, massa, puuvilla, erilaiset kuidut ja muut teollisuustuotteet.
Kastepistekosteusmittari
Kastepistekosteusmittari on helppokäyttöinen, laite ei ole monimutkainen ja mittaustulokset ovat yleensä tyydyttäviä. Sitä käytetään usein pysyvien kaasujen hivenkosteuden määrittämiseen. Tällä menetelmällä on kuitenkin paljon häiriöitä, ja jotkut helposti jäähdytettävät kaasut, varsinkin kun pitoisuus on korkea, kondensoituvat ennen vesihöyryä ja aiheuttavat häiriöitä.
mikroaaltouunin kosteusmittari
Mikroaaltokosteusanalysaattori käyttää mikroaaltokenttää näytteen kuivaamiseen, mikä nopeuttaa kuivausprosessia. Sillä on lyhyt mittausaika, kätevä käyttö, korkea tarkkuus ja laaja käyttöalue. Se soveltuu viljalle, paperille, puulle, tekstiileille ja kemiallisille tuotteille. Jauhemaisten ja viskoosien kiinteiden näytteiden kosteusmääritystä voidaan soveltaa myös maaöljyn, kerosiinin ja muiden nestemäisten näytteiden kosteuden määritykseen.
Coulombin kosteusmittari
Kulonometrisiä kosteusanalysaattoreita käytetään yleisesti mittaamaan kaasujen sisältämää kosteutta. Tämä menetelmä on helppokäyttöinen ja reagoi nopeasti, ja se soveltuu erityisen hyvin kaasun hiukkaskosteuden määrittämiseen. Jos se määritetään yleisillä kemiallisilla menetelmillä, se on erittäin vaikeaa. Elektrolyysimenetelmä ei kuitenkaan sovellu alkalisten aineiden tai konjugoitujen dieenien määritykseen.
