Applicazioni

Lo studio degli effetti negativi dell'inquinamento atmosferico richiede misurazioni semi-continue, rapide e precise delle specie inorganiche in aerosol e nei loro componenti in fase gassosa nell'aria dell'ambiente. Gli strumenti più promettenti, spesso indicati come apparecchi a raccolta di vapore, sono il Particle-In-Liquid-Sampler (PILS) accoppiato ad analizzatori umido-chimici come il cromatografo (IC) cationico e/o anionico e lo strumento di monitoraggio per aerosol e gas (MARGA) con due ICs altamente integrati. Entrambi gli strumenti comprendono denuder di gas, un campionatore della crescita delle particelle per condensazione, così come i dispositivi di pompa e controllo. Mentre il PILS utilizza due denuder consecutivi fissi e una camera di crescita a valle, il sistema MARGA è composto da un Wet Rotating Denuder (WRD) ed da un Steam-Jet Aerosol Collector (SJAC). Anche se i campionatori di aerosol di PILS e MARGA utilizzano assemblaggi diversi, entrambi applicano la tecnica di crescita delle particelle di aerosol in gocce in un ambiente sovrasaturo di vapore acqueo.Mescolate in precedenza con acqua vettore, le goccioline raccolte vengono alimentate continuamente in cicli di campioni o colonne di preconcentrazione per l'analisi IC in linea. Mentre il PILS è stato progettato solo per aerosol campione, il MARGA determina inoltre gas solubili in acqua. Rispetto ai denuder classici che rimuovono i gas dal campione d'aria a monte della camera di crescita, il MARGA raccoglie le specie gassose in un WRD per l'analisi in linea. Al contrario dei gas, gli aerosol hanno basse velocità di diffusione e quindi non si dissolvono né nei denuder del PILS, né nel WRD. La corretta selezione delle condizioni della cromatografia ionica di PILS-IC consente una determinazione precisa entro 4 o 5 minuti, delle sette principali specie inorganiche (Na, K, Ca, Mg, Cl, NO e SO) in particelle fini di aerosol. Con tempi di analisi più lunghi (10-15 minuti), possono essere analizzati anche acidi organici a basso peso molecolare trasportati dall'aria, come acetato, formiato e ossalato.Il MARGA facilita inoltre la determinazione simultanea di HCl, HNO, HNO, SO e NH. PILS e MARGA forniscono misure semi-continue a lungo termine stand-alone (1 settimana) e sono in grado di misurare gli inquinanti di particolato nel range di ng/m3.

Viene descritto un metodo potenziometrico non acquoso per la determinazione di acido nitrante con cicloesilammina come titolante. L'acido solforico e l'acido nitrico possono essere quantificati.

Determinazione di solfato e acidi totali in una miscela di nitrazione.

Determinazione dell'acido idrofluoridrico in soluzioni di acido mordenzante miste.

Determinazione automatizzata del contenuto di H 2SIF 6 e HF di acido esafluorosilicico di grado industriale.

Determinazione di fluoruro nelle soluzioni industriali: come miscele di incisione chimica.

I risultati di tre titolazioni endpoint singoli separati sono utilizzati per calcolare i risultati. La miscela di H 2SO 4, HF, e NH 4F/HF contiene H + da H 2SO 4, HF, e NH 4F/HF, SO 42- da H 2SO 4 e F - da HF e NH 4F/HF. Analisi di H + totale («acidi totale») tramite titolazione NaOH, F - tramite titolazione con Al(NO 3) 3 («fluoruro totale») e SO 42- tramite titolazione con BaCl 2 fornisce le informazioni richieste per determinare la composizione della miscela.

Due sequenze di titolazione separate sono necessari per analizzare la miscela:- titolazione del contenuto di HF con Al(NO 3) 3 (la reazione «elpasolite») - titolazione di H 2SO 4 con BaCl 2 seguita dalla titolazione con NaOH per determinare il contenuto di «acidi totali»HF, H 2SO 4 e i contenuti di «acidi totali» vengono convertiti in un HNO 3 equivalente, con il contenuto HNO 3 trovato sottraendo HF e H 2SO 4 dal contenuto degli «acidi totali».

Una titolazione termometrica diretta (TET) con 2 mol/L di NaOH è utilizzata per determinare i contenuti di HF, NH 4F, e acido maleico (C 4H 4O 4) di soluzioni di pulizia acide. Si ottengono tre punti finali (EPS) che possono essere assegnati come segue:EP1: C 4H 4O 4 (pKa1 = 1,9), HF (pKa = 3.17) EP2: C 4H 4O 4 (pKa2 = 6,07) EP2: NH 4F (pKa = 8,2)Il contenuto di HF viene determinato sottraendo la differenza (EP2-EP1) da EP1.

La presenza di [Fe(H 2O) 6] 3+ può influire sulla determinazione del contenuto libero di acidi a causa del valore pks ridotto. Gli ioni metallici Fe, Cu e Al possono essere mascherati con fluoruro, in modo da permettere una precisa determinazione del contenuto di acido a tramite titolazione termometrica.

L'acido cloridrico e nitrico vengono determinati nei bagni acidi tramite titolazione termometrica. In una prima titolazione il contenuto di acido totale viene titolato con una soluzione di idrossido di sodio; in una seconda titolazione si determina il contenuto di acido cloridrico mediante titolazione con soluzione di nitrato d'argento.

Rilevamento rapido e affidabile di acidi fosforico, solforico, nitrico e fluoridrico con spettroscopia nel vicino infrarosso in meno di un minuto.

Questa Application Note illustra un metodo di spettroscopia nel vicino infrarosso (NIR) alternativo in grado di determinare in modo affidabile tutti i parametri in un minuto, anche in miscele acide complesse.

Anodizing metal surfaces improves resistance against corrosion and wear. Etching baths can be monitored precisely online with the 2060 TI Process Analyzer or 2026 HD Titrolyzer.

Rapid inline monitoring of the major SC1/SC2 bath constituents is possible with reagent-free near-infrared spectroscopy, e.g., the 2060 The NIR-R Analyzer.

L'incisione è un processo vitale nella fabbricazione di semiconduttori, che comporta la rimozione chimica di strati dal substrato del wafer. Sono necessarie rigorose misure di controllo della qualità per determinare le concentrazioni di mordenzante acido in soluzioni acide miste (ad es. SPM, DSP o DSP+), fondamentali per ottimizzare la velocità di attacco, la selettività e l'uniformità durante più fasi di attacco del wafer. Questa applicazione presenta un metodo per misurare simultaneamente l'acido solforico e il perossido di idrogeno nei bagni di incisione utilizzando la spettroscopia Raman con PTRam Analyzer di Metrohm Process Analytics.

Il lancio di acido, un metodo storico di rappresaglia nei confronti delle donne, è diventato una minaccia moderna di diversa natura. Gli acidi concentrati e altre sostanze corrosive sono venuti alla ribalta come strumenti moderni di violenza sociale. Gli aggressori usano contenitori di plastica comune con aperture che creano un potente spruzzo direzionale, ad esempio i flaconi dosatori per succo di limone. In questo caso sono stati analizzati acidi solforici e fosforici data la loro natura altamente corrosiva; il più delle volte per gli attacchi con acido a Londra vengono utilizzati acidi solforici, fosforici e nitrici.Nel 2017 è stato registrato un aumento notevole degli attacchi con acido nel Regno Unito, con un'incidenza segnalata pari in media a 2 attacchi al giorno. Il rilevamento e la regolamentazione degli acidi possono contribuire a prevenire questa piaga sociale.

Determinazione di fosfato e tetrafluoroborato in 2% acido fluoridrico tramite cromatografia anionica e successiva rivelazione della conduttività dopo la soppressione chimica.

L'acido solfammico è un acido ragionevolmente forte usato negli agenti disincrostanti e per la pulizia dell'attrezzatura di infusione e produzione di latticini. In questo documento si analizza una soluzione chimica per la ricerca di solfammato, cloruro, nitriti, nitrato e solfato. Poiché la soluzione può contenere anche idramina, è necessaria una separazione sufficiente dagli ioni di interesse.

La presenza di componenti acidi nei solventi volatili potrebbe essere il risultato di contaminazione, decomposizione durante lo stoccaggio, la distribuzione o la produzione. Un maggiore contenuto di acido nei solventi può causare una serie di problemi, quali ridotta stabilità durante lo stoccaggio o corrosione chimica. Utilizzando Optrode per l'indicazione, è possibile determinare l'acidità mediante titolazione fotometrica con idrossido di sodio come titolante e fenolftaleina come indicatore. Se il solvente volatile è idrosolubile, viene disciolto in acqua deionizzata; in caso contrario, viene disciolto in etanolo senza biossido di carbonio.

I processi di galvanica sono utilizzati in diversi settori industriali per proteggere la qualità della superficie di vari prodotti dalla corrosione o dall'abrasione e migliorarne significativamente la vita lavorativa. È essenziale controllare regolarmente la composizione del bagno per assicurarsi che il processo funzioni correttamente. Esempi tipici di bagni galvanici includono bagni di sgrassaggio alcalini o bagni acidi o alcalini contenenti metalli, ad esempio rame, nichel o cromo, o componenti come cloruro e cianuro. È fondamentale che la tecnica di analisi scelta soddisfi elevati standard di sicurezza per questo tipo di analisi e produca risultati affidabili. Il sistema OMNIS Sample Robot pipetta e analizza automaticamente campioni di bagni galvanici aggressivi su diverse workstation, aumentando la sicurezza in laboratorio. Ciò garantisce risultati più affidabili rispetto alla titolazione manuale e un risparmio di tempo, in quanto è possibile analizzare diversi parametri in parallelo.

Questa Application Note mette a confronto OMNIS Titrator e 888 Titrando per le determinazioni di acido nitrico, acido fosforico e acido acetico in un bagno di mordenzatura di alluminio, nonché per la determinazione dell'idrossido di tetrametilammonio (TMAH). Sono stati utilizzati parametri di analisi identici, dimostrando che OMNIS fornisce risultati alla pari o addirittura migliori rispetto ad altri sistemi di titolazione consolidati.

L'acido cloridrico è un acido minerale inorganico forte di grande importanza nell'industria chimica. La titolazione potenziometrica dell'acido cloridrico con idrossido di sodio è una delle analisi più importanti ed anche più frequenti eseguite in laboratorio. In questa nota applicativa viene presentata una titolazione acido-base in cui la concentrazione di HCl viene determinata con NaOH utilizzando un elettrodo pH con un sensore di temperatura Pt1000 integrato per risultati più accurati

L'acido fosforico è un acido inorganico triprotico utilizzato per molti scopi: come materia prima per la produzione di fertilizzanti fosfatici, detergenti, come elettrolita nelle celle a combustibile ad acido fosforico, prodotti per la rimozione della ruggine e per la passivazione di ferro e zinco per proteggere dalla corrosione. Questa nota applicativa presenta una titolazione acido-base in cui la concentrazione dell'acido fosforico viene determinata su tutti e tre i suoi protoni dissociabili titolandolo con idrossido di sodio.

L'ossido di propilene (PO) è un importante prodotto industriale utilizzato in varie applicazioni industriali, principalmente per la produzione dei polioli (i mattoni costitutivi del materiale plastico poliuretano). Esistono molti metodi di produzione, con e senza co-prodotti. In questo libro bianco viene mostrato come ottimizzare la produzione di PO per avere processi più sicuri ed efficienti, prodotti di qualità migliore e un risparmio di tempo notevole utilizzando l'analisi dei processi online anziché le misure di laboratorio.

Questo White Paper si concentra su applicazioni IC-MS selezionate per l'identificazione e la quantificazione semplici di acidi organici e anioni inorganici in diverse matrici.