Introducción
El AccuPyc se utiliza ampliamente para analizar sólidos y polvos. Hay poca información disponible sobre el uso de un picnómetro para analizar líquidos. El AccuPyc mide la presión del sistema para determinar el volumen y calcular la densidad. La presión generada por la evaporación de la muestra puede disminuir la precisión y podría no obtenerse el equilibrio del sistema.
La presión de vapor es la presión de equilibrio que ejerce el vapor sobre un líquido en un sistema cerrado. Las moléculas de los líquidos se mantienen unidas por enlaces físicos, es decir, por fuerzas de Van der Waal. Los líquidos con enlaces más débiles crean vapor más fácilmente y tienen una presión de vapor más alta que los líquidos con enlaces más fuertes y una presión de vapor más baja. Un aumento de la temperatura provoca un aumento de la presión de vapor.
Este documento muestra los resultados y las condiciones utilizadas para analizar varios líquidos con diferentes presiones de vapor en el AccuPyc y cómo la selección de diferentes parámetros influye en el análisis. Se utilizaron líquidos que no pudieran dañar el instrumento. Se utilizó helio a menos que se indique lo contrario.
Análisis de líquidos
El agua, el alcohol isopropílico, los alcoholes minerales y el aceite mineral se analizaron utilizando un TEC AccuPyc de 10 cc. La Tabla 1 muestra la temperatura media, las presiones de vapor, las tasas de equilibrio, la densidad esperada y la densidad media medida.
Los líquidos se colocaron en el AccuPyc durante 10 minutos antes de comenzar el análisis para garantizar que la temperatura del líquido fuera uniforme con la de la cámara. Las tasas de equilibrio se determinaron seleccionando el valor predeterminado de 0,005 psig/min y monitorizando la tasa de equilibrio durante el análisis. Si la tasa monitorizada no era capaz de alcanzar el valor por defecto, se seleccionaba una nueva tasa obtenible basada en el valor monitorizado.
Los alcoholes minerales y el aceite mineral se analizaron tanto con helio como con nitrógeno. Los resultados fueron coherentes.
Modo de equilibrio y determinación del tamaño AccuPyc
El AccuPyc tiene dos modos de equilibrio diferentes. La presión puede estabilizarse mediante una tasa de equilibrio o un intervalo de tiempo fijo utilizando la opción de barrido.
El agua se analizó a temperatura ambiente con tres velocidades de equilibrado diferentes y tres intervalos de tiempo distintos para un AccuPyc de 1 cc, 10 cc y 100 cc de volumen nominal. Se utilizaron cinco purgas y cinco ciclos para cada análisis. La AccuPyc de 1cc no fue capaz de equilibrarse utilizando la tasa de equilibrio de 0,005 psig/min y obtuvo los mejores datos utilizando un intervalo de tiempo mayor. Los datos obtenidos para los AccuPyc de 10cc y 100cc con un intervalo de tiempo bajo fueron ligeramente superiores en comparación con el uso de un intervalo de tiempo o tasas de equilibrio mayores. La Tabla 2 muestra los resultados de cada uno de los análisis.
Duración del análisis
Los análisis más prolongados dan lugar a cambios de masa notables debido a la ligera cantidad de líquido que se elimina con cada purga o ciclo. Se analizó agua en un AccuPyc de 10cc y 100cc a temperatura ambiente utilizando 10 purgas y 99 ciclos. La Tabla 3 muestra la masa inicial, la masa final, el porcentaje de cambio y la duración del análisis.
La velocidad de equilibrio también influye en la duración del análisis. El alcohol isopropílico se analizó a temperatura ambiente, en un AccuPyc de 10 cc utilizando 10 purgas y 10 ciclos, con dos tasas de equilibrio diferentes. La Tabla 4 muestra la temperatura promedio, la tasa de equilibrio, la densidad promedio medida y la duración del análisis.
Conclusión
El análisis de líquidos es similar al de sólidos y polvos en el AccuPyc. Debe prestarse atención a las tasas de equilibrio o intervalos de tiempo, número de purgas y ciclos. Todas las densidades medidas están dentro del rango de densidades esperadas en base a la precisión del instrumento.
