Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

WIM Werke Fizikai alapmennyiségek mérése 5. Szilárd anyagok nedvességtartalma.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "WIM Werke Fizikai alapmennyiségek mérése 5. Szilárd anyagok nedvességtartalma."— Előadás másolata:

1 WIM Werke Fizikai alapmennyiségek mérése 5. Szilárd anyagok nedvességtartalma

2 WIM Werke Nedvességtartalom  A kémiai anyagok sok esetben tartalmaznak idegen anyagokat kötött állapotban.  A leggyakoribb idegen anyag maga az oldószer.  A leggyakoribb oldószer a víz.

3 WIM Werke A kötött víz formái  Az anyagok a vizet három alapvető formában tartalmazhatják: 1. Fizikailag kötött formában (adszorbeált vagy abszorbeált) 2. Kristályvízként 3. Kémiailag kötött formában

4 WIM Werke 1. Fizikailag kötött víz  A legegyszerűbb eltávolítani, mivel viszonylag gyengén kötött.  Azt a laboratóriumi műveletet, melynek során a nedvességet eltávolítjuk, szárításnak nevezzük.  A szárítás történhet az ún. légszáraz állapot eléréséig.  A légszáraz állapotban lévő anyag a levegő nedvességtartalmával egyensúlyban áll, tovább már nem szárad.

5 WIM Werke 2. Kristályvíz  A kristályvíz erősebben kötött vizet jelent.  A víz a rácspontok közötti résekben, vagy egyes ionokhoz koordinálódva, komplex ion formájában található.  Kikristályosodás során a sóval együtt válik ki az oldatból.  Egyszerű szárítással nem lehet eltávolítani az anyagból, hanem csak izzítással.

6 WIM Werke Kristályvizes sók szerkezete

7 WIM Werke 3. Kémiailag kötött víz  A legerősebben kötött víz, amelyet szárítással nem lehet eltávolítani.  Az ilyen víz eltávolításának folyamatát ahidrálásnak nevezzük. Ez megváltoztatja a visszamaradó anyag szerkezetét.  Történhet például izzítással is. Ilyenkor az anyag bomlik és közben vizet veszít. pl.: 2 Fe(OH) 3 → Fe 2 O H 2 O pl.: 2 Fe(OH) 3 → Fe 2 O H 2 O

8 WIM Werke Szárítás  Az a művelet, melynek során valamely anyagból a nedvességet (oldószert) eltávolítjuk.  Alapfeltétel, hogy a nedvesség ki tudjon lépni a száradó anyagból a környezetébe.  Művelete több szakaszból áll, melyek nyomon követhetők szabad szemmel is.

9 WIM Werke A szárítás módjai  Az anyagból a nedvességet többféle módszerrel is el lehet távolítani. Ezek: 1. A nedvesség elpárologtatásával 2. Higroszkópos anyaggal 3. Kifagyasztással

10 WIM Werke 1. A nedvesség elpárologtatása  Ilyenkor a nedvességet gőzzé alakítjuk.  A párologtatás elősegíthető: Hőmérséklet emelésévelHőmérséklet emelésével A szárítandó anyag feletti nyomás csökkentésévelA szárítandó anyag feletti nyomás csökkentésével A szárítandó anyag felületének növelésévelA szárítandó anyag felületének növelésével  A fenti tényezők a szárítás sebességét is befolyásolják. (Először a felületről párolog el a nedvesség, ezt követi a belső száradás.)

11 WIM Werke 2. Higroszkópos anyagok  Nedvességmegkötő anyagok  A velük érintkező, nedvességet tartalmazó anyagból elvonják a nedvességtartalmat.  A szárítást itt is a hőmérséklet emelésével és a nyomás csökkentésével gyorsítani lehet.  Ilyen anyagok, pl.: szilikagél, cc. kénsav, P 2 O 5, vízmentes CaCl 2, vízmentes CoCl 2, stb.

12 WIM Werke 3. Fagyasztva szárítás  Idegen kifejezéssel liofilizálásnak nevezik.  A nedvességtartalom kikristályosodik (megfagy), majd vákuumban szublimáltatják a szárítandó anyag mellől.  Hőre érzékeny anyagok és gázok esetén alkalmazzák.

13 WIM Werke Szilárd anyagok szárítása  A szárítás attól függ, hogy milyen erősen kötött a nedvesség (víz).  A kötött nedvesség eltávolításához különböző szárítóberendezéseket alkalmazunk.  Az anyag fizikai és kémiai tulajdonságai döntik el a szárítás módját és berendezését.

14 WIM Werke Szárítóberendezések  A szárítási mód szerint csoportosíthatók: melegítő berendezések: szárítószekrények, infralámpákmelegítő berendezések: szárítószekrények, infralámpák exszikkátorok: nedvességmegkötő anyaggal működőkexszikkátorok: nedvességmegkötő anyaggal működők egyéb eszközök: liofilizálók, gázárammal működőkegyéb eszközök: liofilizálók, gázárammal működők

15 WIM Werke

16 EXSZIKKÁTOR

17 Homok nedvességtartalma  A homok kristályos kőzetek elporlásának az eredménye. Fő anyaga a kvarc, mely kémiailag SiO 2 -nak felel meg.  A homoknak kicsi a vízmegtartó képessége, mivel a homokszemcséken a víz csak fizikailag kötődik meg.  Nedvességtartalma szárítással eltávolítható (szárítószekrény).

18 WIM Werke Homokszemcsék mikroszkópos képei

19 WIM Werke Nedvességtartalom meghatározása  A homok nedvességtartalma tömegméréssel határozható meg.  Szükséges adatok: nedves homok tömege:m 1 nedves homok tömege:m 1 száraz homok tömege:m 2 száraz homok tömege:m 2  A víztartalmat az adatokból számíthatjuk ki, grammban kifejezve.

20 WIM Werke  A nedvességtartalmat tömegszázalékban adjuk meg.  Általánosságban:

21 WIM Werke Mintapélda


Letölteni ppt "WIM Werke Fizikai alapmennyiségek mérése 5. Szilárd anyagok nedvességtartalma."

Hasonló előadás


Google Hirdetések