تحليل CHN-S

تحليل CHN (الكربون-الهيدروجين-النيتروجين)

كل عنصر من عناصر الكربون والهيدروجين والنيتروجين له أهمية كبيرة في البحث الصناعي والأكاديمي. لأنها توجد في العديد من المواد الهندسية المختلفة. كما أنها تؤثر على الخصائص الفيزيائية والميكانيكية وغيرها من الخواص للمواد. لذلك ، من الضروري تقييم تركيز هذه العناصر في المواد. في هذه المقالة ، نتعلم كيفية قياس هذه العناصر باستخدام تحليل CHN.

كيف يعمل جهاز اختبار CHN؟

محلل CHN هو أداة علمية تستخدم لقياس تركيز عناصر الكربون والهيدروجين والنيتروجين في عينة محددة بدقة عالية. غالبًا ما يجب أن تكون كتلة العينة المراد تحليلها بضعة مليغرامات. بالطبع ، بالنسبة للعينات غير المتجانسة ، يلزم وجود كتل أكبر. جهاز اختبار CHN قادر على تحليل مجموعة واسعة من العينات. يمكن فحص المواد الصلبة والسوائل والعينات المتطايرة واللزجة والأدوية والبوليمرات والمواد الغذائية وما إلى ذلك باستخدام هذا الجهاز.

مبادئ طريقة تحليل عناصر CHN

يحرق جهاز CHN العينة بغاز الأكسجين النقي في غرفة الاحتراق (Combustion Chamber) لقياس عناصر الكربون والنيتروجين والهيدروجين في العينة. أي أن الكربون يتحول إلى ثاني أكسيد الكربون ، والهيدروجين يتحول إلى ماء ، والنيتروجين يتحول إلى أكسيد النيتروجين.

بعد الأكسدة ، يتم نقل هذه الغازات إلى جهاز كروماتوغرافيا غازية. تختلف سرعة حركة ثاني أكسيد الكربون وبخار الماء وغازات النيتروجين داخل عمود الكروماتوغرافيا. لذلك يتم فصل هذه الغازات عن بعضها ويتم قياس كمية كل من هذه الغازات باستخدام كاشف الجهاز.

كمية كل من هذه الغازات تتناسب مع كمية الكربون والنيتروجين والهيدروجين في الهيكل. لذلك ، من الممكن تحديد تركيز هذه العناصر في العينة. هذه الطريقة لقياس تركيز العناصر تسمى طريقة “دوماس” طريقة التحليل هذه مدمرة. هذا يعني أن العينة قد لا تكون قابلة للاستخدام بعد هذا الاختبار. لأنه تم إتلافه وتم إجراء تفاعل كيميائي عليه.

دور الأكسجين في تحليل الكربون والهيدروجين والأكسجين

في هذا التحليل ، تعتبر النقاوة العالية لغاز الأكسجين المستخدم في الاحتراق أمرًا مهمًا للغاية. لأن وجود الشوائب يسبب خطأ في القياس. من ناحية أخرى ، نظرًا لاستخدام غاز الأكسجين لحرق العينة ، لا يمكن قياس الأكسجين في العينة.

بعد الاحتراق ، يمكن قياس الوزن المتبقي للعينة. بالطبع ، إذا كان من الممكن فصلها. من خلال وزن هذه المادة المتبقية ، يمكن قياس النسبة المئوية لوزن المواد غير القابلة للاشتعال بالأكسجين.

إعداد عينة

لإجراء تحليل CHN ، يجب أن تكون العينات في شكل مسحوق حتى تتفاعل بسهولة مع الأكسجين في غرفة الاحتراق بالجهاز. كمية العينة المطلوبة لهذا التحليل هي 2 إلى 3 ملغ من المادة العضوية. ويمكن بالكاد أن يتجاوز 10 ملغ إذا تم النظر في المواد غير العضوية ذات المحتوى المنخفض من الكربون. لا يمكن تحليل المواد مثل القلويات والأحماض والمواد المتفجرة باستخدام هذا الجهاز. وكذلك العينات التي تنتج غازات متفجرة في حالة الأكسدة.

لإجراء هذا التحليل ، يجب أن يكون للعينة البنية الصحيحة. كما يجب أن تكون خالية من أي شوائب. لتحليل العينات الصلبة ، إذا كان هناك أثر للرطوبة أو المحلول في العينة ، فسيؤثر ذلك على دقة النتائج.

بعض المركبات بطبيعتها تواجه صعوبة في الاحتراق الكامل. يمكن أن يؤدي الاحتراق غير الكامل أيضًا إلى نتائج خاطئة. في هذه الحالة ، يمكن إعادة تحليل العينة في ظل ظروف مختلفة. يتم تحسين هذه الحالة عن طريق زيادة الأكسجين أو عن طريق إضافة مواد كيميائية مثل خامس أكسيد الفاناديوم.

كيف يتم الإبلاغ عن نتائج اختبار CHN؟

يتم تحميل نتائج اختبار CHN في ملف PDF لمقدم الطلب. يحتوي ملف PDF هذا على جدول متعلق بنتائج قياس كمية الهيدروجين والكربون والنيتروجين في العينة. في ملف PDF هذا ، تم ذكر مواصفات وشروط التحليل أيضًا.

قدرات اختبار CHN

• القدرة على تحليل مجموعة واسعة من المعادن وغير المعدنية.
•  إمكانية التحليل في أقصر وقت ممكن وبدقة عالية جداً.
•  إمكانية الاحتراق الكامل لمعظم المواد في غرفة الاحتراق.
•  متوافق تمامًا مع مختلف البيئات المختبرية والصناعية.
•  صيانة سهلة ورخيصة.
•  سهولة تحضير العينة.
•  أن تكون اقتصادية و أسعاره معقول.

جمیع التحلیلات