155846. lajstromszámú szabadalom • Berendezés oxigén és peroxidos vagy hidroperoxidos vegyületek folyadékokban való kvantitatív meghatározására
155846 3 4 sánál az oxigén meghatározásánál elmondott hátrányok értelemszerűen fennállnak. A kémiai meghatározási módszerig bezárólag az ismert módszereknek az a hátrányuk, hogy oxigén vagy peroxides vagy hidroperoxidos vegyületek meghatározásához kalibrális görbék felvétele szükséges és így a kapott mérési eredmények csak viszonylagosak. Ebből aztán további hátrányok erednek, mivel mind a tiszta, kvantitatív meghatározandó vegyületet, mind az oxigén, peroxid- vagy hidroperoxid-mentes folyadékot kell a mérésnél felhasználni. Az összes mérési paraméterek állandó értéken való tartása jelentős műszaki felkészültséget igényel. Az ismert eljárások tehát többé vagy kevésbé mind hátrányosak, főként ha a megoldandó feladat abban áll, hogy kémiai feladatokat kell folyamatosan vagy szakaszosan ellenőrizni. Különösen a kumol-fenol-eljárásnál a kumolhidroperoxid meghatározása során jelentkeznek az eddigiekben ismertté vált analízistechnika hátrányai, mivel a feldúsult kimolhidroperoxid robbanásszerű elbomlása jelentős károkat okozott a szintézis- és bontóberendezésekben. Az ismert analízistechnikával nem vált lehetővé az, hogy a folyadékok kumolhidroperoxid tartalmát folytonos módon meghatározzák. Az eddigiek során olyan eljárások váltak ismeretessé, amelyek egy meghatározott kumolhidroperoxid koncentráció túllépése esetén vészjelzést adnak. Ennél az eljárásnál a folyamatból kivett minta kumolihidroperoxid-':artalmának mértékeként a kumolhidroperoxid savakkal való katalitikus elbontásánál jelentkező hőmérséklet-emelkedést használják fel. Ezt a hőmérsékletemelkedést azonban számos tényező, pl. a minta tárolási ideje és a termékben jelenlevő víz és sav keveredési hője is befolyásolja, ennek folytán a mérési eredmények jelentős .mértékben hamisak is lehetnek. Az eddigiekben alkalmazott mérési módszereik lényeges hátrányai az alábbiakban foglalhatók össze: Az ismert mérési módszerek nem alkalmazhatók minden anyagra és oldószerre. A -mérési módszerek folytonos mérésre nem alkalmasak. A mérési 'módszerek csak korlátozott méréstartományon belül alkalmazhatók. A legtöbb esetben abszolút mérés nem végezhető el, hanem külön elvégzett összehasonlító kísérletek alapján relatív mérés lehetséges. A mérési eredmények különböző, részben nehezen ellenőrizhető tényezőktől is függnek. A találmány célja a fentiekben felsorolt és eddig ismert oxigén és peroxidos vagy hidroperoxidos vegyületek kvantitatív mérésénél használt analízismódszerek és berendezések hibáinak kiküszöbölése. A találmány feladata oxigén és peroxidos vagy hidroperoxidos vegyületek folyadékokban való kvantitatív meghatározására általánosan alkalmazható eljárás kidolgozása, amelynek alkalmazásával a meghatározandó vegyületek mind folyamatosan, pl. egy termékáramban, mind szakaszosan kivett kisebb mintákban nagy méréstartományokon belül éspedig 10-7 % és 100%ig mérhető és a mérés kivitelezéséhez külön kalibrálás nem szükséges. A kitűzött feladatot a találmány szerint úgy oldottuk meg, hogy a folyadékban oldott anyagot egy galváncella segítségével elektrokémiai úton redukáljuk és ekvivalens mennyiségként a leadott elektromos töltést vagy az elektromos áramot mérjük. Ha a galváncella elektrolitjaihoz szakaszos vagy folytonos módon olyan anyagokat vagy vegyületeket — amelyeket a következőkben depolarizátornak nevezünk — adagolunk, amelyek • — 0,9 V feszültségértékekig redukálhatok, mint ilyenek pl. az oxigén és a peroxidos vagy hidroperoxidos vegyületek, akkor a galváncella olyan elektromos töltést ad le, amely a Faraday-tlörvény értelmében a keresett anyag grammatom mennyiségével ekvivalensnek tekinthető. 1 r T M f g-A-s m="FTi-J Wt . A-s -) o m = a depolarizátor mennyisége g-ban, Idt = az áramerősség időbeli változásának integrálja A-s-ben, F = Faraday-féle szám A-s-ben, M = a depolarizátor molekulasúlya g-ban, z = az áthaladt elektronok száma. A galváncella által leadott Q = Idt töltés meghatározása és a szakaszos mérések kiértékelése vagy egy írószerkezet által regisztrált Idt mező planiimetrálásával, vagy elektronikus vagy elektromechanikus integrátor útján való közvetlen méréssel történhet. Ha a mintaoldatban levő depolarizátor redukciója során fellépő töltésmennyiség ismeretes, akkor a depolarizátor tartalmat a Faraday-féle törvény alapján határozhatjuk meg. Eszerint a redukált anyag g ekvivalense megfelel egy Faraday-értéknek vagyis 96 500 Coulomb (IC /\ lAs). A fenti módon 10~9 g mennyiségű depolarizátor 1 ml kivett mintában +12;% hibahatáron belül kvantitatív módon mérhető. Másrészt lehetségessé válik, nagykoncentrációjú, gyakorlatilag 100%-os oldatok meghatározása is. Az eljárás általánosan alkalmazható és egyetlen készülék felhasználásával 9 tizedes hatványon belül különböző depolarizátor koncentráció mérhető. A méréstartomány megválasztásánál csupán az szükséges, hogy a galváncella külső ellenállását átkapcsoljuk, és így az írószerkezethez vagy integrátorihoz beállítsuk. A depolarizátor folytonos hozzáadása, pl. adagolószivattyú felhasználásával, csak kisebb koncentrációtartományon belül követhető. A mé-10 15 20 25 S0 Z5 40 45 50 5) 60
