Индикатор для определения влажности топлив
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советски н
Социалистнческнх
Реслублнк
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (ii)741150 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву (22) Заявлено 04.11.76 (21) 2418113/23 04 с присоединением заявки Ж (28) Приоритет (51) Ч. 1(..
G 01 N 31/22
Гооудврстввнный квинтет ло делан изобретений и открытий
Опублнковано 15.06.80. бюллетень ио 22 (5З) УДK 543.712..2 (088.8) Дата опубликования описания 15.06.80 (72) Автор изобретения
В. Н. Петров (7I) Заявитель (54} ИНДИКАТОР JIJIH ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ
ТОПЛИВ
Изобретение относится к области аналитической химии, а именно к индикаторам определения влажности топлив, и может быть использовано для контроля содержания воды в тотативах.
Известен индикатор для определения влажности топлив — фильтровальная бумага с нанесенным на нее метилвиолетом (1).
Недостатком индикатора является низкая чувствительность определения содержания воды
0,01%, Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является индикатор для определения влажности топлив, содержащий железоаммонийные квасцы, феррицианид калия, сульфат бария
15 при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Железоаммонийные квасцы 2,8 — 3,0
Феррицианид калия 2.8 — 3,0
Сульфат бария Остальное.
Недостатком такого индикатора является его низкая чувствительность, равная 0,01% 12).
Цель изобретения — повьцпение чувствитель-,. ности индикатора.
Поставленная цель цостигается описываемым индикатором для определения влажности топлив, содержащим бикарбонат натрия, 2-фенилиндандион и сульфат бария при слецующем соотношении компонентов, вес.%:
Бикарбонат натрия 1,8 — 9,5
2-Фенили;щандион-1,3 0,5 — 5,0
Сульфат бария Остальное, Отличительным признаком индикатора является то, что он дополнительно содержит бикарбонат натрия и 2-фенилиндандион при следующем соотношении компонентов. вес.%:
Бикарбонат натрия 1,8 — 9,5
2-Фенилнндандион-13 0,5 — 5,0
Сульфат бария Остальное
Пример . Готовят водочувствительный порошок, представляющий собой смесь 99% тонкодисперсного сульфата бария, предварительно пропитанного насыщенным при 20 С раствором бикарбоната натрия в воде, с последующей сушкой при 90 С, и 1% сухого мелкокристаллического 2-фенилнндандиона- 1,3. После введения
0,5 г порошка в пробирку, содержащую всего
7 мл тотатива, и встряхивания с ниц образуюТаблица 1
Зависимость оптической плотности от концентрации
0,0237
0,493
2,52
0,0198
0,411
2,01
1,46
0,329
0,0158
0,247
1 22
0,0119
3 74115 шийся осадок порошка приобретает хорошо раэличимыи розоватый цвет уже при содержании в топливе растворенной воды 0,002%, а при дальнейшем повышении ее концентрации интенсивность окраски усиливается. При наличии
5 же в топливе более 0,004.0,005 мас,% свободной воды (концентрации, которые для авиатоплив уже опасны) он становится ярко-рубиновым.
Оптимальный (с точки зрения максимальной чувствительности при минимальных затратах наиболее дефицитного из трех компонентов 2-фенилиндандиона-1,3) состав индикатора, обозначаемый далее как состав А, aec.%:
Сульфат бария 92,0
Бикарбонат натрия 7,0
2-Фенилиндандион-1,3 1,0
Отклонения от этого оптимального состава в указанных выше пределах приводят к относительно небольшому изменению чувствительности индикатора.
При этом снижению одержания одного иэ активных компонентов (например 2-фенилин- 25
° дандиона-1,3) должно соответствовать повышение содержания другого (бикарбоната натрия), и наоборот. Например, при понижении содержания 2-фенилиндандиона-1,3 до 0,5% целесообразно вводить в состав индикатора до 9-95% NaHCO3 3О
Однако снижение содержания 2-фенилиндандиона-1,3 ниже 0,5% уже не может быть скомпенсировано повышением содержания йаНСОэ. Повышение содержания NaHC0> более 9-9,5% нецелесообразно, так как, независимо от количества введенного 2-фенилиндандиона-1,3, лерестает влиять на чувствительность индикатора.
По аналогичной причине в состав индикатора не следует вводить более 5% 2-фенилиндандюна-l3, а введение NaHC03 в количествах, 0 4 менее 1,8% значительно ухудшает эффективность индикатора.
В соответствии со сказанным, предельным, по содержанию компонентов следует считать следующие составы, вес.%:
Состав Б
Сульфат бария 90
Бикарбонат натрия 9,5
2-Фенилиндандион-1,3 0,5
Состав В
Сульфат бария 93,2
Бикарбонат натрия 1,8
2-Фенилиндандион-1,3 S,0
Сравнительные данные по эффективности составов А, Б и В приведены ниже.
Цветовая шкала (шкала интенсивностей), элементами которой являются 10 пробирок диаметром 12 мм, содержащих растворы 2-фенилиндандиона-1,3 и едкого патра различных концентраций в смеси изобутилового и этилового спиртов, взятых в объемном соотношении 4:1 (табл. 1). Этиловый спирт — гидролизный, двойной ректификат с дополнительной очисткой путем перегонки в лаборатории; он содержит 4,5% воды. Остальные реактивы— химически чистые. Растворы Р 2 — 10 получены соответствующим раэбавлением раствора
М 1 растворителем.
Цвет растворов меняется от темно-рубинового (N 1) до легкого оранжевато-желтого (N 10).
Точной количественной характеристикой интенсивности окраски растворов является их оптическая плотность. Оптическая плотность растворов измерена нами на фотоэлектроколориметренефелометре ФЭК-бО с использованием светофильтра М 4 (узкополосный с максимумом пропускания при длине волны 520 нм); растворы помещают в кварцевые кюветы, обеспе чивающие толщину слоя жидкости 5,070 мм.
Измеренные величины приведены в табл. 1, 741150
Продолжение табл. 1
0,00791
0.164
0,739
0,00593
0,123
0,567
0,00395
0,0822
0,00198
0 0411.9
0,000988
0,0205
0,1146
0,00822
0,000395
0,0594
Таблица 2
Резулыаты определения содержания воды в топливах Т-6
Содержание воды в топливе, мас.%
Топливо
r, в
О/О
Обезвоженное Т-6 (Белый) 1 — 2
1 — 2 (Слабый желтый с признаками оранжево-розового) О/0.00165
Частично обезвоженное
3 — 4
4 (Светлый желтооранжево-розовый) О/0,00280
Исходное
Для использования ппсалой пробирки с растворами размещают в порядке, указанном в табл. 1, на белом фоне.
Готовят образць| товарного авиационного топлива Т-6 с различным содержанием растворенной и свободной воды. Т-6 относится к типу керосино-газойлей. применяется для сверхзвуковьrx летательных аппаратов и отличается несколько пониженной способностью растворять воду и удерживать в себе ее эмульсии. Исходное топливо содержало только растворенную воду в количестве 0,00280 мас.%.
Индикаторы составов А, Б и В готовят, как описано в примере.
Для пропитывания тонкодисперсного Ва SO4 при изготовлении состава В используют не насыщенный, а 2%-ный раствор NaHCO3.
Данные результатов введения индикаторных
30 составов А, Б и В в образцы топлива Т-6 с разным содержа в ем воды представлены в табл. 2.
Интенсивность окраски индикатора, балл, состава
Продолжение табл. 2
741150
Интенсивность окраски индикатора, балл, состава
Топливо
О/0,00466 Насьпцеииое растворенной водой
6 — 7
6 — 7 (Оранжевый) 0,00220/0,00466
Топливо с эмульсией воды
8 (Ярко-красный) 0,00354/0,00466
С эмульсией
8 — 9 (Рубиновый) 0,00585/0,00466
9 (Насыщенный рубиновый) П р и и е ч а н и е: а) В графе "Содержание воды" указано: в числителе — содержание свободной воды, в знаменателе — содержание растворенной воды в топливе. б) Обозначению интенсивности окраски индикатора, два балла соответствует промежуточная интенсивность окраски. в) Для определения воды 7 мл испытуемого топлива помещают в пробирку со шлиф-пробкой, добавляют 0 5-1 r индикатора, встряхивают 15-20 с содержимое, после оседания осадка (через 1 мин) наблюдают окраску индикатора.
Точность оценки содержания воды в топливе определяется с помощью предложенного индикатора. Это достаточно надежно для топлив, отличающихся содержанием воды, на
0,002 вес.%. дандион-13 при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Бикарбонат натрия 1,8 — 9,5
2-Фенилиндандион-1,3 0,5 — 5,0
Сульфат бария Остальное
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1, Патент Франции Л 1173090, кл. G 01 N, опублик. 1959.
2, Петров В. Н., Федотова JI А., Яровицкая В. И. Руководство к лабораторным работам по курсу "Химия и авиационные горючие и смазочные материалы, изд, Рижского ВВИАЧ им. Я,Алксниса, Рига, 1974,с. 129 — 130 (прототип).
Формула и зобретения
Индикатор для определения влажности топлив, включающий сульфат бария, о т л и ч а ю шийся. тем, что, с целью повышения чувствительности инлнкатора, он дополнительно содержит бикарбонат натрия и 2-фенилинСоставитель Л. Соломенцева
Техред JI.Tåñëþê
Редактор Л. Емельянова
Корректор В. Бутяга
Заказ 3194/44 Тираж 1019
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.; д. 4/5
Подписное
Филиал ППП "Патент". г. Ужгород, ул. Проектная, 4