
Norma „ASTM C837 Standardowa metoda badania wskaźnika błękitu metylenowego w glinie” opracowana przez Amerykańskie Towarzystwo Badań i Materiałów (ASTM) opisuje metodę badawczą polegającą na pomiarze adsorpcji barwnika błękitu metylenowego przez glinę, którą oblicza się jako wskaźnik błękitu metylenowego w glinie.

Testy wielu glinek wykazują zazwyczaj liniową zależność między wskaźnikiem błękitu metylenowego a kluczowymi właściwościami glinki, takimi jak pojemność wymiany kationów, wytrzymałość wiązania na sucho i szybkość odlewania. Gdy koloidalna część glinki to kaolinit, istnieje również bezpośrednia korelacja z powierzchnią właściwą (określoną metodą adsorpcji azotu). Gdy część koloidalna zawiera znaczne ilości illitu lub montmorylonitu, ta ścisła korelacja nie występuje. Wskaźnik błękitu metylenowego lepiej koreluje z właściwościami ceramicznymi niż z powierzchnią właściwą.
Ta frakcja gliny, znajdująca się w zakresie koloidalnym (zwykle definiowanym jako zakres od 0,5 do 0,001 µm), określa ściśle koloidalne właściwości gliny i, wraz z ilością i rodzajem materii organicznej związanej z gliną i frakcją między 2 a 0,2 µm, w dużej mierze określa właściwości gliny, gdy jest ona stosowana w procesach formowania ceramiki. Powierzchnia właściwa gliny jest funkcją wielkości cząstek i morfologii, a istnieje związek między adsorpcją barwnika a powierzchnią właściwą. Jednakże indeksu błękitu metylenowego nie należy uważać za analizę wielkości cząstek, ponieważ uzyskana wartość jest zdominowana wyłącznie przez cechy bardzo drobnego końca rozkładu wielkości cząstek. Niniejsza procedura opisuje określenie adsorpcji barwnika (w tym przypadku błękitu metylenowego) gliny.
Głównym sprzętem używanym w tych testach jest:
Do wszystkich testów należy używać odczynników o czystości odczynnikowej. O ile nie określono inaczej, wszystkie odczynniki powinny być zgodne ze specyfikacjami Komitetu ds. Odczynników Analitycznych Amerykańskiego Towarzystwa Chemicznego, o ile takie specyfikacje istnieją. Dopuszcza się stosowanie odczynników o innej czystości, pod warunkiem uprzedniego ustalenia, że odczynnik jest wystarczająco czysty, aby umożliwić jego użycie bez pogorszenia dokładności oznaczenia.
Jeżeli nie zaznaczono inaczej, pod pojęciem wody rozumie się wodę destylowaną lub wodę o równorzędnej czystości.
Roztwór błękitu metylenowego należy przechowywać w ciemności.
Podczas badania, 2,00 g wysuszonej glinki, zgodnie z metodą badawczą opisaną w normie ASTM C324, jest ważone i umieszczane w zlewce o pojemności 600 ml. Jeśli glinki nie można zbadać natychmiast po wysuszeniu, należy ją przechowywać w eksykatorze. Dodaj 300 ml wody destylowanej do zlewki i mieszaj mikserem, aż glinka będzie równomiernie rozproszona. Określ pH zawiesiny i dodaj wystarczającą ilość kwasu siarkowego, aby doprowadzić pH do 2,5 do 3,8. Kontynuuj mieszanie, regulując pH i kontynuuj przez 10 do 15 minut po dodaniu ostatniego kwasu. Ponownie sprawdź pH zawiesiny i dodaj kwas, jeśli to konieczne, aby doprowadzić pH z powrotem do 2,5 do 3,8. Podczas gdy zawiesina jest nadal pod mikserem, napełnij biuretę roztworem błękitu metylenowego, dodaj 5 ml roztworu i mieszaj przez 1 do 2 minut. Za pomocą kroplomierza lub szklanego pręta mieszającego nabierz kroplę zawiesiny i umieść ją na krawędzi bibuły filtracyjnej.
Obserwuj pojawienie się kropli na bibule filtracyjnej. Punkt końcowy jest oznaczony jasnoniebieską obwódką wokół kropli. Kontynuuj dodawanie roztworu błękitu metylenowego do zawiesiny w porcjach po 1,0 ml, mieszając przez 1 do 2 minut po każdym dodaniu, a następnie testuj, aż do osiągnięcia punktu końcowego. W przypadku glinek kulistych o stosunkowo wysokich indeksach błękitu metylenowego, test można rozpocząć po dwóch lub trzech dodaniach po 5 ml, aby zaoszczędzić czas. Po każdym dodaniu 5 ml należy odczekać 1 do 2 minut mieszania. Po osiągnięciu punktu końcowego kontynuuj mieszanie przez 2 minuty i powtórz test. Większą czułość można uzyskać, stosując większe próbki, które mają niewielki wpływ na uzyskaną wartość.
Obliczenia wykonuje się korzystając z równania podanego w normie.
Czułość tej metody badawczej to obliczony indeks błękitu metylenowego plus/minus 0,25 meq/100 g gliny. Wartości indeksu błękitu metylenowego nie można bezpośrednio powiązać z żadną pojedynczą, prostą do zmierzenia właściwością gliny, dlatego nie można określić błędu systematycznego tej metody badawczej.
Krótko mówiąc, indeks błękitu metylenowego to prosty test wskaźnikowy, który wskazuje aktywność gliny. Indeks błękitu metylenowego dla gliny jest miarą ilości aktywnych minerałów ilastych, szczególnie tych o wysokiej pojemności wymiany kationowej. Jest często stosowany do oceny aktywności powierzchniowej i zdolności adsorpcyjnej gliny w gleboznawstwie, inżynierii lądowej i wodnej oraz przetwórstwie minerałów.
Wskaźnik błękitu metylenowego definiuje się jako ilość barwnika błękitu metylenowego zaadsorbowanego na gram gliny lub materiału do momentu, gdy barwnik nie będzie już adsorbowany, lecz pozostanie wolny w roztworze.
Celem tej metody badawczej jest:
Nasza organizacja, która od lat wspiera firmy z wszystkich sektorów, oferując szeroki zakres usług testowych, pomiarowych, analitycznych i ewaluacyjnych, dysponuje silnym zespołem pracowników, którzy uważnie śledzą światowe osiągnięcia nauki i technologii oraz stale się rozwijają. W tym kontekście świadczymy również usługi testowe zgodnie ze standardową metodą ASTM C837 dla indeksu błękitu metylenowego glinki.
