CN110954649A - 快速判别液体浓度的简易装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种快速判别液体浓度的简易装置及方法，涉及检测技术领域，解决通过化学分析滴定方法要求高、过程繁琐，不能快读断定液体浓度的问题。本发明采用的技术方案是：快速判别液体浓度的简易装置，包括基板，基板上设置至少两支标准试剂管和至少一支测试试剂管，标准试剂管和测试试剂管相互平行并且长度相等、大小一致，标准试剂管和测试试剂管的内部分别放置一颗重力球，标准试剂管和测试试剂管分别至少在一端设置端盖。本发明利用同种液体在不同浓度下粘度不同的性质，使用相同的重力球在标准液体和待测液体中下沉，通过比较重力球下沉速度，快速判别待测液体的浓度。本发明适用于待测液体为某特定若干个浓度的快速判别。
Description
技术领域
本发明涉及检测技术领域，具体是一种通过物理的方法快速判别液体浓度的简易装置及方法。
背景技术
氯碱生产的产品碱，即氢氧化钠溶液的浓度一般分为32％、42％和50％三种规格。押运人员、入库检验人员接收在产品时，需要快速判断该产品属于哪种浓度。传统判别方法是采用化学分析滴定的方法，传统方法的优势是精度高，缺点是需要精密仪器和专门人员，取得结果时间长，成本高。因此，如何对产品碱的浓度进行快速判别，又能避免繁琐的化学分析滴定，是押运人员、入库检验人员在产品碱接收时面临且需要解决的问题。
发明内容
本发明首先解决的技术问题是提供一种无需采用化学分析滴定的方法，就能快速判别液体浓度的简易装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：快速判别液体浓度的简易装置，包括基板，基板上设置至少两支标准试剂管和至少一支测试试剂管，标准试剂管和测试试剂管相互平行并且长度相等、大小一致，标准试剂管和测试试剂管的内部分别放置一颗重力球，标准试剂管和测试试剂管分别至少在一端设置端盖。
进一步的是：标准试剂管和测试试剂管均由透明材质制成。
进一步的是：端盖的尺寸大于重力球的直径。
进一步的是：标准试剂管和测试试剂管的顶部设置排气孔，排气孔处设置与排气孔适配的密封塞。
具体的：标准试剂管为三支，三支标准试剂管内部分别充填32％、42％和50％的氢氧化钠溶液，并且标准试剂管和测试试剂管内放置的重力球为空心钢球，空心钢球的密度大于任一氢氧化钠溶液的密度。
本发明还提供一种快速判别液体浓度的方法，解决通过化学分析滴定方法要求高、过程繁琐，不能快读断定液体浓度的问题。本发明的解决该技术问题所采用的技术方案是：快速判别液体浓度的方法，包括以下步骤：
S1、标记待测液体的浓度可能为N种，准备至少N+1支试剂管，N为≥2的整数；
S2、分别配制N种浓度的标准液体，取N支试剂管作为标准试剂管，在标准试剂管内分别装入N种的标准液体，标准试剂管内分别放入一颗相同的重力球并封闭标准试剂管，重力球的密度大于任一标准液体的密度，并且重力球不与标准液体发生化学反应；
S3、取试剂管作为测试试剂管，在测试试剂管内装入待测液体以及与步骤S2中相同的重力球，再封闭测试试剂管；
S4、将标准试剂管和测试试剂管上下翻转，通过比较测试试剂管和标准试剂管内重力球的下降速度来判别测试试剂管内待测液体的浓度。
具体的：步骤S1中的试剂管由透明材质制成，试剂管的一端或者两端设置端帽。
具体的：端帽的直径大于重力球的直径。
具体的：步骤S1中，待测液体为氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液的浓度可能为32％、42％和50％三种；步骤S2中，取三支试剂管作为标准试剂管，分别装入32％、42％和50％的氢氧化钠标准液体，同时分别装入相同的空心钢球作为重力球；步骤S4中，将三支标准试剂管和测试试剂管同时上下翻转，再比较测试试剂管和标准试剂管内重力球的下降速度来判别测试试剂管内氢氧化钠溶液的浓度。
本发明的有益效果是：快速判别液体浓度的简易装置及方法均利用同种液体在不同浓度下粘度不同的性质，使用相同的重力球在标准液体和待测液体中下沉，通过比较重力球下沉速度，快速判别待测液体的浓度。快速判别液体浓度的简易装置成本低，易于制作。快速判别液体浓度的方法过程简单，避免了繁琐的化学分析滴定方法。本发明适用于待测液体为某特定几个浓度的快速判别。
标准试剂管和测试试剂管均由透明材质制成，便于观察重力球的下落情况。端帽的直径大于重力球的直径，便于将重力球放入标准试剂管和测试试剂管。
附图说明
图1是本发明快速判别液体浓度的简易装置的结构示意图。
附图标记：基板1、标准试剂管2、测试试剂管3、重力球4、端盖5、排气孔6。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，本发明的第一个主题：快速判别液体浓度的简易装置，包括基板1，基板1上设置至少两支标准试剂管2和至少一支测试试剂管3，基板1用于安装放置标准试剂管2和测试试剂管3。标准试剂管2和测试试剂管3相互平行并且长度相等、大小一致，即标准试剂管2和测试试剂管3完全一致。测试试剂管3的数量表示单次可检测样本数，标准试剂管2的数量与待测液体的可能浓度值的数量一致。基板1立放时，即标准试剂管2和测试试剂管3竖直放置时，标准试剂管2和测试试剂管3的顶端和底端最好位于同一高度，以便于比较观察。标准试剂管2和测试试剂管3的内部分别放置一颗重力球4，重力球4的平均密度大于待测液体的密度，即重力球4放置于待测液体内，重力球4可自然沉降。
标准试剂管2和测试试剂管3分别至少在一端设置端盖5。端盖5用于打开标准试剂管2和测试试剂管3，便于装入重力球4、标准试剂和测试试剂(待测液体)。标准试剂管2和测试试剂管3顶部的端盖5上还可以设置排气孔6，排气孔6用于平衡装入待测液体气压，排气孔6处设置与排气孔6适配的密封塞。端盖5和标准试剂管2、测试试剂管3之间连接后密闭。此外，标准试剂管2和测试试剂管3可以不设置端盖5，而是在管体分为两段，两段之间螺纹连接，两段之间拆开后，可装入重力球4、标准试剂和测试试剂(待测液体)。
为了便于观察重力球4在标准试剂管2和测试试剂管3瞬时倒置时的运行状况，标准试剂管2和测试试剂管3均由透明材质制成。
具体的，如图1所示，基板1上设置三个标准试剂管2和一支测试试剂管3，三支标准试剂管2内部分别充填32％、42％和50％的氢氧化钠溶液，并且标准试剂管2和测试试剂管3内放置的重力球4为空心钢球，空心钢球的密度大于任一氢氧化钠溶液的密度。这样，快速判别液体浓度的简易装置就可用于产品碱浓度的快速判别。
本发明的第二个主题是快速判别液体浓度的方法，包括以下步骤：
S1、标记待测液体的浓度可能为N种，准备至少N+1支试剂管，N为≥2的整数。例如，按照图1所示，试剂管共计四支。试剂管最好由透明材质制成，试剂管的一端或者两端设置端帽。
S2、分别配制N种浓度的标准液体，取N支试剂管作为标准试剂管2，在标准试剂管2内分别装入N种的标准液体；标准试剂管2内分别放入一颗相同的重力球4并封闭标准试剂管2，重力球4的密度大于任一标准液体的密度，并且重力球4不与标准液体发生化学反应。
从成分来看，标准液体与待测液体仅存在浓度差异。标准液体的配置、标准试剂管2的装液、装入重力球4可在实验室提前完成。
S3、取试剂管作为测试试剂管3，在测试试剂管3内装入待测液体以及与步骤S2中相同的重力球4，再封闭测试试剂管3。测试试剂管3的装液量最好与标准试剂管2的装液量一相同。
S4、将标准试剂管2和测试试剂管3上下翻转，通过比较测试试剂管3和标准试剂管2内重力球4的下降速度来判别测试试剂管3内待测液体的浓度。例如，将测试试剂管3和多支标准试剂管2同时倒置，在再直接观察比较各个重力球4的下降速度，通过比对，确定测试试剂管3内待测液体的浓度。
例如，步骤S1中，待测液体为氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液的浓度可能为32％、42％和50％三种，取四支由透明材质制成的试剂管，试剂管的一端设置端帽。步骤S2中，取三支试剂管作为标准试剂管2，分别装入32％、42％和50％的氢氧化钠标准液体，同时分别装入相同的空心钢球作为重力球4。步骤S4中，将三支标准试剂管2和测试试剂管3同时上下翻转，再比较测试试剂管3和标准试剂管2内重力球4的下降速度来判别测试试剂管3内氢氧化钠溶液的浓度。
本发明利用同种液体在不同浓度下粘度不同的性质，通过使相同的重力球4在标准液体和待测液体中下沉，再比较重力球4的下沉速度，快速判别待测液体的浓度，具有成本低，易实施例，效果好的优点，适用待测液体为某特定几个浓度的快速判别。
Claims (9)
1.快速判别液体浓度的简易装置，其特征在于：包括基板(1)，基板(1)上设置至少两支标准试剂管(2)和至少一支测试试剂管(3)，标准试剂管(2)和测试试剂管(3)相互平行并且长度相等、大小一致，标准试剂管(2)和测试试剂管(3)的内部分别放置一颗重力球(4)，标准试剂管(2)和测试试剂管(3)分别至少在一端设置端盖(5)。
2.如权利要求1所述的快速判别液体浓度的简易装置，其特征在于：标准试剂管(2)和测试试剂管(3)均由透明材质制成。
3.如权利要求1所述的快速判别液体浓度的简易装置，其特征在于：端盖(5)的尺寸大于重力球(4)的直径。
4.如权利要求1所述的快速判别液体浓度的简易装置，其特征在于：标准试剂管(2)和测试试剂管(3)的顶部设置排气孔(6)，排气孔(6)处设置与排气孔(6)适配的密封塞。
5.如权利要求1～4任一权利要求所述的快速判别液体浓度的简易装置，其特征在于：标准试剂管(2)为三支，三支标准试剂管(2)内部分别充填32％、42％和50％的氢氧化钠溶液，并且标准试剂管(2)和测试试剂管(3)内放置的重力球(4)为空心钢球，空心钢球的密度大于任一氢氧化钠溶液的密度。
6.快速判别液体浓度的方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、标记待测液体的浓度可能为N种，准备至少N+1支试剂管，N为≥2的整数；
S2、分别配制N种浓度的标准液体，取N支试剂管作为标准试剂管(2)，在标准试剂管(2)内分别装入N种的标准液体，标准试剂管(2)内分别放入一颗相同的重力球(4)并封闭标准试剂管(2)，重力球(4)的密度大于任一标准液体的密度，并且重力球(4)不与标准液体发生化学反应；
S3、取试剂管作为测试试剂管(3)，在测试试剂管(3)内装入待测液体以及与步骤S2中相同的重力球(4)，再封闭测试试剂管(3)；
S4、将标准试剂管(2)和测试试剂管(3)上下翻转，通过比较测试试剂管(3)和标准试剂管(2)内重力球(4)的下降速度来判别测试试剂管(3)内待测液体的浓度。
7.如权利要求6所述的快速判别液体浓度的方法，其特征在于：步骤S1中的试剂管由透明材质制成，试剂管的一端或者两端设置端帽。
8.如权利要求6所述的快速判别液体浓度的方法，其特征在于：端帽的直径大于重力球(4)的直径。
9.如权利要求6、7或8所述的快速判别液体浓度的方法，其特征在于：步骤S1中，待测液体为氢氧化钠溶液，氢氧化钠溶液的浓度可能为32％、42％和50％三种；步骤S2中，取三支试剂管作为标准试剂管(2)，分别装入32％、42％和50％的氢氧化钠标准液体，同时分别装入相同的空心钢球作为重力球(4)；步骤S4中，将三支标准试剂管(2)和测试试剂管(3)同时上下翻转，再比较测试试剂管(3)和标准试剂管(2)内重力球(4)的下降速度来判别测试试剂管(3)内氢氧化钠溶液的浓度。
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