Suvning tarkibi va tuzilishi Suvning fizik-kimyoviy ko’rsatkichlari Eritmalar va ularning ahamiyati

5. Мавзуни мустахкамлаш учун саволлар
1. Газ анализининг вазифаси.
2. Сенсорнинг селективлиги нима билан белгиланади?
3. Анализиторнинг абсолют хатоси
4. Адсорбент нима?
5. Газ анализининг қўлланилиш соҳаси.
6. Бойль-Мариот қонуни.
7. Адсорбция жараёни нима
8.Газ анализининг мақсади.
9.Газларнинг таҳлилий тизими.
10. Асбобларнинг ўлчаш оралиғи.
11. Углерод (IV) оксидини сифат жиҳатидан аниқлашда фойдаланиладиган бирикма.
12. Аммиакни сифат жиҳатидан аниқлашда фойдаланиладиган бирикма.
13. Паст температураларда газларни ҳайдаш ёки ректификациялаш нимага
14. Углерод (IV)оксидини яхши ютувчи эритма.
15.Атмосфера ҳавосини ифлослантирувчи асосий бирикмалар.
16. Кислородни газлар аралашмасидан селектив ютувчи модда эритмаси.
17. Газ анализининг кимёвий усуллари нимага асосланган?
18. Ис газини газлар аралашмасидан селектив ютувчи модда эритмаси.
19. Атмосфера ҳавоси таркиби назоратида ишлатиладиган асбоблар.
20. Ис газининг атмосферага ташловчи асосий манбалар
21. ВТИ типидаги газ анализиторининг ишлаш принципи нимага асосланган?

12. Мавзу: Газлар анализининг индструменталь усуллари.

6.1. Тахлилнинг термик усуллари.
Газлар тахлилининг термокондукторметрик усуллари
Термокондуктория – газ анализаторининг ишлаш мохияти тахлил килинадиган газнинг иссиклик утказиш ва газ тузилиши орасидаги богликликни аниклашга асосланган.
Газлар аралашмасининг иссиклик утказувчанлиги молекуляр масалалари фарки унча катта булмаган аддитинлик коидасига буйсинади:
(1)

бунда -аралашмадаги i-кисмнинг иссиклик утказувчанлиги:

Сi-кисмлар орасидаги хажмий улушлар.
n-кисмлар сони.
Бу тенглама бинар аралашмалар учун яхши натижа беради, масалан хаво – СО, хаво – СН₄, хаво- амияк ёки водород синганри ралашмаларда иссиклик утказувчанлик – концентрация орасидаги богликлик чизиклик тавсифга эга эмас. Термокондукторик усул электив усул эмас., у бинар ёки квазибинар аралашмалари учун купрок кулланилади. Куйидаги жадвалда газларнинг 0₀С ва 98,1 кпа даги иссиклик утказувчанлик кийматлари келтирилган:

№	Газнинг номи	Иссиклик утказувчанлиги, , ВТ/(м.К)	Бундай аралашмалар учун (1) тенглама куйидаги куринишни олади:
1	Азот	242	=0С0+(1-С0) 
2	Амияк	216
3	Агрон	165
4	Ацетилен	190
5	Водород	1740
6	Углерод (11) оксид	147	Бунда С0-аникланадиган кисм микдорининг хажмий улуши.
7	Кислород	246	0С аникланадиган киснинг
8	Метан	302
9	Азот оксиди	239
10	Пропан	150

исиклик утказувчанлиги.
n*=аникланадиган кисмларнинг иссиклик утказувчанлиги.
Бунда n₀ n* булади.
Газларнинг иссиклик утказувчанлиги температурага боглик булиб, температуранинг кутарилиши билан у хам усиб боради.
Термокондукторнинг сезгир элементи электр спиралдан иборат ва унга кучланиш бериб турилади. Токнинг кучи кулланилаётган спиралнинг каршилигига боглик холда температурадага хам боглик булади. Термокондуктораси вакт бирлигида ураб турган газнинг иссиклик ёки шу газнинг тузилишига боглик.
Газнинг иссиклик утказувчанлигини аниклаш усулини узлуксиз холда тахлилда кулаш кулай. Агар текширилаётган газ таркибида хамма вакт бирор кисм булса иккинчиси унинг устига кушилса бу усулни ишлитиш осон ва яхши натижа беради. Газ иссиклик утказувчанлик мутлок уиймати катта ахамиятга эга эмас. Аникланаётган кисмнинг иссиклик утказувчанлиги асосий кисмникидан фарк килиши керак. Бу асбобларнинг ишлаш принципини:
Иккита булмада (камерада) электр туки ёрдамида киздириладиган платена симчалари утказилган ва улар УИСТОН купригини елкалари булиб хизмат килади. Булмалардан биридан текширилаётган газ иккинчисидан стандарт газ утказилади. Стандарт газ сифатида куп холларда хаво ишлатилади. Икки булмада битта газ (хаво) утказилганда купрок мувозанатда булиб, гальвонаметр стрелкаси нолда буллади. Агар бирор булмада газнинг иссиклик утказувчанлиги кушимчалар борлиги туфайли узгармас куприк мавозанати бузилади ва гальвонаметр курсаткич кушимча микдорига боглик булади. Улчанадиган булмадаги газнинг асосий кисми хаво булиши шарт эмас. Лекин асбобнинг нол нуктасини топганда аникланадиган мода булмаслиги керак. Масалан, текширилаётган бинар аралашмада хаво ва метан булса солиштириш камерасидан хаво утказиш мумкин.
Булмаларда ишлатиладиган платина симлари одатда, 150-200⁰С гача киздирилади. Шундай килиб сим ва булма певорлари орасида анча температура фарки булади. Булмадан утаётган газнинг иссиклик утказувчанлиги узгарганда симнинг хам температурасига боглик булганлиги учун, икки булманинг хам температуртурасини бир хил тутиш керак.
Термокондуктометрик элемент ишининг бажарилишига кура 2 га яъни очик ва ёпик турларга булинади.
Очик элемент калинлиги 30-40 мкм булган вальфром симдан тайёрланади ва иккита кискичга улчанади. Ёпик элементни 20 мкм калинликдаги платина тайёрладани ва узанлиги 50 мм ва диаметри 1 мм булган шиша стрежень ичига солиб кавшарланади.
Очик элементли проматограф ва газ анализаторлари кимёвий жихатлардан агрессив булмаган газларни назорат килиш учун ишлатилади. Масалан: водороднинг концентрапиясини улчашда ТП-II туридаги газ анилизаторлари кулланилади. Ёпик элементлар кимёвий агрессив газларни аниклаш учун яроклидир. Масалан: Хлор билан аралаш булган вадородни аниклаш учун ВХЛ -1, ВХЛ-2 газ анализатор аникланади. Сезгир элемент теомостат камерасига жойлаштирилади ва у оркали тахлил килинадиган газ утказилади. Бундай асбоблар 2 турга булинади. Газ окимида ва диффузия окимида элементни ишлатиш учун, исроф килинадиган газнинг окими юкори аникликда ва бир хил кийматда ушланиш талаб килинади. Диффузион булманинг иссиклик бориши газнинг окими тезлигига боглик эмас. Диффузион булмали термокондуктометр ВХЛ-1 ва ВХЛ-2 типидаги анализаторлари кулланилади. Термокондуктометр турдаги газ анализаторлари купинча вадарод капендрапиясини улчаш ва бошкариш учун ишлатилади. Газ аналазаторларининг ишлаши 2 усул: бирнчи сефиренциал схемага асосланган ва икки туридан тугри асосланган кабиларга булинади.
Тахлил килинаётган газнинг хар кандай газнинг узгарилиши шу жумладан, иссиклик утказувчанлиги сезгир элементи мувозанатидан чикаради, буни газ анализаторининг икиламчи асбоби аниклаб беради
Термокондуктометрик тахлил усулининг аниклиги купинча аэрозол микдорда хам боглик булади. Аэразол иссиклик утказишга таъсир килиб, элементнинг сезгирлигини узгартиради. Бундай холда газ анализатори тахлил килинадиган газ тугрисида нотугри маълумот бериб куяди. Аэразолнинг суюк кисми бугланиш натижасида термосезгир элементда сигнал хосил булиши мумкин ёки каттик заррачалар термосезгир элемент юзига утиб, ундан иссиклик чикишини камайтиради. Икала холда хам хато юзага келади. Нотугри маълумот олмаслик учун аэрозолни газ анализаторида хосил булишига йул куймаслик керак.
Термокондуктометрик усулда аниклаш утказиладиган аралашманинг халакит килувчи айрим кисмлари махсус сорбентларда ажратилади. Сув буглари совутилгч конденсацияланади. Бу тадбирларни амалга оширишнинг зарурлиги шундан иборатки, факат иссиклик утказувчвнлиги бир – биридан кескин фарк киладиган газлардан иборат бинар аралашмаларгина иссиклик утказувчанликни улчаш натижаси тугри булиши мумкин. Азот ва кислород иссиклик утказувчанлиги бир-бирига жуда якин булганлиги сабабли, уларга кушилган СО₂ микдорини факатгина бошка иссиклик утказувчвнликка сезиларли тозалангандан кейин аниклаш мумкин.
Бу усуллар билан тозаланган газ улчаш камераларига юборилади. Солиштириш камералари хаво билан тулдирилган. Бу асбобда улчаш ва солиштириш булмаларида, Уитсон купригининг турт елкаси сифатида хам иситиладиган платина симлари ишлатилади. Бу симлар таранглиги бир хил булиши учун платина-иридийдан ясалган пружиначаларгауланган. Тизимдан утадиган ток кучини аниклашда миллиамперметрлардан фойдаланилади. Асбоб курсатадиган натижалар магнитоэлектрик милливольтметр ёрдамида ёзилади. Бу милливольтметр СО₂ микдорига нисбатан даражаланган ва узи ёзадиган курилмага уланади.
Узлуксиз тахлилда солиштириш булмасидан стандарт газ утказилмаслиги хам мумкин. Булма стандарт газга тулган булиши ва симнинг температураси ва демак, каршилиги хам оддий булиши кифоя. Термокондуктометрик сезгир элемент пятинадан ташкари бошка материаллардан, масалан: тантал, кумуш, вольфрам, никел в ах.к.з.ларни хам тайёрлаш мумкин.