酸類溶液比重計:SpecificGravityTesterforAcidSolution
定義:
是針對酸類溶液包括鹽酸、硝酸、硫酸、磷酸、鉻酸、醋酸、蟻酸、草酸、檸檬酸、酒石酸等溶液而設計的比重計。依據阿基米得原理,套用物體浸沒在液體中的浮力,以不規則砝碼的體積和密度做為測試酸類溶液的標準。然後根據酸類溶液所求得的比重值S.G,再套用拉格朗日內插法,將比重數據轉換為波美度Bé°與濃度C%。
目錄:
壹、簡介
貳、酸類溶液的共通性
參、硫酸的標準強度
肆、硫酸等級和物性
伍、檢測設備
陸、檢測原理
柒、設備功能
捌、設備特點
玖、設備規格
拾、結論
壹、簡介
酸類溶液包括鹽酸、硝酸、硫酸、磷酸、鉻酸、醋酸、蟻酸、草酸、檸檬酸、酒石酸等溶液。
貳、酸類溶液的共通性:
1、使石蕊試紙呈紅色。
2、多數稀酸溶液與活性大的金屬反應時產生H2。(硝酸例外)
3、稀酸溶液與碳酸鹽類反應都會產生CO2及H20。
4、濃酸稀釋時都放熱。
5、在水中都解離出H+。
6、都是電解質,且嘗起來都有酸味。
參、硫酸的標準強度:
比重–1.250 33.33%
比重–1.400 50.08%
比重–1.500 59.80%
比重–1.550 93.19%
60°波美度 77.67%
66°波美度 93.19%
20%發煙硫酸 104.5%
40%發煙硫酸 109.0%
肆、硫酸等級和物性:
質量分率H2SO4 密度(kg/L) 濃度(mol/L) 普通名稱
10% 1.07 ~1 稀釋的硫酸
29–32% 1.25–1.28 4.2–5 蓄電池酸液(鉛酸電池)
62–70% 1.52–1.60 9.6–11.5 鉛室酸、肥料酸
78–80%1.70–1.73 13.5–14 塔酸、格拉未塔酸
98% 1.83 ~18濃硫酸
伍、檢測設備:
酸類溶液比重計 由鋁合金機座、電源穩壓電路、重量感知器、模擬放大電路、P.I.D溫度回授電路、模擬/數字轉換電路、顯示屏、計算機接口、專用掛鈎、硼矽酸鹽砝碼或鐵氟隆砝碼等組合而成。
陸、檢測原理:
1、依據阿基米得原理,套用物體浸沒在液體中的浮力,以不規則砝碼的體積和密度做為測試酸類溶液的標準,求得酸類溶液的比重值。
2、根據比重S.G和波美度Bé的轉換演算式,將比重數據轉換為波美度數據。
數學演算式:
Bé=145-[145/S.G]
3、根據拉格朗日內插法演算式,將比重數據轉換為濃度數據。
利用函式f(x)在某區間中若干點的函式值,作出適當的特定函式,在這些點上取已知值,在區間的其它點上用這特定函式的值作為函式f(x)的近似值,這 方法稱為插值法。
數學演算式:
Y=CX2+BX+A
式中:X:設為比重Y:設為濃度
柒、設備功能:
1、 具空氣浮力補償功能與砝碼體積熱膨脹係數的修正功能。
2、 具波美度溫度偏差值的補償設定。
3、根據酸類溶液的比重值,套用拉格朗日內插法將比重轉換為濃度。
捌、設備特點:
1、 機身為鋁合金一體成形鑄造,結構穩固。不會因按鍵動作而影響感應元量測,造成螢幕出現不穩定的問題;不會因酸類溶液溢流滲入電路板與感測器造成
損壞的問題。
2、量測位置與感測器為同一平台,可改善角落負載造成測量上偏差的問題。
3、螢幕采架高獨立設計與測量台分離。不會因受到酸類溶液的腐蝕與沾黏造成損壞的問題。
4、只需50CC容量、即可讀取酸類溶液比重S.G、波美Bé°、濃度C%數據。
玖、設備規格:
型號: TWD-150AS
測試種類: S.G、Bé°、C%
稱重精度: 0.001g
比重範圍: 0.0001~2.0000(玻璃砝碼)
波美度範圍: 0~66Bé°
濃度範圍: 0.1%~93.2%
標準接口: RS-232
拾、結論:
影響液體密度測量數據的三大因素溫度、壓力、化學結構中,溫度造成液體密度變化量最大。所以測量酸類溶液的關鍵點:
為得到真實的測量數據,在測試酸類溶液比重、重波美度、濃度時,都必須加上溫度的補償係數。根據國際規範規定,酸類溶液最優良的測試環境是將溫度設定15.6℃或20℃條件下進行。