Perpetuum Molibe (2985 byte) Определение химического состава магнита

Содержание
  • Главная
  • Наши исследования

  • Методы работы
      Об измерениях
      Определение состава магнита
      Простой тесламетр

  • Ваши теории, идеи...
  • Другие авторы
  • Линки


     

    Реклама:
    Комфорт на даче - ферментные препараты (4122 байт)

    Школа Марио. Где найти его, как выйти замуж, быть единственной и любимой. Искусство взаимоотношений с мужчинами


  • Замечания по поводу статьи на сервере WWW.VOLGA.RU о возможном, но непроверенном способе как идентифицировать бариевый ферритовый магнит с помощью пламени горелки.

    Вообще узнать состав магнита таким примитивным способом сложно, практически невозможно... Однако зная некоторые данные о магнитах можно по совокупности нескольких свойств с некоторой долей уверенности определить что это за магнит. Чаще используя данные о его эл. проводности, силе (Br) и насколько легко его перемагнитить (Hc).

    Использующиеся в качестве постоянных магнитов материалы можно разделить УСЛОВНО на 3 группы (с точки зрения химического состава)
    1) Сплавы металлов. Это, во-первых, диффузионно-твердеющие сплавы на основе Fe-Ni-Al (ални) с добавками Co, Cu, Ti и др. Очень хрупкие сплавы, которые можно обрабатывать только шлифованием. Во-вторых, дисперсионно-твердеющие сплавы Fe-Ni-Cu (кунифе), Co-Ni-Cu (кунико), Fe-Co-V (викаллой) и т.д., которые менее хрупки и подвергаются обработке давлением. Поскольку это сплавы металлов - обратите внимание на их высокую проводимость!!!! У всех этих сплавов Br 0.5-1.4 Тл, Hc 36-145 кА/м.
    2) Ферриты - бариевый (BaFe12O19), стронциевый (SrFe12O19) и кобальтовый (CoFe2O4). Имеют высокое удельное эл. сопротивление. Твердые и хрупкие. Br 0.19-0.42 Тл, Hc 130-350 кА/м.
    3) Интерметаллические соединения металлов группы железа (Fe, Co, Ni) с редкоземельными элементами. Твердые и хрупкие. Br 0.77-1.0 Тл, Hc 640-1300 кА/м !!!!! (попробуйте перемагнитить :-))). Наиболее известен кобальт-самариевый магнит (Co5Sm).


    Теперь химический анализ с использованием фотометрии пламени (окраска пламени). Если у вас есть прибор, то вам нужна лишь таблица спектральных линий: :-)))))

    Таблица спектральных линий некоторых элементов. Длина волны нейтральных атомов и их ионов указаны в нанометрах.
    Элемент   Нейтральный атом     Ион  
    Al 396.1266.9
    Ba 553.5455.4
    Bi 306.7282.0
    Ca 422.6393.3
    Co 345.3228.6
    Cu 324.7213.6
    Fe 371.9238.2
    K ---766.4
    Na ---589.0
    Sm ---442.4
    Sr 460.7407.7
    Взято из книги: Таблицы спектральных линий. Наука, Москва, 1977

    Строение пламени
    Строение пламени газовой горелки. 1,2 - окислительное пламя, 3,4 - восстановительное, 5 - область низкой температуры, 6 - область наиболее высокой температуры
    Вообще этот метод (Фотометрия пламени) применяется в современной практике только для щелочных и щелочноземельных элементов (в том числе и Ba). При работе с пламенем горелки учтите, что окрашивание дают исключительно летучие соединения металлов. Поэтому главная задача при исследовании образца - получить летучее соединение, которое собственно и будет давать окрашивание. Для этого идеально на отколотые опилки сначала капнуть каплю любой кислоты (соляной из аптеки или азотной), либо сплавить в пламени с аммиачной селитрой (удобрение из хоз. магазина), которая выделяет азотную кислоту при нагревании. Затем можно приступать к анализу в пламени. Кроме того, поскольку ВСЕ используемые магниты представляют собой смесь, содержащую несколько металлов, то задача будет непростой, поскольку окраска разных металлов будет налагаться и они могут мешать определению друг друга. Подойдет любая газовая горелка с синим, не коптящим пламенем, например, Pencil Torch на газе от зажигалок. Для работы с пламенем нужен держатель - проволочка, сделанная из нихрома или молибдена (держатели спирали внутри обычной лампы накаливания) и которая сама не окрашивает это пламя. Захватывают нихромовой проволочкой немного исследуемого вещества и, внеся в пламя, наблюдают появившееся окрашивание. Чтобы различные составные части исследуемого образца соответственно своей различной летучести испарялись в разное время и возможно меньше мешали обнаружению друг друга, опыт ведут в следующей последовательности. Сначала помещают проволоку в область 5 у основания пламени, область с самой низкой температурой. Затем, через некоторое время, переносят ее в область 6 с наиболее высокой температурой. Различные катионы металлов окрашивают пламя в соответствии с таблицей.

    Окраска пламени     Вероятно присутствие
    металлов
    ЖелтаяNa
    ФиолетоваяK
    Коричнево-краснаяCa
    Карминово-краснаяSr
    Желто-зеленаяBa
    ЗеленаяCu, Bi
    ГолубаяCu, Pb

    Другой метод (более общий) анализа с использованием горелки это образование перла (стеклышка). Делают миниатюрное бесцветное стеклышко (для этого обычно используется простая бура - паяльный флюс), в которое вводят частичку исследуемого образца, который его может окрашивать. Для работы с пламенем также нужен держатель - проволочка, конец которой согнут в колечко (ушко), сделанная из нихрома или молибдена (держатели спирали внутри обычной лампы накаливания). Накалив ушко проволочки докрасна, прикасаются им к твердой буре (или борной кислоте из аптеки) или гидрофосфату натрия (или калия) и аммония (удобрение). Прилипшие кристаллы прокаливают в пламени до тех пор, пока масса не перестанет вспучиваться. Проволочку вынимают из пламени и охлаждают полученное стеклышко (перл). Отколотые мелкие кусочки магнита сначала отжигают несколько минут в окислительном пламени. При этом металлы частично окисляются. (Конечно, лучше если на эти крошки магнита капнуть каплю любой кислоты - азотной, соляной). Берут проволочку с перлом и захватывают перлом немного частиц отожженного магнита и снова прокаливают (стеклышко снова плавиться). После охлаждения полученного перла рассматривают его в проходящем свете. Окраску смотрят в соответствии с таблицей.
    Окраска перлов, полученных в окислительном пламениВероятно присутствие металлов   Окраска перлов, полученных в восстановительном пламени
    Синяя CoМалохарактерная
    Синяя CuКрасно-бурая
    Зеленая CrЗеленая
    Буро-желтая или зеленовато-желтая FeГрязно-зеленая
    Красно-бурая NiСерая с карсным или фиолетовым оттенком

    Тем, кто захочет более подробно узнать о методах анализа, можно прочитать в любом учебнике качественного химического анализа (для вузов). Например, В.Н.Алексеев. Курс качественного химического полумикроанализа. Химия, Москва, 1973


      Copyright © 1999-2003. Design L.Menchikov

    Rambler's Top100 Рейтинг@Mail.ru ElVESTA-top