ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Определение содержания углерода газоволюметрическим методом из "Введение в термографию Издание 2" Для количественного определения воды применяются также методы, основанные на реакциях ее взаимодействия с гидридами некоторых щелочных или щелочноземельных металлов. Из всех существующих гидридов самым подходящим для определения содержания воды в органических веществах является гидрид кальция (СаНз) рекомендуется также гидрид литий-алюминий (Ь1А1Н4). [c.254] Ниже будет описан газоволюметрический метод определения влажности с применением гидрида кальция в качестве основного реактива. Количество воды по этому методу вычисляется, исходя из объема выделившегося водорода. Методика работы проста, определения проходят быстро (реакция идет до конца за время от 5 до 20 мин., в зависимости от рода вещества). [c.254] Если воспользоваться предложенной П. А. Ребиндером классификацией различных форм связи воды с материалом, то можно установить, при каких условиях метод газоволюметрии позволяет определить влагу, связанную в том или ином виде. [c.254] Химическая связь. Ионная связь определяется только при термическом разложении или химическом взаимодействии с другими веществами молекулярная (кристаллогидратная) может быть установлена аналогично первой, но в некоторых случаях, нри достаточно больших давлениях диссоциации, определяется и при комнатной температуре. [c.254] Физико-химическая связь. Адсорбционная связь газоволюметрически определяется полностью на холоду (при комнатной температуре) для минеральных соединений, но, например, в желатине (100% относительной влажности) на холоду влага определяется лишь частично, а при -1-100°С— полностью. Осмотическая и структурная связь устанавливаются на холоду частично, при -1-100° С — полностью. [c.254] Механическая связь. Смачивание определяется полностью при комнатной температуре в микрокапиллярах (например, активированный уголь, силикагель, фарфор) на холоду с применением жидкой передаточной среды (диоксан, пиридин) — частично, вследствие образования в порах воздушных пузырьков при +100° С — полностью. [c.254] При определении содержания воды в реакционный сосуд вместе с исследуемым веществом помещается гидрид кальция, реагирующий с парами воды. [c.255] Гидрид кальция вносится в реакционный сосуд следуюш им образом сначала туда помещаются пробирка с навеской и стерженек, за ними вставляется укрепленный на проволоке тампон из прокаленного асбестового волокна и, наконец, на тампон насыпается гидрид кальция. Тампон позволяет легко вынимать смесь гидрида и гидроокиси кальция и предохраняет от попадания гидрида кальция в глубь реакционного сосуда. [c.256] В случае смеси кристаллогидратов можно по объему водяных паров, выделяющихся при той или иной температуре, определить порознь количества отдельных кристаллогидратов, если, конечно, температуры их дегидратации не совпадают. [c.256] Следует, однако, обратить внимание на один важный момент если долго выдерживать исследуемую смесь при температуре наиболее низко обезвоживающегося кристаллогидрата, то после окончания первой ступени обезвоживания данной соли атмосфера внутри реакционного сосуда довольно быстро начнет терять влажность вследствие взаимной диффузии водорода и водяных паров, реагирующих далее с гидридом кальция. Это вызывает постепенное уменьшение парциального давления водяных паров и может привести к тому, что другой кристаллогидрат, обладающий значительно меньшим давлением водяных паров, чем предыдущий, начнет выветриваться, так как парциальное давление водяных паров в реакционном сосуде может оказаться ниже, чем давление диссоциации кристаллогидрата. В результате будет наблюдаться очень медленное выделение газа, и фиксировать прекращение выделения водяных паров из первого кристаллогидрата может оказаться трудным. [c.256] Следовательно, для того чтобы придать отсчету объемов необходимую точность, нужно подобрать такие скорости нагрева, чтобы выделение газа протекало в условиях, при которых давление диссоциации кристаллогидрата равнялось бы атмосферному тогда интервалы между обезвоживанием различных гидратов будут более отчетливы. [c.256] Определение воды в оргаиических жидкостях производится следующим образом. В одно из колен реакционного сосуда типа сосуда Ландольта (рис. 205) из микробюретки наливается определенное количество исследуемой жидкости, в другое колено предварительно насыпается зерненый гидрид кальция. Гидрид кальция берется без взвешивания со значительным (пяти-или шестикратным) избытком против количества, необходимого для реакции. Реакционный сосуд присоединяется к автоматической газовой бюретке, и система проверяется на герметичность. Затем гидрид кальция путем встряхивания перемешивается с исследуемой жидкостью. Это приводит к немедленной реакции между гидридом и водой, содержащейся в исследуемой жидкости, с выделением водорода. Вначале газовыделение идет очень быстро и лишь к концу замедляется. Окончание реакции всегда отчетливо видно по остановке ртути в бюретке и по прекращению образования пузырьков газа в реакционном сосуде. Определения проходят в этом случае за 5—10 мин. и дают результаты достаточной точности. Полученные таким путем экспериментальные данные представлены в табл. 26. [c.256] Примечание. Пары охлаждались до —20 С. Без учета давления паров эфира полученные результаты в среднем равны 1,35%. [c.257] Определение содержания воды в спиртах (за исключением метилового и этилового) при помощи гидрида кальция возможно, несмотря на то, что последний частично взаимодействует со спиртами. Реакция взаимодействия со спиртами при данных условиях протекает настолько медленно, что заметного влияния на количество выделившегося водорода не оказывает. Конец выделения водорода из воды при этом устанавливается легко. Как видно из таблицы, полученные данные хорошо сходятся с результатами параллельных определений и с данными о содержании воды в заведомо приготовленных смесях. [c.257] При определении содержания воды в жидкостях, пары которых обладают большим давлением, для получения правильных результатов давления это нужно учитывать. Так, для диэтилового эфира давление пара при 25° С равно 537 мм рт. ст. Чтобы задержать пары эфира на пути к бюретке и уменьшить их парциальное даление, газ охлаждается в змеевиковом холодильнике до температуры —20° С (давление паров эфира при —20° С равно 74,9 мм рт. ст.). [c.257] Полученные для эфира данные представлены в табл. 27. [c.257] На образование алкоголята кальция и выделение при этом водорода указывает ряд авторов. [c.258] Вернуться к основной статье