1–маъруза Мавзу: Моддаларнинг таркибини таҳлил қилиш ва параметрларини ўлчаш усуллари ва асбоблари. Таҳлилнинг кондуктометрик усули

6.3-расм. Тўрт электродли ўлчаш ячейкаси бўлган кондуктометрнинг схемаси.

Икки ички электрод 2 ва 3 потенциометр вазифасини бажаради ва эритмада кучланиш тушувини ўлчаш учун мўлжалланади:

(6.5)
бу ерда R_я=K/σ – электродлар 2 ва 3 орасидаги эритманинг қаршилиги (К – тўрт электродли ўлчаш ячейкасининг константаси, у электродлар 2 ва 3 нинг оралиғига ва улар сиртининг юзига боғлиқдир).
Бинобарин,
(6.6)
бу ерда
Шундай қилиб, электродлар 2 ва 3 орасидаги потенциаллар фарқи назорат қилинаётган эритманинг концентрацияси билан бир қийматда аниқланади. Ўлчанадиган катталик ∆U_2,3 мувозанатловчи кўприкнинг а ва в учларидаги потенциаллар айирмаси U_ab билан таққосланади. Агар U_ab ≠ ∆U_2,3 бўлса, у ҳолда электрон кучайтиргич ЭК нинг киришига мувозанатнинг бузилиш сигнали ∆U_х = ∆U_ab – U_2,3 киради. Мувозанат вақтида U_ab = ∆U_2,3 бўлади, бунда 2 ва 3 электродлар занжирида ток бўлмайди.
Ўлчашдаги температура хатоликларини автоматик компенсациялашни мувозанатловчи кўприкнинг елкаларидан бирига уланган металл қаршилик термометри R_t бажаради. Назорат қилинаётган эритманинг температураси ўзгарганида R_t қарши­лик ҳам ўзгаради, бунинг натижасида потенциаллар айирмаси U_ab ҳам ўзгаради. R_t ўзгаргандаги орттирма ∆U_ab (∆t) назорат қилинаётган эритманинг температураси ўзгариши ∆t туфайли ҳосил бўлган орттирма ∆U_2,3(∆t) га катталиги жиҳатидан тенг ва ишораси жиҳатидан қарама-қарши бўлиши керак. Бу тенгликка компенсацияловчи кўприкнинг параметрларини (R1, R2, R3 резисторларнинг қаршиликларини) ҳамда кучланиш U₂ ни танлаш йўли билан эришилади.
Эритмаларнинг электр ўтказувчанлиги температурага жуда боғлиқ. Эритма температураси 1°С га ортса, унинг солиштирма электр ўтказувчанлиги 1,5–2 % га ошади. Эритмаларнинг температураси амалда жуда кенг чегараларда ўзгаради, шунинг учун кондуктометрик концентратомерлар температура ўзгаришининг ўлчаш натижаларига таъсир қилишини бартараф қилувчи автоматик компенсаторларга эга бўлиши керак. Кимё саноатида автоматик температура компенсаторлари энг кўп тарқалган бўлиб, суюқликли компенсаторлар уларнинг турларидан биридир.
Суюқликли компенсатор параметрлари ўлчаш ячейкасининг параметрларига ўхшаш электрод датчикдан иборатдир. Ком­пенсатор электр ўтказувчанлик температура коэффициенти назорат қилинаётган суюқликнинг температура коэффициентига тахминан тенг бўлган эталон суюқлик билан тўлдирилади. Компенсатор назорат қилинаётган суюқликка концентраторнинг ўлчаш ячейкаси билан биргаликда киритилади. Компенсатор кўприкли ўлчаш схемасининг елкасига уланади. Эталон ва назорат қилинаётган суюқликнинг температуралари бир хил бўлганлиги ва температура коэффициентлари бир-бирига яқин бўлганлиги сабабли температуралар ўзгарганида ўлчаш ячей­каси қаршилигининг ўзгаришини суюқликли компенсаторнинг қаршилигини ўзгартириш йўли билан тўла компенсациялаш мумкин.
Сульфат кислота концентратомери КСО-у (6.4-расм) эритмадаги сульфат кислота концентрациясини назорат қилиш, кайд этиш ва ростлаш учун мўлжалланган.
Концентратомер электродли датчик 1 ва иккиламчи асбоб 2 КСМЗ дан иборат. Концентратомернинг датчиги идишдан иборат бўлиб, унинг ичига тешиклар билан ёнма-ён қилиб паст томони очиқ стакан ўрнатилган ҳамда ўлчаш ва таққослаш ячейкалари жойлаштирилган. Ўлчаш ячейкаси иккита ўлчаш электродидан иборат бўлиб, уларнинг ҳар қайсиси электрод кавшарланган очиқ шиша найчадан иборат. Таққослаш ячейкаси температурани автоматик тарзда компенсация­лаш учун мўлжалланган бўлиб, шиша найчага кавшарланган электродлардан иборатдир, найчаларга сульфат кислота тўлдирилган бўлади, унинг концентрацияси эса асбоб шкаласидаги ўрта белгига мос келади.
Э лектр ўтказувчанлик мувозанатдаги кўприк схемаси бўйича ўлчанади, ўлчайдиган R_x ва тақкослайдиган R_т электрод ячейкалари кўприкнинг икки елкаси бўлиб хизмат қилади. Кўприк схеманинг қолган икки елкасини R4, R5, R6, R7 ўзгармас резисторлар ва R2 ҳамда R3 шунтловчи резисторлари бор реохорд R1 ташкил қилади. Кўприк саноат частотасидаги ўзгарувчан ток билан таъминланади. Ўлчаш схемасидаги ток кучи ўзгарувчан ток манбаига параллел қилиб кўприкнинг таъминлаш диагоналига уланган резистор R8 ни силжитиш йўли билан ростланади.