RU2176077C2 - Method of determining solid residue in a liquid - Google Patents
Method of determining solid residue in a liquid Download PDFInfo
- Publication number
- RU2176077C2 RU2176077C2 RU99125090/28A RU99125090A RU2176077C2 RU 2176077 C2 RU2176077 C2 RU 2176077C2 RU 99125090/28 A RU99125090/28 A RU 99125090/28A RU 99125090 A RU99125090 A RU 99125090A RU 2176077 C2 RU2176077 C2 RU 2176077C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- liquid
- frequency
- sample
- resonator
- piezoelectric
- Prior art date
Links
Landscapes
- Other Investigation Or Analysis Of Materials By Electrical Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области химической экологии и может быть использовано для экспресс-анализа степени загрязненности воды и химически чистых жидкостей. The invention relates to the field of chemical ecology and can be used for express analysis of the degree of contamination of water and chemically pure liquids.
Известен фотометрический способ определения концентрации растворенных веществ в жидких растворах, основанный на законе Бугера-Ламберта-Бера:
D=E•L•C,
где D - оптическая плотность раствора;
Е - молярный коэффициент поглощения;
L - толщина слоя раствора;
С - концентрация растворенного вещества.Known photometric method for determining the concentration of dissolved substances in liquid solutions, based on the law of Bouguer-Lambert-Bera:
D = E • L • C,
where D is the optical density of the solution;
E is the molar absorption coefficient;
L is the thickness of the solution layer;
C is the concentration of solute.
Фотометрический способ включает приготовление 5 - 6 стандартных окрашенных растворов, концентрации которых охватывают область возможных изменений концентраций исследуемого раствора, измерение величин их оптических плотностей, построение графика зависимости оптической плотности растворов от соответствующих им значений концентраций, измерение оптической плотности исследуемого раствора и графическое определение его концентрации. The photometric method involves the preparation of 5-6 standard colored solutions, the concentrations of which cover the range of possible changes in the concentrations of the test solution, measuring their optical densities, plotting the optical density of the solutions on their corresponding concentration values, measuring the optical density of the test solution and graphically determining its concentration.
Однако этот способ не позволяет определять содержание растворенных веществ в многокомпонентных бесцветных растворах, не поглощающих свет в видимой области спектра [1]. However, this method does not allow to determine the content of dissolved substances in multicomponent colorless solutions that do not absorb light in the visible spectrum [1].
Наиболее близким способом к заявляемому является весовой способ определения сухого остатка, содержащего минеральные и органические примеси в жидкостях [2], заключающийся в том, что жидкость в количестве 50 - 250 мл фильтруют, помещают в просушенную до постоянной массы взвешенную чашку из термостойкого материала и выпаривают досуха. Затем чашку с остатком высушивают в сушильном шкафу в течение двух часов, охлаждают в эксикаторе и взвешивают на аналитических весах. После этого чашку с остатком вновь помещают в сушильный шкаф на 30 минут, охлаждают в эксикаторе и взвешивают. Процесс высушивания проводят до тех пор, пока разность между двумя последовательными взвешиваниями будет не более 0,0004 грамма. Содержание сухого остатка определяют по формуле
X=(А-В)•1000/V,
где X - содержание сухого остатка, мг/л;
А - масса чашки с сухим остатком, мг;
В - масса пустой чашки, мг;
V - объем жидкости, взятой для анализа, мл.The closest method to the claimed one is the weight method for determining the dry residue containing mineral and organic impurities in liquids [2], which consists in the fact that the liquid in the amount of 50 - 250 ml is filtered, placed in a weighed cup of heat-resistant material, dried to a constant weight, and evaporated to dryness. Then the cup with the residue is dried in an oven for two hours, cooled in a desiccator and weighed on an analytical balance. After that, the cup with the residue is again placed in the oven for 30 minutes, cooled in a desiccator and weighed. The drying process is carried out until the difference between two successive weighings is not more than 0.0004 grams. The solids content is determined by the formula
X = (A-B) • 1000 / V,
where X is the solids content, mg / l;
A is the mass of the cup with a dry residue, mg;
B is the mass of an empty cup, mg;
V is the volume of fluid taken for analysis, ml.
Указанный способ не позволяет быстро и точно осуществлять анализ, поскольку он предусматривает длительную (порядка нескольких часов), тщательную подготовку химической посуды и проб жидкости, а точность взвешивания определяется чувствительностью аналитических весов (~10-7кг).This method does not allow quick and accurate analysis, since it involves a long (of the order of several hours), thorough preparation of chemical glassware and liquid samples, and the accuracy of weighing is determined by the sensitivity of the analytical balance (~ 10 -7 kg).
Задачей изобретения является уменьшение продолжительности анализа и повышение точности определения сухого остатка в жидкости. The objective of the invention is to reduce the duration of the analysis and increase the accuracy of determining the dry residue in a liquid.
Поставленная задача решена за счет того, что в способе, по которому жидкость предварительно фильтруют, берут ее пробу, нагревают до полного испарения, взвешивают сухой остаток, пробу берут в количестве 1- 3 мкл, наносят на пьезокварцевый резонатор AT-среза с частотой не менее 5 МГц, определяют изменение частоты пьезокварцевого резонатора Δf1 и Δf2, соответственно до испарения жидкости и после него, а вес пробы и сухого остатка в ней определяют по формулам:
mпробы = ρ•N•S•Δf1/f
mсух.остатка = ρ•N•S•Δf2/f
где ρ- плотность кварца (2650 кг/м3);
N - частотный коэффициент кварцевой пластины AT-среза (1680 кГц•мм);
S - площадь электродов;
f0 - собственная частота пьезокварцевого резонатора;
Δf1- изменение частоты пьезокварцевого резонатора после нанесения на него пробы жидкости;
Δf2- изменение частоты пьезокварцевого резонатора после полного испарения жидкости.The problem is solved due to the fact that in the method in which the liquid is pre-filtered, it is sampled, heated until complete evaporation, the dry residue is weighed, a sample is taken in an amount of 1-3 μl, and an AT-cut piezoelectric resonator with a frequency of at least 5 MHz, determine the frequency change of the piezoelectric quartz resonator Δf 1 and Δf 2 , respectively, before and after the evaporation of the liquid, and the weight of the sample and the dry residue in it is determined by the formulas:
m samples = ρ • N • S • Δf 1 / f
m dry residue = ρ • N • S • Δf 2 / f
where ρ is the density of quartz (2650 kg / m 3 );
N is the frequency coefficient of the AT-cut quartz plate (1680 kHz • mm);
S is the area of the electrodes;
f 0 is the natural frequency of the piezoelectric crystal;
Δf 1 - change in the frequency of the piezoelectric crystal after applying a liquid sample to it;
Δf 2 - change in the frequency of the piezoelectric quartz resonator after complete evaporation of the liquid.
Массу сухого остатка в 100 г жидкости определяют по формуле
Мсух. остатка /100 г = 100•mсух. остатка /mпробы (3)
Пример. Указанный способ был осуществлен для определения сухого остатка и взвешенных веществ в питьевой воде. Для определения сухого остатка воду отфильтровывали через бумажный фильтр, с помощью микрошприца отбирали пробу в количестве 1 мкл, наносили ее на пьезокварцевый резонатор АТ-среза с собственной частотой f0, равной 5 МГц, и по сдвигу частоты Δf1 определяли массу пробы (mпробы) по формуле (1). Затем нагревали пьезокварцевый резонатор при 50-60oC до полного испарения воды. Испарение считалось полным, если не происходило изменение частоты пьезокварцевого резонатора. Сухой остаток на поверхности пьезокварцевого резонатора изменяет его резонансную частоту на Δf2. Массу сухого остатка (Mсух. остатка) определяли по формуле (2) и пересчитывали на 100 грамм воды по формуле (3). Она составляла 0,37531776 г.The mass of solids in 100 g of liquid is determined by the formula
M dry. residue / 100 g = 100 • m dry. residue / m sample (3)
Example. The specified method was carried out to determine the solids and suspended solids in drinking water. To determine the dry residue, water was filtered through a paper filter, using a microsyringe, a sample was taken in an amount of 1 μl, applied to a piezoelectric quartz AT-cut resonator with a natural frequency f 0 equal to 5 MHz, and the mass of the sample was determined from the frequency shift Δf 1 (m samples ) by the formula (1). Then the piezoelectric crystal was heated at 50-60 ° C until the water completely evaporated. Evaporation was considered complete if there was no change in the frequency of the piezoelectric crystal. The dry residue on the surface of the piezoelectric crystal changes its resonant frequency by Δf 2 . The mass of solids (M sol. Residue ) was determined by the formula (2) and was calculated per 100 grams of water by the formula (3). She was 0.37531776 g.
Для определения массы взвешенных частиц в 100 граммах воды указанным способом была определена масса сухого остатка в 100 граммах неотфильтрованной воды. Она составляла 0,91893700 г. Затем из массы сухого остатка в 100 граммах неотфильтрованной воды вычли массу сухого остатка в 100 граммах отфильтрованной воды. Отсюда масса взвешенных частиц составила 0,54362000 г в 100 г воды. To determine the mass of suspended particles in 100 grams of water in this way was determined the mass of solids in 100 grams of unfiltered water. It was 0.91893700 g. Then, the mass of dry residue in 100 grams of filtered water was subtracted from the dry mass in 100 grams of unfiltered water. Hence, the mass of suspended particles was 0.54362000 g in 100 g of water.
Продолжительность анализа составила 1-2 минуты, а точность взвешивания 10-11 кг.The analysis duration was 1-2 minutes, and the weighing accuracy of 10 -11 kg.
Источники информации
1. М.И. Булатов, И.П. Калинкин. Практическое руководство по фотокалориметрическим и спектрофотометрическим методам анализа. Л.: Xимия, 1968, с.92.Sources of information
1. M.I. Bulatov, I.P. Kalinkin. A practical guide to photocalorimetric and spectrophotometric methods of analysis. L .: Chemistry, 1968, p. 92.
2. Унифицированные методы анализа вод. / Под ред. Ю.Ю. Лурье. М.: Xимия, 1971, с.44. 2. Unified methods of water analysis. / Ed. Yu.Yu. Lurie. M .: Chemistry, 1971, p. 44.
Claims (1)
mпробы= ρ•N•S•Δf1/f
где ρ - плотность кварца (2650 кг/м3);
N - частотный коэффициент кварцевой пластины АТ-среза (1680 кГц•мм);
S - площадь электродов;
f0 - собственная частота пьезокварцевого резонатора;
Δf1 - изменение частоты пьезокварцевого резонатора после нанесения на него пробы жидкости;
Δf2 - изменение частоты пьезокварцевого резонатора после полного испарения жидкости.The method of determining the mass of dry residue in a liquid, by which the liquid is pre-filtered, take its sample and heat until complete evaporation, characterized in that the liquid sample is taken in an amount of 1-3 μl, applied to an AT-cut piezoelectric crystal resonator with a natural frequency f 0 not less than 5 MHz, determine the frequency change of the piezoelectric quartz resonator Δf 1 and Δf 2, respectively, before and after evaporation of the liquid, and the weight of the sample and the dry residue in it is determined by the formulas:
m samples = ρ • N • S • Δf 1 / f
where ρ is the density of quartz (2650 kg / m 3 );
N is the frequency coefficient of the AT-cut quartz plate (1680 kHz • mm);
S is the area of the electrodes;
f 0 is the natural frequency of the piezoelectric crystal;
Δf 1 - change in the frequency of the piezoelectric crystal resonator after applying a liquid sample to it;
Δf 2 - change in the frequency of the piezoelectric quartz resonator after complete evaporation of the liquid.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99125090/28A RU2176077C2 (en) | 1999-11-29 | 1999-11-29 | Method of determining solid residue in a liquid |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU99125090/28A RU2176077C2 (en) | 1999-11-29 | 1999-11-29 | Method of determining solid residue in a liquid |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU99125090A RU99125090A (en) | 2001-09-10 |
RU2176077C2 true RU2176077C2 (en) | 2001-11-20 |
Family
ID=20227488
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU99125090/28A RU2176077C2 (en) | 1999-11-29 | 1999-11-29 | Method of determining solid residue in a liquid |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2176077C2 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2680163C1 (en) * | 2017-11-27 | 2019-02-18 | Татьяна Анатольевна Кучменко | Non-volatile compounds content in non-aqueous media determining method |
CN114137122A (en) * | 2021-12-01 | 2022-03-04 | 青岛海关技术中心 | Method for rapidly identifying component content of full-sucrose syrup on customs inspection site |
-
1999
- 1999-11-29 RU RU99125090/28A patent/RU2176077C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Унифицированные методы анализа вод. // Под ред. Ю.Ю.Лурье. М., Химия, 1971, с.44. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2680163C1 (en) * | 2017-11-27 | 2019-02-18 | Татьяна Анатольевна Кучменко | Non-volatile compounds content in non-aqueous media determining method |
CN114137122A (en) * | 2021-12-01 | 2022-03-04 | 青岛海关技术中心 | Method for rapidly identifying component content of full-sucrose syrup on customs inspection site |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Lorenzen | A method for the continuous measurement of in vivo chlorophyll concentration | |
CN100526850C (en) | Method for detecting crude oil water content | |
DE3476121D1 (en) | Equipment for the measurement of fluorescence, turbidity, luminescence, or absorption | |
CA2239957A1 (en) | Fluorescence polarization immunoassay diagnostic method | |
EP0557626B1 (en) | Method and apparatus for measuring the amount of dissolved water in a liquid organic phase | |
GB2064115B (en) | Determination of contaminant in air | |
RU2176077C2 (en) | Method of determining solid residue in a liquid | |
FI57844C (en) | FOERFARANDE FOER ATT FOERBAETTRA CHEMICAL ANALYZERS DOSERINGS- OCH MAETNOGGRANHET | |
US3275416A (en) | Process and device for separating barbituric acid derivatives from biological samples, and for analyzing same | |
GB405598A (en) | Method of determining the concentration of mixtures of substances | |
RU2219525C2 (en) | Method of analysis of chemical composition of substances in liquid and gaseous environment with extractive concentration and facility for its realization | |
RU2287820C1 (en) | Method for selective assay of nonylphenol in solution by using piezoelectric crystal immunosensor | |
RU2783815C1 (en) | Method for determining the water content in an oil product | |
JP2539557B2 (en) | Analytical sample pretreatment method | |
SU1465761A1 (en) | Method of analyzing water in dioxane | |
RU2172944C2 (en) | Method of determining water levels in crude oils, condensates, and petroleum products | |
RU2282183C1 (en) | Resonance piezoelectric sensor | |
RU2366036C1 (en) | Structure of piezo-resonance sensor | |
RU2760002C2 (en) | Method for determining mass concentration of total iron in associated waters and waters of oil and gas condensate fields by x-ray fluorescence method | |
SU466420A1 (en) | Method for quantitative determination of sizing on chemical fibers | |
RU2408012C1 (en) | Method of detecting amino acid phenylalanine in aqueous solutions using piezoelectric sensor modified with molecular imprinted polymer | |
RU2229109C2 (en) | Procedure of selection and analysis of samples to establish degree of contamination of surfaces by metallic mercury | |
RU2211447C1 (en) | Method of determining summary content of nitro-c1-c3-alkanes in working zone air | |
RU2329495C1 (en) | Test method for determining volatile acidity of wine | |
SU828842A1 (en) | Method of determining aliphatic amines in hydrocarbons |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20031130 |