Pomiar stężenia olejów obróbczych, roztworów czyszczących i innych substancji

Podczas pomiaru refraktometrem stężeń różnych roztworów wodnych, takich jak emulsja obróbcza (chłodziwo), roztwór czyszczący, inhibitor korozji, płyn hydrauliczny, alkohol etylowy, roztwór nadtlenku wodoru, gliceryna, środek zapobiegający zamarzaniu, czy wodorotlenek sodu, dobrze jest umieś sporządzić tabelę i wykres konwersji stężeń. Pozwoli to na przeliczenie skali Brix na wartość stężenia danej substancji.

Jak stworzyć wykres do przeliczania stężenia

1. W celu sporządzenia wykresu przeliczania stężenia (konwersji), należy przygotować serię wodnych roztworów badanej lubstancji.Przykładowo przygotowujemy stężenia chłodziwa o wartościach 5.0%, 10.0% i 15.0%.
   Wcześniej należy sprawdzić, czy jednostką stężenia ma być g/100g, g/100 ml czy ml/100 ml. To bardzo ważne, gdyż procent procentowi nie jest równy.
   Upewnij się, że roztwory będą dokładnie wykonane. Od tego będzie zależeć dokładność przeliczeń.
   
   Dla g/100 g (procent wagowy), stężenie 10,0% będzie mieszaniną 10,0 g nierozcieńczonego chłodziwa i 90,0 g wody, odmierzonych za pomocą wagi.
   Dla ml/100 ml (procent objętościowy) stężenie 10,0% będzie mieszaniną 10,0 ml nierozcieńczonego chłodziwa 90,0 ml wody, odmierzonych cylindrem miarowym. Zależnie od wymaganej jednostki, [przygotujemy w ten sposób roztwór o masie 100 g lub o objętości 100 ml.
2. Dokładnie wyczyść niszę pomiarową i pryzmat refraktometru, następnie przeprowadź zerowanie.
3. Zmierz na refraktometrze każdy z roztworów 5.0%, 10.0% i 15.0% i odczytaj współczynnik załamania światła lub Brix, w zależności od tego, który jest wymagany.
4. Wyniki pomiarów zbierz w tableli. Poniżej przekładowa tabela wiążaca stężenie roztworów z wartością Brix (Tabela 1).

Tabela 1

Korzystając z tych danych, można sporządzić wykres.

Od tej chwili, na podstawie wykresu, można określać wartość stężenia naszej substancji, pomimo, że pomiary wykonujemy na refraktometrze mierzącycm w skali (Brix).

Na przykład, jeżeli wartość zmierzona refraktometrem wynosi 6.0% Brix, to na podstawie powyższego wykresu widzimy, że wartość stężenia wyniesie 8.5%.

Oprócz zależności współczynnika załamania światła (Brix) od stężenia, przy użyciu podobnej metody można utworzyć inne wykresy, np.

• ciężar właściwy roztwor wodego soli jako funkcję współczynnia załamania światła (Brix)  
• stężenie wodnego roztworu glikolu jako funkcję współczynnia załamania światła (Brix)  
• stężenia zanieczyszczeń w roztworze myjącym (o stałym stężeniu) jako funkcję współczynnia załamania światła (Brix)  

Gdy na współczynnik załamania światła duży wpływ ma temperatura, np. w przypadku substancji organicznych i naftowych, zwykle pomiary wykonuje się w stałej temperaturze 20°C lub 25°C za pomocą refraktometru Abbego, podłączonego do ultratermostatu obiegiem wodnym lub za pomocą refarktometru RX-5000α, który ma układ automatycznej stabilizacji temperatury oparty na module Peltiera. W takim wypadku wykres konwersji zostanie utworzony na podstawie wartości zmierzonych w stałej temperaturze.

* Wartości z tabeli 1 można przekształcić w wykres za pomocą arkusza kalkulacyjnego, a za pomocą definiowania przybliżonej krzywej można utworzyć równanie, co z kolei pozwala na utworzenie jeszcze bardziej szczegółowej tabeli przeliczeniowej.