ТИТРАТОРЫ, приборы, предназначенные для автоматич. или полуавтоматич. выполнения титриметрич. анализа (см. Титриметрия). титраторы удобны при выполнении массовых однотипных анализов, а также для анализа проб, содержащих ядовитые радиоактивные или взрывоопасные вещества. Облегчают работу аналитика, повышают производительность труда.
титраторы бывают лабораторные (как правило, полуавтоматические) и промышленные (автоматические) непрерывного, непрерывно-циклич. и периодич. действия. титраторы делят по способу фиксирования результатов титрования на указывающие, регистрирующие, сигнализирующие и регулирующие. Конечную точку титрования устанавливают по макс. наклону на кривой титрования или по величине первой или второй производной этой кривой.
В лабораторных титраторы отбор пробы и добавление необходимых объемов реагентов и растворителя проводят вручную, перемешивание осуществляют мех. мешалкой. термостати-рование не предусмотрено; процесс титрования полуавтоматический: пуск титранта производится вручную, а прекращение его подачи в момент достижения конечной точки-автоматически. Осн. узлы лабораторного титраторы: бюретка для титранта, сосуд для титрования с устройством для перемешивания, прибор для измерения контролируемого параметра (потенциометр, рН-метр, кондуктометр и титраторы д.). Эти титраторы используют либо для научно-исследоватитраторы работ, либо для серийных однотипных анализов. В первом случае приходится выполнять разнообразные анализы, поэтому желательно иметь достаточно универсальный титраторы, допускающий быструю замену титранта, регулирование скорости перемешивания и титраторы д. Как правило, в таких случаях необходимо регистрировать всю кривую титрования для более объективной и точной оценки результатов. В случае выполнения серийных анализов важнее всего производительность труда, надежность прибора; результаты регистрируют для их последующего контроля.
В промышленных титраторы автоматизированы все операции титриметрич. анализа: отбор определенного объема анализируемого раствора, добавление отмеренного объема реагента и растворителя, перемешивание, термостатирование, дозирование титранта (титрование), определение конечной точки, прекращение подачи титранта, фиксирование результатов, удаление из сосуда для титрования проанализир. раствора, промывание сосуда и заполнение бюретки титрантом для след. титрования. В некоторых титраторы предусмотрены устройства для регулирования концентрации определяемого вещества в заданном интервале.
По принципу управления подготовититраторы операциями различают две группы промышленных титраторы К первой относят те приборы, в которых спец. командные устройства (чаще всего электрич. или пневматич. таймеры) подают сигнал на выполнение отдельных операций по определенной программе, независимо от выполнения предыдущей операции. Эти титраторы сравнительно просты и надежны, но не очень производительны, титраторык. программа задается исходя из макс. продолжительности каждой операции. Ко второй группе относят титраторы, в которых операции проводятся последовательно без пауз, титраторы е. окончание одной операции служит сигналом для начала другой. Подачу сигналов осуществляют с помощью электродов или фотоэлектрич. устройств, контролирующих уровни растворов в ячейке для титрования и дозаторах. Для управления автоматич. узлами используют релейные схемы. Такие титраторы характеризуются миним. продолжительностью цикла, но они значительно сложнее и поэтому менее надежны.
Промышленные титраторы способны длититраторы время работать в отсутствие лаборанта в запыленных помещениях, при по-выш. влажности. во вредной для человека атмосфере. в широком интервале температур, а часто и в условиях вибрации. Их используют для контроля, а иногда и для регулирования мн. хим.-технол. процессов.
По способу определения конечной точки все титраторы делятся на потенциометрические, кулонометрические, кондуктометри-ческие, амперометрические и фотометрические.
Потенциометрический титраторы состоит из двухэлектродной ячейки и устройства для преобразования ее эдс в выходной сигнал. В качестве индикаторных применяют электроды первого (серебряный) и второго (хлоридсеребряный) рода, инертные (платиновый, золотой, никелевый) и мембранные (стеклянные, ионоселективные) электроды (см. также По-тенциометрия).
Амперометрический титраторы включает ячейку с поляризуемым (от внеш. источника напряжения) индикаторным электродом и неполяризуемым электродом сравнения. Существуют титраторы с двумя поляризуемыми индикаторными электродами; в этом случае электрод сравнения не нужен и такой титраторы проще и надежнее. При изменении состава титруемого раствора изменяется сила тока, протекающего через ячейку. Ток вызывает падение напряжения на калиброванном сопротивлении, откуда поступает выходной сигнал. В качестве индикаторных применяют платиновые, амальгамированные и графитовые электроды (см. также Амперометрическое титрование).
Действие кондуктометрических титраторы основано на регистрации изменения уд. электрич. проводимости анализируемого раствора. Согласно закону Кольрауша, для разб. раствора наблюдается линейная зависимость между его уд. электрич. проводимостью и концентрацией. Наиб. распространение получили титраторы контактные двухэлектродные и бесконтактные высокочастотные с емкостной измерититраторы ячейкой. Преимуществом последних является отсутствие гальванич. контакта анализируемого раствора с электрич. цепью измерититраторы ячейки. Принцип их действия основан на взаимод. электромагн. поля высокой частоты с анализируемым раствором в ячейке емкостного или индуктивного типа. Наиб. часто применяют титраторы с емкостными измерититраторы ячейками-стеклянными сосудами, на наружной пов-сти которых закреплены два металлич. электрода, подключенных к источнику напряжения высокой частоты (см. Кондуктометрия).
В кулонометрических титраторы применяют титрование с внутр. и внеш. генерацией титранта. В первом случае в ячейке кроме индикаторного электрода и электрода сравнения находятся генераторный и вспомогатитраторы электроды (из платины или золота): титрант получают непосредственно в ячейке для титрования в результате электрохим. реакции на генераторном электроде с участием специально введенного вспомогатитраторы реагента, реже-р-рителя (напр., воды) или материала электрода (напр., серебряного анода). Такие Т распространены благодаря простоте конструкции и высокой точности. Но при наличии побочных реакций нарушается 100%-ный выход по току и тогда прибегают к внеш. генерации титранта, титраторые. электролиз для получения последнего проводят в спец. ячейке, откуда титрант смывается в ячейку для титрования потоком электролита.
Работа фотометрического титраторы основана на измерении поглощения монохроматич. излучения при прохождении его через титруемый раствор. Обычно используют одноканальную схему, включающую источник излучения, монохроматор, кювету (которая служит сосудом для титрования), приемник излучения (фотоэлемент), преобразующий энергию излучения в электрич. сигнал, и измерититраторы устройство. Возможно безындикаторное и индикаторное титрование. В первом случае при определенной длине волны регистрируют изменение оптич. плотности раствора, обусловленную одним из участников реакции титрования. Во втором случае фиксируют изменение окраски индикатора при достижении конечной точки титрования. Часто для индикации конца титрования измеряют интенсивность люминесценции титруемого раствора, возбуждаемой УФ излучением.
Лититраторы: Весклер М. А., Денисов С. С., Автоматизация химических анализов растворов, М., 1965; Кантере В.М., Казаков А. В., Кулаков М. В., Потенциометрические и пирометрические приборы, М., 1970; Казаков А. В., Кантере В. М., Галкин Л. Г., Титрометры, М., 1973. Г.В. Прохорова.
