Атуға қарсы заттың сапасын анықтау

Зертханалық жұмыс

5.1. Жұмыстың мақсаты

1. Төменгі мұзға айналған сұйықтықтардың түрлерінің сапасы бойынша білімімізді жетілдіру.
2. Төменгі мұзға айналған (олардың сапа көрсеткiшi және әдiстерi ГОСТ анықтауы) сұйықтардың сапасы бойынша нормативтiк-техникалық құжаттамамен танысу.
3. Төменгі мұзға айналған сұйықтардың сапасын бақылау және анықтауының әдiстерiмен танысу.
4. Төменгі мұзға айналған сұйықтардың сапасын бақылау және бағасы бойынша әдеттену.
Жұмыстың өткiзу уақыты - 2 сағат.

 

5.2. Тапсырма

1. Сыртқы белгiлеріне қарап сыналып отырған үлгiні бағалау.
2. Құрам және қатуға қарсы затты қату температурасын анықтау.
3. Қатуға қарсы затты сапаның дұрыстауы бойынша есептеудi жасау.
4. Жұмыс туралы есеп берудi құрау.
5. Бақылау сұрақтарына жауап беру.

5.3. Теориялық бөлiк

Қозғаушылар үшiн мұздатқыш сұйық ретiнде су және арнайы төменгі температурада қататын қатуға қарсы сұйық заттар қолданылады. Қатуға қарсы заттар ретiнде су тұз ерiтiндiлерi, спирт және тағы басқа қосындыларды қолдана алады. Сумен екі атомды спирт этиленгликоленнің араласуының сәйкес концентрациясы болып табылады.

Этиленгликоль –20⁰С тығыздығы 11 г/см³ болатын түссiз немесе сарылау сұйықтық, 197,5⁰С қайнау температурасы және минус 12 ⁰С қату температурасы.

5.1-шi сурет. Қату температурасын анықтауы үшiн гидрометр және қатуға қарсы заттардағы этиленгликолінiң мазмұны: «көлемдi пайыздардағы гликоль»; б – «Қату температурасы»

этиленгликолдiң су ерiтiндiлерiнiң қату температурасы (5.2-шi сурет) графикадан көріп отырғандай концентрацияға тәуелді өзгередi.

-75^оС ең төмен қату температурасына 66,7 % этиленгликоль және 33,3%

судан тұратын сұйықтық ие.

Этиленгликлоьдік антифриздер екі маркада шығарылады: «65» қату температурасы -65^оС жоғары емес, «40» -40^оС-дан жоғары емес.

Қазiргi автокөлiктердiң салқындату жүйелерiнде кез-келген маусымда Тосол А-40 Тосол А-65 антифриздері қолданылады.. Олар этиленгликольден және әр түрлi қоспалар кешенінен даярланатын А тосолдың су ерiтiндiлерi болады. Этилгликолень негізінде құралған дәл осындай қату температурасындағы басқа да маркалар кездеседі.

Этилогликолень мен оның сулы ерітінділері өте улы болып келеді. Бірақ ооның әсері тек адамның ішкі ағзасына түскенде ғана байқалады, сондықтан тері мен тыныс алу жолдарын арнайы қорғау қажет етілмейді.

Этиленгликол мұздатқыш сұйығының қолдану кезiндегi қасиеттерiнiң бағалары үшiн негiзгi көрсеткiш қату температурасы болып табылады. Этиленгликол мұздатқыш сұйығының қату температурасы гидрометра және рефрактометр көмегімен анықталады.

5.2-шi сурет. Сулыгликольді сұйықтықтың р тығыздығының және t₃ қату температурасының оның құрамындағы С_в суға тәуелділігі

 

5.3.1. Антифризді сыртқы белгiлерәне қарай бағалау

Антифризді сыртқы белгілеріне қарай бағалау кезіде оның түсіне және механикалық қоспалардың бар жоқтығына назар аударылады.
Түс антифризге қосылған арнайы бояғышқа байланысты, және ол сарғыш, сары, қызыл және көкшіл болуы мүмкін. Қалай болғанда да түсті антифриз анықтамасына белгіленген МЕСТ немесе техникалық шарттармен салыстыру қажет. Антифризда механикалық қоспалардың болуына жол берілмейді.

 

5.3.2. Антифризистің құрамы мен қату температурасын анықтау

 

Антифризистің құрамы мен қату температурасын гидрометр мен рефрактометрден басқа 5,1 таблицаны пайдаланып тығыздығын өлшеп, сонымен қатар диаграмма (5.2 сурет)арқылы анықтауға болады.

Рефректометр арқылы антифризистің қату температурасының ең дәл өлшемін алуға болады, бірақ мұның қарапайым түрін гидрометр және ареометрді пайдаланып іске асыруға болады. Гидрометрдің сыртқы беті ареометрге ұқсас, бірақ ол екі шкаладан тұрады. Біреуі этилонгликоленнің концентрациясын % көлемінде анықтаса, екіншісі сәйкес қату температурасын анықтау үшін қолданылады. Гидрометрдің төмендегі ішкі бөлігінде өлшеу жүріп жатқандағы температураны анықтауға арналған термометр бар.

Этиленгликольдің құрамын дәл анықтау үшін оған температуралық түзетулер енгізіп, мына формула бойынша есеп жүргізу қажет

 

С_ист– этиленгликольдің шын мәніндегі концентрациясы, С – этиленгликолень концентрациясы.

 

5.3.3. Антифриздің сапасын түзету үшін есептеулер жүргізу.
Этиленгликольінiң қайнау және судың температурасы сәйкесiнше 197, 5 ^оС және 100 ^оС тең, сондықтан ең алдымен қатуға қарсы заттан автокөлiктердi пайдаланудың жанында су буға айналады, мұздатқыш сұйық сапасының дұрыстауы судың жетiспеушiлiгі санның салқындату жүйесiнiң қосымшасына апарады. Егер жүйеден қатуға қарсы затың ағып кетуі орын алса, онда оның кемуін судан басқа этиленгликольдің тиiстi сұйықтық маркасы толықтырады.

Құю керек болған жағдайда оның сапа көрсеткiштерi орнатылады және этиленгликоль немесе суды құю қалпына келтiруi туралы шешiм қабылдайды.

Толықтырылатын этиленгликольдің саны төмендегі формула бойынша анықталады.

 

мұндағы X - толықтырылатын этиленгликольдің мөлшері, мл; V - талданатын үлгiнiң көлемi, мл; а - талданатын үлгiдегi судың көлемдiк пайызы; b - дұрысталған үлгiдегi судың көлемдiк пайызы; к – толықтырылатын этиленгликолдағы судың көлемдiк пайызы.

Толықтырылатын судың мөлшері мына формула бойынша анықталады

мұндағы U - толықтырылатын судың мөлшері, мл; V - талданатын үлгiнiң көлемi, мл; с - талданатын үлгiдегi этиленгликольдің көлемдiк пайызы; d - дұрысталған үлгiдегi этиленгликольдің көлемдiк пайызы.

5.4. Эксперименталдi бөлiк
5.4.1. Сыртқы белгiлерге арналған қатуға қарсы затқа баға беру
Жабдық:
—диаметрi 40—55 мм болатын шыны цилиндр;
— сыйымдылығы 250 мл химия стаканы;
— сыналып отырған қатуға қарсы заттың үлгiсі.

Жұмыстың орындалу ретi
1. Сыналып отырған қатуға қарсы затты шыны цилиндр үлгiмен толтыру.
2. Оған жай көзбен қарап қалып кетуіне жол берме, үлгi толтырылып, механикалық қоспалардың бар болуын немесе жоқтығын анықталып қарап шығу.
3. Бағаның нәтижелерiн есептеу нәтижесiне жазып алу.

5.4.2. Құрам ын және қатуға қарсы заттың қату температурасын анықтау
Жабдық:
—диаметрi 40—55 мм болатын шыны цилиндр;
— сыйымдылығы 250 мл химия стаканы;
— гидрометр;
— тығыздықөлшеуiштердiң жиынтығы;
— сыналып отырған қатуға қарсы заттың үлгiс.

Жұмыстың орындау ретi

I вариант
1. Химия стаканы көмегiмен сыналып отырған қатуға қарсы затты шыны цилиндрдың үлгiсімен толтыру.
2. Оның тербелiстерiнiң тоқтатылуы кезінде цилиндрге гидрометрді абайлап түсiрсiн, және менисктiң кенересi бойынша есептеудi жасау. Мениск көз есептейтін деңгейде болуы керек.
3. Қайта есептесу жасау керек болса (5.1) формула бойынша температураны түзетудi есепке алумен этиленгликольінiң мазмұны.
4. (5.2) және (5.3) формулалары бойынша қатуға қарсы затты сапаның дұрыстауы бойынша есептеу жасалсын.
5. Сынау нәтижесiн есептеу нәтижесiне жазып алу.

II вариант
1. Химия стаканы көмегiмен сыналып отырған қатуға қарсы затты шыны цилиндрдің үлгiсімен толтыру.
2. Практикумның 1.3-шi тармақ айтылған әдiстемеге сәйкес қатуға қарсы затты тығыздықтың өлшемiн тығыздықөлшеуiш өлшеу шегi бойынша қолайлы қолдана жасау.
3. Этиленгликольнi шоғырландыруды және қатуға қарсы затты қатуды температураны 5.1 кестенi пайдалана анықтау.
4. (5.2) формулалар бойынша қатуға қарсы затты сапаның дұрыстауы бойынша есептеудi жасалсын (5.3) және.
5. Жалпы қорытындысын шығарып, анықтауын нәтиже есебіне енгізу.

III вариант
1. Қатуға қарсы затты сыналып отырған үлгiнiң тығыздығын 1 және 2 варианттың әсерi II қайта айтып анықтау.
2. 5.2-шi сурет тебетейiлген қатуға қарсы заттың құрам және оның қату температураны анықтауға диаграмманы пайдалану.
3. (5.2) формулалар бойынша қатуға қарсы затты және сапаның дұрыстауы бойынша есептеудi жасалсын (5.3).
4. Анықталған нәтижені есептеу нәтижесiне жазып алу

5.4.3. Есептеу нәтижесiнiң құрастыруы
1. Талдаулардың нәтижелерi бойынша және форма бойынша кестенi толтыру:

Бақылау сұрақтары

1. Қатуға қарсы зат деген не?
2. Автомобилдiк қозғаушылардың сууы үшiн қолданылатын қатуға қарсы заттың құрамы қалай анықталады?
3. Гликол қатуға қарсы заттарды этилен ерекшелiктері мен олардың пайдалануының жанында нені есепке алуы керек?
4. Гликол қатуға қарсы заттардың, этиленнiң маркасын санап шығыңыз!?