Химические приборы

      Спектрофотометр СФ-56 дербес компьютердің басқаруымен  жұмыс жасайды. Дербес компьютерді  қолдану күнделікті қолдануда, мәліметтерді өндеуде өте қолайлы. 

      

 

      Сурет 9 – Спектрофотометр СФ-56 
 

     1.4 Рефрактометр 

     Рефрактометр  – жарықтың сыну көрсеткішін анықтайтын аспап. Латынша refractus- сынған, грекше metreo- өлшеймін деген мағынаны береді. Рефрактометр – су араласқыш эмульсиялардың концентрацияларын  жылдам және қарапайым түрде анықтаудың әмбебап қосалқы құрылғы болып табылады. Рефрактометрлердің бірнеше түрлері бар, олардың жұиыс істеу принциптері келесі тәсілдерге негізделген: бұрыштарды тура өлшеу тәсілі – екі орта арасын өту кезіндегі жарықтың сынуы, толық ішкі шағылыс құбылысқа негізделген тәсіл,  интерференция тәсілі.

     Сыну  көрсеткішін екі орта арасына  жарықтың түсу бұрышының синусы және жарықтың сыну бұрышының синусына қатынасын  мына формуламен (1) табуға болады 

(1) 
 

     мұндағы n – cыну көрсеткіші;

                     sinα – жарықтың түсу бұрышының синусы;

                    sinβ – жарықтың сыну бұрышының синусы. 

     Сыну  көрсеткіші жарықтың түсу бұрышына тәуелсіз, ал жарықтың толқын ұзындығына және температураға  тәуелді. Осыған байланысты заттың сыну көрсеткішін монохроматты жарық пен тұрақты температурада өлшейді. Ең алғашқы рефрактометрлердің біреуін 1756 жылы М.В. Ломоносов құрастырды. Қолданыста Аббе және Пульфрих типті рефрактометрлер жиі кездеседі. Олар сынудың шеткі бұрышты өлшеу принципіне негізделген.

       Аббе типті рефрактометрлерге РЛЛУ, ИРФ-22РЛ жатады. Олар жоғары дәлдікпен – 2 ∙ 10^-4 өлшеулерді жүргізуге мүмкіндік береді. Сулы ерітінділермен жұмыс істеген кезде өлшеу шектері n_D=1,3-1,7.  Аббе типті рефрактометрлерде басты түйін призмалы блок болып табылады. Ол екі призмадан 3 және 4 тұрады, олардың арасына зерттелетін ерітіндіні 5 орналастырады. Төменгі призма арқылы өткен жарық зерттелетін ерітіндіге түседі де үстінгі өлшеуіш призма арасындағы жерде сынады. Содан кейін сынған сәуле байқағыш трубкаға түседі. Мұнда линзалар жүйесі мен дисперсияның компенсаторы – әртүрлі шыны сортты үш призмалардан жасалған Амичи призмасы 2 орналасқан.Бұл призма жарық сәулесінің дисперсиясын жояды. Линза окулярына 6 байқағыш трубканың осьтеріне сәйкес келетін  қиылысуы түсірілген. Призманың немесе Байқағыш трубканы призманың осі бойынша айналдыруы оптикалық осьті және шеткі сәулені біріктіреді. Рефрактометр шкаласы 1 блокты айналдыруымен байланысты. Ерітінділермен жұмыс істеген кезде ерітіндінің сыну көрсеткішін, одан кейін еріткіштің өлшейді. Оны ерітінді сыну көрсеткіштен азайтады.

     Ерітінді  концентрациясын (%-пен) калибрлік график,  бұл ерітіндінің әртүрлі концентрациялы сыну көрсеткішінің мәндер кестесімен және рефрактометрлік фактор бойынша  есептейді. Ақырғы кезде мына формуланы  (2) қолданады 

                         (2) 
 

      мұндағы – ерітіндінің сыну көрсеткіші;

                     – еріткіштің сыну көрсеткіші;

                     – аналитикалық рефрактометрлік фактор. 

     Ол  эксперименталды түрде анықталады және концентрацияның 1%-ке жоғарылауындағы көрсеткіштің жоғарылауына тең.

     Рефрактометрлік өлшеулер кезінде температураның әсері  тиспеш үшін, термостатияны қолданады. Рефрактометрлік талдауды спирттің концентрациясын, көптеген дәрілердің құрамын және басқа заттарды анықтау  үшін қолданады. Бұл тәсілдің кемшілігі – сыну көрсеткішті жоғары дәлдікпен тапқанға қарамастан, кішкентай дәлдік.

      Пульфрих типті рефрактометрлерде сынғыш блок өзімен шекарасына цилиндрлік стақан 8 жапсырылған өлшеуіш призманы 7 білдіреді. Сәуле жарық берушіден (натрийленген лампа) сұйықтық пен призма арасының үстінен өтіп сынады. Призманың  осі бойынша  визир 6-мен байқағыштрубка айналады. Жарық  пен көлеңке шектерінің қосылуы арқылы шеткі бұрышты анықтайды. Пульфрих рефрактометрлері ауыстырылатын әртүрлі сыну көрсеткішті призмалармен  жабдықталған. Жабдықпен қатар жүретін кесте бойынша рефрактометрдің көрсеткішін сыну бұрышына есептейді. 
 

     1.5 Муфельді пеш 

     Муфелді пеш – материалдарды белгілі бір температураға дейін қыздыруға арналған қыздыру құрылғысы (сурет 13). Бұл пештің басты ерекшелігі муфельдің бар болуы. Муфель өнделетін материалды қорғайды және жұмыс орындалуының негізгі орны болып табылады.

     Муфельді  пештер мына температуралық жұмыс диапазоны  бойынша жіктеледі:

     - орынды орташа температуралы 100-500 °С;

     - орташа температуралы 400-900 °С;

     - жоғары температуралы 900-1400 °С;

- тым жоғары температуралы 1400-2000 °С.

     Қыздыру типіне байланысты:

- электрлі муфельді пештер;

- газды муфельді пештер.

     Өңдеудің қорғаныс тәртiбі бойынша:

- әуе: әуе ортада қыздыру;

     - қорғаныш газды атмосферасымен: арнайы газды (сутегі, аргон, гелий, азот, тотықсыздандырғыш газдар және т.б.) ортада қыздыру;

- вакуумды: вакуумда қыздыру.

     Құрылымы  бойынша:

- вертикалда енгізу;

- қалпақтылы енгізу;

- горизонтальді енгізу;

- трубкалы.

      Муфельді  пештердің қолдану аясы өте кең: металдардың термоөндуі, металдарды балқыту, керамикалық бұйымдарды күйдіру, кремация, пробирді талдау.

      Муфельді  пештер, камерлі пештердің басқа түрлерінен айырмашылығы оның қолдану саласын біршама қысқартады. Қыздыру элементтерді муфельдеу, яғни олардың керамикалық муфельдің астында орналасуы, берілген электр пештерін жұмыс орнының 1100 ⁰С-тан көтерінкі температурасында қолдануға мүмкіндік бермейді. Жоғары тығыздықты муфельдін күрделі кемшілігі болып оның төмен термошыдамдылығы табылады.

      Муфельді  пеш қолданылатын негізгі облыстар:

- металдарды термоөңдеу;

- металдарды балқыту;

- керамикалық бұйымдарды күйдіру;

- өртеу;

- кремациялау;

- пробирлі талдау;

- кептіру.