Разработка МВИ массовой концентрации золото в электролите золочения гравиметрическим методом

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 Разработка  МВИ массовой концентрации золото в  электролите золочения гравиметрическим методом.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 В Современном мире в связи с развитием науки, техники, разработкой новых технологий, эталонов и средств измерений, измерения охватывают более современные физические величины, расширяются диапазоны измерений.

 Постоянно растут требования к точности измерений. В таких условиях, чтобы разобраться  с вопросами и проблемами измерений, метрологического обеспечения и  обеспечения единства измерений, нужен  единый научный и законодательный  фундамент, обеспечивающий в практической деятельности высокое качество измерений, независимо от того, где и с какой  целью они проводятся. Таким фундаментом  является метрология.

 Метрология  – наука об измерениях, методах и средствах обеспечения их единства и способах достижения требуемой точности. Предметом метрологии является извлечение количественной информации о свойствах объектов с заданной точностью и достоверностью; нормативная база для этого — метрологические стандарты.

 Метрология  занимает особое место среди технических  наук, т.к. метрология впитывает в  себя самые последние научные  достижения и это выражается в  совершенстве ее эталонной базы и  способов обработки результатов  измерений.

 Повышение результатов измерений с известной  погрешностью или с погрешностью, не превышающей допустимых пределов, является одним из важнейших условий  обеспечения единства измерений. Для этого разрабатываются методики выполнения измерений (МВИ).

 Целью данной курсовой работы является разработка МВИ содержания твёрдых веществ в смоле гравиметрическим методом.

 Методика  выполнения измерений (МВИ) – совокупность операций и правил, выполнение которых обеспечивает получение результатов измерений с известной точностью. Методики разрабатывают и используют для выполнения измерений с погрешностью, характеристики которой не хуже гарантированной в научно-технической документации на МВИ.

 Не  все МВИ могут быть описаны  или регламентированы документом на МВИ. Например, такие простейшие  измерения, как измерения давления с помощью показывающих манометров, электрических величин щитовыми приборами, линейно-угловые измерения, измерения массы  и многих других величин с помощью простых средств измерений, не требуют документированных МВИ. Необходимость документации МВИ устанавливает разработчик конструкторской, технологической или проектной документации. Или же разработку документа на МВИ может потребовать заказчик.

 Методики  разрабатывают и применяют с  целью обеспечения выполнения измерений  с погрешностью, характеристики которой  не хуже гарантированной в научно-технической  документации на МВИ.

 При проведении метрологической экспертизы особое внимание уделяют выбору методик  выполнения измерений, которые должны обеспечивать контролепригодность с учетом требований к точности параметров и их инструментальной доступности на объекте. При возможности использования конкурирующих МВИ следует выбирать не ту методику, которая обладает самой высокой точностью, а такую, которая требовала бы наименьших затрат с учетом имеющихся материальных ресурсов, либо позволяла минимизировать затраты на проектирование процессов измерений при необходимости приобретения и/или разработки новых средств измерений. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

       Золочение - это покрытие тонким  слоем металла поверхности изделий.  Золочение или позолота применяется  с давних пор, однако не сегодняшний  день наиболее эффективным методом  считается электролитическое золочение,  то есть применение гальваники. 
       Одно из первых свойств золота, обнаруженных в давние времена – это то, что золото обладает высокой эластичностью. Его структура способна иметь толщину меньше волоса, при этом сохранять целостность и основные свои свойства. Одним из самых первых методов золочения считается – листовое золочение, некоторые этапы которого используются и по сей день. А зарождение метода произошло в Индии, далее Ближний восток и Египет. После изобретения человечеством электричества, стал возможен более совершенный и технологичный метод гальванического золочения. 
      Основным условием золочения методом гальваники является применение электролитов, анодов и использование электричества. Это позволяет покрывать поверхность изделий одинаково тонким слоем золота, что является очень важным фактором, так как зачастую просто недопустима разница толщины покрытия, и в любом случае это снижает качество изделия. Стоит так же отметить, что чем выше толщина золочения, тем меньше пор в покрытии и соответственно лучше защитные свойства. 
        Не так давно, для золочения предметов и изделий, применяли метод погружения в гальваническую ванну. Однако сегодня, гальваника – это высокотехнологичное оборудование, позволяющее быстро и удобно производить золочение любых форм и габаритов. Сам процесс осуществляется с помощью гелеподобных смесей, содержащих не только золото, но так же и серебро, кобальт, медь и прочие металлы, усиливающие свойства золочения. 
         С помощью золочения вы сможете преобразить абсолютно любую вещь, придать ей новый вид, содержание и качество. При этом, это стало значительно доступнее и удобнее, нежели ранее. К тому же экономность расхода золота и качество покрытия приятно удивят любого знатока. 
        Основной задачей золочения или позолоты является декоризация предметов, а так же их защита от окислительных процессов. И если первое относится к изменению вида дома, автомобилей, украшений и прочих предметов повседневного обихода. То второе применяется в основном в высоких технологиях, электронике, когда необходимо максимально долго сохранить жизнь и производительность отдельных частей системы или некоторых её частей. 
        Простота гальванического метода позволяет использовать подобный вид золочения почти в домашних условиях. Что наряду с остальными преимуществами делает данный метод наиболее популярным в мире. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

      Толщина золотых покрытий устанавливается в соответствии с общемашиностроительными руководящими маг териалами и изложенными в них техническими требованиями к гальваническим покрытиям. 
      Электролиты золочения. Промышленное применение получили щелочные (цианистые и железистосинероди-стые), кислые и нейтральные (на основе лимонной кислоты и ее солей) электролиты. Составы и режимы работы электролитов золочения приведены в табл. 102. 
      В качестве анодов можно применять золото марки 999,9, ГОСТ 5.1213—72, а в качестве нерастворимых платинированный титан, графит марки Э, ГОСТ 4426—71, и сталь 08Х18Н10Т. 
       Приготовление электролитов. Цианистые электролиты наиболее целесообразно составлять, исходя из готового дицианаурата калия, который поставляется промышленностью по ГОСТ 5.1133—71. В этом случае готовую соль растворяют в воде, подщелоченной KCN в заданной концентрации. Для составления железистосинероднстых и лимоннокислых электролитов следует пользоваться готовым хлорным золотом АиС1а«НС1«4НяО, поставляемый по МРТУ 6-09.2584—65. Перед составлением электролита хлорное железо можно нейтрализовать раствором поташа К2С08 до прекращения выделения пузырьков С02. Для приготовления железистосинеродистого электролита золочения растворяют отдельно желтую кровяную соль K4Fe(CN)e и безводную соду. Растворы сливают вместе, кипятят и в кипящий раствор вводят горячий раствор хлорного железа. Для повышения выхода по току и улучшения качества покрытий приготовленный электролит рекомендуется прокипятить в течение 4—5 ч, после чего он пригоден для эксплуатации. 
         Для повышения износоустойчивости золотых покрытий на контактах радиоэлектронной аппаратуры в электролиты золочения вводят соли никеля или кобальта. Содержание никеля или кобальта в сплаве составляет десятые доли процента. Рекомендуется следующий состав электролита, г/л: 
        Дицнанаурат калия (в пересчете на золото^ . . .    8—10 
        Кислота лимонная................................30—40 
        Калий лимоннодаслый трехзамещенный ......    30—40 
        Никель или кобальт сернокислый..................1—3  

  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Гравиметрия (весовой анализ) — метод количественного анализа в аналитической химии, который основан на изменении массы определяемого компонента, выделенном в виде веществ определённого состава.

Используется  уравнение химической реакции типа: aX + bR = XaRb для получения осадка XaRb

При выполнении весовых определений  определяемый компонент смеси, или  составную часть (элемент, ион) вещества количественно связывают в такое  химическое соединение, в виде которого она может быть выделена и взвешена (так называемая гравиметрическая форма, ранее она именовалась «весовая форма»). Состав этого соединения должен быть строго определённым, то есть точно выражаться химической формулой, и оно не должно содержать каких-либо посторонних примесей.

В гравиметрии используются различные  неорганические и органические химические соединения. Так, например, 1,2,3-Бензотриазол применяется для гравиметрического определения металлов: меди, серебра, цинка и др.

Вершины своего развития весовой анализ достиг в 1950-е годы, когда ещё не было широкого применения спектральных и  хроматографических методов.

В настоящее время он остаётся своеобразным эталоном, методической базой при  разработке и аттестации других методов.

В гравиметрии есть три метода: отгонка, осаждение и выделение.

Гравиметрические  методы применяют редко. Основное их достоинство — исключается построение калибровочных графиков (построение графика при анализе многокомпонентных смесей затруднительно, из-за невозможности приготовления стандартной смеси, точно моделирующей пробу, не зная заранее состава пробы). Гравиметрические методы применяют в качестве арбитражных при определении магния, натрия, кремнекислоты, сульфат-ионов, суммарного содержания нефтепродуктов, жиров

Применение  гравиметрического  анализа

• определение гигроскопической влаги в почве
• содержание сухого вещества в плодах и овощах
• кристаллизационную воду в солях
• зольность топлива
• содержание элементов в веществах
• установление формулы вещества
• и т. д.

Методы  гравиметрии

Метод осаждения

  Навеску анализируемого вещества растворяют в воде или другом растворителе и осаждают определяемый элемент реактивом в виде малорастворимого соединения. Полученный осадок отфильтровывают, промывают, высушивают, прокаливают и взвешивают. Зная массу осадка, вычисляют содержание определяемого элемента в массовых долях или процентах от взятой навески.

Поскольку осаждённое вещество может не соответствовать  тому, что получается после прокаливания, различают осаждаемую и гравиметрическую форму осадка.

   Например: CaCl₂ + (NH₄)₂C₂O₃ = CaC₂O₃ + 2(NH₄)Cl

где CaC₂O₃ будет являться осаждаемой формой, так как при прокаливании он изменяет свой состав:

CaC₂O₃ = CaO + CO₂↑ + CO↑

Метод выделения

Основан на выделении определяемого компонента из анализируемого вещества и его  точном взвешивании. Например определение золы в твердом топливе.

Метод отгонки

В этом методе определяемый компонент  выделяют в виде летучего соединения действием кислоты или высокой  температуры. Возможны различные варианты этого метода:

• определяемый компонент выделяют в виде летучего соединения и поглощают поглотителем. Расчёт ведут по изменению массы поглотителя
• отгоняемое вещество отгоняют и отгон (дистиллят) взвешивают
• вещество взвешивают, совершают отгон и вновь взвешивают. Расчёт производят по уменьшению массы навески.