156750. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés folyadék- és gázelegyek valamely komponense koncentrációjának mérésére
3 zetíSképessége 30 súlyl% kénsavat tartalmazó víz esetében szélsőértéket mutat, ezért pl. a 15 súly%^os kénsavat tartalmazó víz fajlagos vezetőképessége megegyezik az 50 súly% kénsavat tartalmazó vízével. Azt találtuk, íhqgy folyadék- és gázelegyek valamely komponensének koncentrációja a fentiekben tárgyalt hátrányok kiküszöbölése mellett oly módon mérhető", hogy a folyadék- ill. gázelegyet rosszul vezető komplex vegyülettel hozzuk reakcióba, mely a mérendő komponenssel olyan jó vezetőképességű vegyületet hoz létre, melynek vezetőképessége mellett az elegy többi komponensének 'elektromos 'vezetőképessége elhanyagolható érték és az elegy elektromos vezetőképességét meghatározzuk. A jó vezetőképességű komponens előállításához felhasznált „komplex" vegyületen olyan vegyületeket értünk, melyek molekulái több atomot tartalmaznak, mint amennyi az atomok közönséges értelemben vett vegyértékének (a pár nélküli elektronok számának) megfelel. (Erdei—Grúz, Schay: Elméleti Fizikai Kémia I., Tankönyvkiadó, Budapest 19612). A találmányunk tárgyát képező eljárás alapja az a felismerés, hogy a mérendő komponens koncentrációja és az elegy elektromos vezetőképessége közötti összefüggést gyakorlatilag lineárisan tehetjük oly módon, hogy a mérendő komponenst tartalmazó elegyet olyan önmagában rossz vezetőképességű komplex-vegyülettel hozzuk reakcióba, mely a mérendő komponenssel reakcióba lép, és olyan jó elektromos vezetőképességű vegyületet képez, mely az elegy vezetőképességét gyakorlatilag meghatározza. A mérendő komponens koncentrációja és az elegy elektromos vezetőképessége közötti lineáris összefüggés következtében a mérés pontossága jelentős mértékben nőtt. A találmányunk tárgyát képező eljárás igen előnyösen használható folyadék- vagy gázelegyek nehezen mérhető komponensei koncentrációjának maghatározására. Eljárásunk a gyakorlatban igen sok területen felhasználható és ezért csupán példálódzó jelleggel az alábbiakban néhány különösen előnyös alkalmazási lehetőséget ismertetünk. Folyadék- ill. gázelegyek kéthidrqgén-tartalmánaík meghatározása a bevezető részben közöltek miatlt komoly nehézségekbe ütközik. Eljárásunk szerint előnyösen járhatunk el oly módon, hogy az elegyet valamely kadmium- vagy higanykomplexei vagy annak oldatával vagy szuszpenziójával reagáltatjuk és a komplexből képződő, elektrolitot tartalmazó elegy elektromos vezetőképességét meghatározzuk. Amennyiben gázelegyek kénhidrogéntartalmát kívánjuk meghatározni, előnyösen oly módon járunk el, hogy a gázelegyet a reagens oldatán vagy szúszpenzióján átbuborékoltatjuk. Az elegy elektromos vezetőképességét az oldatlan higany- illetve kadmiumszulfidcsapadék mellett gyakorlatilag a komplexből képződő elektrolit vezetőképessége határozza meg, tehát 4 a mérendő kénhidrogén-koncentráció és az elegy elektromos vezetőképessége között lineáris összefüggést kapunk. Kádmiumkomplex-ként előnyösen fcádmiumjodid vizes oldatát alikal-5 mázhatjuk, mikoris az alábbi reakció játszódik le: 3 H2 S+Cdi(CdJ3) 2 •= 3 CdS+6 HJ 10 A rekacióban tehát vízben oldhatatlan kádmiumszulfid és igen jól vezető hidrogénjodid keletkezik. A módszer külön előnye, hogy az esetleg jelenlevő széndioxid a kadmiumjodiddal nem reagál és így nem okoz vezetőképességnö-15 vekedést. Higanykomplexként előnyösen valamely higanyhalogenidet, különösen merkurikloridot vagy merkurijodidot vagy valamely higanyamidsót, Millon-bázist vagy sóját alkalmazhat-20 juk. A higanykomplexeket előnyösen vízzel vagy poláros oldószerekkel, különösen alifás alkoholokkal pl. metanollal vagy etanollal képezett oldataik vagy szuszpenzióik formájában használhatjuk. A reakció során oldhatatlan hi-25 ganyszulfid és az elegy vezetőképességét meghatározó, a a komplextől függő hidrogénhalogenid keletkezik. Eljárásunk továbbá előnyösen alkalmazható elegyek ammónia-tartalmának meghatározására. 30 Az ammóniatartalom jól vezető komponenssé alakításához előnyösen merkurikloridot alkalmazhatunk. Az oldhatatlan higanyamidohalogenid mellett hidrogénhalogenid keletkezik, amely az elegy vezetőképességét meghatározza. 35 Az elektromos vezetőképesség mérését önmagukban ismert módszerekkel végezhetjük el (Willard, Mervitt, Dean: Instrumental Methods of Analysis, Van Nostrand 1&65). Szabadalmi leírásunkban „jó vezetőképesség" 40 alatt azt értjük, hogy az anyag vezetőképessége 1 normál oldatban 0,02 cm-1 ohm -1 értéknél nagyobb. Eljárásunk vegyi folyamatoknál szereplő ol-45 datok vagy gázelegyek nehezen mérhető komponensei koncentrációjának folyamatos mérésére is alkalmas. A találmányunk lényegét képező, a vezetőképesség növelésén alapuló, a mérendő komponens koncentrációja és az elegy 50 vezetőképessége között gyakorlatilag lineáris összefüggést létrehozó eljárás a meghatározandó komponens koncentrációjánaík automatikus mérésére is alkalmazható. Eljárásunk .másik foganatosítási módja sze-55 rint elegyek széndioxidtartalmát oly módon határozzuk meg, hogy az elegyet ammónia vagy valamely amin vízzel vagy poláros oldószerrel képezett oldatával reagáltatjuk és az elegy elektromos vezetőképességét meghatározzuk. 60 Előnyösen oly módon járhatunk el, hogy a mérendő gázelegyet a reagens oldatán átbuborékoiltatjuk. A reagens-oldat elkészítésénél oldószerként előnyösen vizet vagy alifás alkoholokat, különösen metanolt, vagy etanolt alkalmazha-65 tunk. í