氯化钙溶液、氯化钠溶液中浓度检测方案(密度计)

1冰与雪：寒冷气候下常见的景色 在冬季，即使道路湿滑的时候，人们也需要通过汽车、火车或步行的方式通勤或旅游。这就需要在糟糕的天气条件下，加强安全设施的建设。 通常用两种方法应对：向路上撒沙子(或者尘土、砾石)或撒盐。砾石时间久了会产生粉尘，而湿盐则不会。 然而，如果盐过量，就会对含金属的路面或者对桥梁造成破坏，并且会对环境造成不良影响。所以使用盐的时候，一定要注意用量，既要尽可能少，又要够用。 2盐还是盐水? 随着汽车越来越多，盐作为一种解冻剂也显得越来越重要。然而，撒固体盐往往达不到预期的效果，因为盐颗粒会被风或者快速移动的车子带走。 取而代之的方法是喷洒一定浓度的盐水，这样既能减少损失，又能提高效率。 对此，我们强烈推荐使用便携式密度计 DMA 35(图1)进行快速而且精确的浓度测量。 盐可以加速积雪和冰的融化。已经商用的道路用盐主要成分是氯化钠(NaCl)， 其中含有极少量的硫酸钙和硫酸镁。还有一些其他解冻剂，如氯化钙 (CaCl2)，氯化镁(MgCl2)和氯化钾(KCI)。 当天气预报提示有雪时，可以提前在路上洒盐水，从而避免道路结冰。这种预防性的措施只用很少量的盐就够了。使用 DMA 35可以快速准确地测量盐水的浓度。 图1：便携式密度计 DMA 35 3 DMA 35：寒冷天气中的明星 对于二元溶液体系来说，浓度和密度有直接关系。在盐水中，其他成分的含量非常非常小，因此可以通过密度 测量得到可靠的浓度结果。 DMA 35 在测量温度下的密度可以自动显示为参考温度(常用20C)下的密度，并且不受环境波动的影响。 4 样品及结果 4.1样品及结果 最常用的盐水是氯化钙溶液和氯化钠溶液。这两种溶液，我们分别准备了三种道路除冰时常用的浓度：15%w/w，20%w/w和25%w/w。 每个样品用 DMA 35测量5次。 4.2 样品及结果 我们考虑了三种可能性： CDMA 35和盐水都放在室内，并处于室温 DMA 35 放在室内并处于室温，盐水放在室外并处于低温 DMA 35 和盐水都放在室外并处于低温 为了在实验室条件下进行验证，样品和仪器都放在冰箱中过夜。 结果显示为20°℃时的密度，详见表1至表3. 表1： DMA 35 和样品处于室温(22.6℃) CaCl2溶液 NaCI溶液 测量 编号 Density[g/mL] at20°C Density[g/mL] at20°C 15%w/w 1 1.1275 1.1072 2 1.1273 1.1072 3 1.1273 1.1072 4 1.1273 1.1071 5 1.1273 1.1072 平均值 1.1273 1.1072 标准偏差 8.94427E-05 4.47214E-05 表1(续)： DMA 35 和样品处于室温(22.6℃) CaCl2溶液 NaCl溶液 测量编号 Density[g/mL] at 20°C Density[g/mL]at20°C 20%w/w 1 1.1755 1.1464 2 1.1755 1.1464 3 1.1755 1.1463 4 1.1754 1.1464 5 1.1755 1.1464 平均值 1.1755 1.1464 标准偏差 4.47214E-05 4.47214E-05 25%w/w 1 1.2260 1.1872 2 1.2260 1.1872 3 1.2260 1.1873 4 1.2260 1.1872 5 1.2259 1.1872 平均值 1.2260 1.1872 标准偏差 4.47214E-05 4.47214E-05 Table 2总结了处于室温的 DMA 35测量出的低温样品的数据， CaCl2： 15 %w/w(11.8℃)，20%w/w(10.9℃)， 25 %w/w(7.6°℃)； NaCl： 15 %w/w(1.0℃)，20%w/w(8.6°C)，25%w/w (5.5°C)。 表2： DMA 35处于室温，样品处于低温 CaCl2溶液 NaCl溶液 测量编号 Density[g/mL] at 20°C Density[g/mL] at20°C 15%w/w 1 1.1315 1.1160 2 1.1316 1.1160 3 1.1316 1.1159 4 1.1315 1.1160 5 1.1315 1.1159 平均值 1.1315 1.1160 标准偏差 5.47723E-05 5.47723E-05 20 %w/w 1 1.1805 1.1531 2 1.1804 1.1530 3 1.1805 1.1530 4 1.1806 1.1531 5 1.1806 1.1530 平均值 1.1805 1.1530 标准偏差 8.3666E-05 5.47723E-05 CaCl2溶液 NaCl溶液 测量编号 Density[g/mL] at20°C Density[g/mL] at 20°C 25%w/w 1 1.2332 1.1961 2 1.2331 1.1962 3 1.2333 1.1960 4 1.2332 1.1961 5 1.2331 1.1962 平均值 1.2332 1.1961 标准偏差 8.3666E-05 8.3666E-05 Table 3总结了处于低温的 DMA 35测量出的低温样品的数据， CaCl2： 15%w/w(8.4℃)， 20 %w/w(8.0°℃)， 25%w/w(9.5℃)； NaCl： 15'%w/w( 6.9)℃)， 20%w/w( 8.5)°℃)，25%w/w(9.2°C)。 表3： DMA 35和样品均处于低温 CaCle溶液 NaCI溶液 测量编号 Density[g/mL] at20°C Density[g/mL] at20°C 15%w/w 1 1.1327 1.1134 2 1.1326 1.1133 3 1.1325 1.1135 4 1.1324 1.1135 5 1.1324 1.1135 平均值 1.1325 1.1134 标准偏差 0.000130384 8.94427E-05 20%w/w 1 1.1816 1.1526 2 1.1817 1.1529 3 1.1815 1.1529 4 1.1816 1.1529 5 1.1815 1.1528 平均值 1.1816 1.1528 标准偏差 8.3666E-05 0.000130384 25 %w/w 1 1.2321 1.1938 2 1.2321 1.1940 3 1.2320 1.1939 4 1.2320 1.1940 5 1.2321 1.1940 平均值 1.2321 1.1939 标准偏差 5.47723E-05 8.94427E-05 5 想了解更多吗? 砂砾和固体盐不适用于高速路上的除冰，最好的办法是用盐水，尤其是在需要提前预防的情况下。使用盐水的好处是易于喷洒，在路上保留时间久，而且可以节省50%的成本。 在寒冷的冬天，出行的时候轮胎和路面之间要没有冰雪才安全。可以在下雪前，向路面撒盐并喷洒盐水。当有盐存在时，道路不易结冰。对于 NaCl 溶液来说，熔点甚至可以低至-21.1℃，一经使用，立即就会有少量冰雪发生融化。 关于安东帕 安东帕公司作为密度、浓度、二氧化碳和流变测量的技术引领者，始终为全球工业和科研客户提供最合适的仪器。同时，依托仪器领域的百年经验，我们为食品饮料、石油石化、制药、高校科研、质检、商检、药检和出入境检验检疫等领域提供量身定制的检测解决方案。我们的产品及服务涵盖实验室与过程应用中的密度、浓度和温度测量技术、旋光及折光仪等高精密光学仪器、微波消解、萃取及合成等样品前处理技术、黏度计及流变仪、闪点、馏程分析等石油石化产品测试仪器、以及研究材料特性及表面力学性能的测试仪器等。 ww.anton-paar.com 冰与雪：寒冷气候下常见的景色在冬季，即使道路湿滑的时候，人们也需要通过汽车、火车或步行的方式通勤或旅游。这就需要在糟糕的天气条件下，加强安全设施的建设。通常用两种方法应对：向路上撒沙子（或者尘土、砾石）或撒盐。砾石时间久了会产生粉尘，而湿盐则不会。然而，如果盐过量，就会对含金属的路面或者对桥梁造成破坏，并且会对环境造成不良影响。所以使用盐的时候，一定要注意用量，既要尽可能少，又要够用。