ASTM C837 Kil Metilen Mavisi İndeksi için Standart Test Yöntemi

ASTM C837 Kil Metilen Mavisi İndeksi için Standart Test Yöntemi

Amerikan Test ve Malzeme Kuruluşu (ASTM) tarafından geliştirilen “ASTM C837 Kil metilen mavisi indeksi için standart test yöntemi” standardında, bir kilin metilen mavisi indeksi olarak hesaplanan, kil tarafından metilen mavisi boyasının adsorpsiyonunun ölçülmesini içeren bir test yöntemi açıklanmaktadır.

ASTM C837 Kil Metilen Mavisi İndeksi için Standart Test Yöntemi

Birçok kil üzerinde yapılan testler, genellikle metilen mavisi indeksi ile katyon değişim kapasitesi, kuru bağ mukavemeti ve döküm oranı gibi temel kil özellikleri arasında doğrusal bir ilişki olduğunu göstermektedir. Kilin kolloidal kısmı kaolinit olduğunda, özgül yüzeyle (azot adsorpsiyonu ile belirlendiği gibi) doğrudan bir korelasyon da vardır. Kolloidal kısım önemli miktarda illit veya montmorillonit içerdiğinde, aynı yakın korelasyon mevcut değildir. Metilen mavisi indeksi, özgül yüzeyden daha iyi seramik oluşturma özellikleriyle korelasyon gösterir.

Kolloidal aralıkta (genellikle 0,5 ila 0,001 µm aralığı olarak tanımlanır) bulunan bir kilin bu kısmı, kilin kesinlikle kolloidal özelliklerini belirler ve kil ile ilişkili organik madde miktarı ve türü ve 2 ila 0,2 µm fraksiyonu ile birlikte, seramik oluşturma işlemlerinde kullanıldığında kilin özelliklerini büyük ölçüde belirler. Bir kilin özgül yüzeyi parçacık boyutu ve morfolojisinin bir fonksiyonudur ve boya adsorpsiyonu ile özgül yüzey arasında bir ilişki vardır, ancak elde edilen değer sadece parçacık boyutu dağılımının çok ince ucunun karakteri tarafından domine edildiğinden, metilen mavisi indeksi bir parçacık boyutu analizi olarak düşünülmemelidir. Bu prosedür bir kilin boya adsorpsiyonunun (bu durumda metilen mavisi) belirlenmesini açıklar.

Bu testlerde kullanılan başlıca ekipman şunlardır:

  • Terazi, 0,01 g’a kadar hassasiyet.
  • Karıştırıcı.
  • pH ölçer veya pH kağıdı.
  • Beher, 600 mL.
  • Büret, 25 mL.
  • İlaç damlalığı veya cam karıştırma çubuğu.
  • Filtre kağıdı.

Tüm testlerde reaktif sınıfı kimyasallar kullanılmalıdır. Aksi belirtilmediği takdirde, tüm reaktiflerin, bu tür spesifikasyonların mevcut olduğu durumlarda Amerikan Kimya Derneği Analitik Reaktifler Komitesi’nin spesifikasyonlarına uygun olması amaçlanmaktadır. Öncelikle reaktifin, belirlemenin doğruluğunu azaltmadan kullanımına izin verecek kadar yüksek saflıkta olduğunun tespit edilmesi koşuluyla, diğer sınıflar kullanılabilir.

Aksi belirtilmediği takdirde, su ifadesinin damıtılmış su veya eşit saflıkta su anlamına geldiği anlaşılmalıdır.

Metilen mavisi çözeltisi karanlıkta saklanmalıdır.

Test yapılırken, ASTM C324 standardında açıklanan test yöntemine uygun olarak kurutulmuş 2,00 g kil tartılır ve 600 mL’lik behere koyulur. Kil kurutulduktan hemen sonra test edilemiyorsa, bir desikatörde saklanmalıdır. Behere 300 mL damıtılmış su eklenir ve kil eşit şekilde dağılana kadar mikserle karıştırılır. Bulamacın pH değeri belirlenir ve pH değeri 2,5 ila 3,8 aralığına getirmek için yeterli miktarda sülfürik asit ilave edilir. pH ayarlanırken karıştırmaya devam edilir ve son asit ilavesinden sonra 10 ila 15 dakika daha karıştırmaya devam edilir. Bulamaç tekrar pH değeri açısından test edilir ve pH değeri 2,5 ila 3,8 aralığına geri döndürmek için gerekirse asit ilave edilir. Bulamaç hala karıştırıcının altındayken, büret metilen mavisi çözeltisiyle doldurulur, bulamaca 5 ml çözelti eklenir ve 1 ila 2 dakika karıştırılır. Damlalığı veya cam karıştırma çubuğunu kullanarak bulamaçtan bir damla alınır ve filtre kağıdının kenarına yerleştirilir.

Damlanın filtre kağıdındaki görünümü gözlemlenir. Bitiş noktası, damlanın etrafında açık mavi bir halenin oluşması ile belirtilir. Her eklemeden sonra 1 ila 2 dakika karıştırarak, metilen mavisi çözeltisi bulamaca 1,0 mL’lik artışlarla eklemeye devam edilir, ardından bitiş noktasına ulaşana kadar test edilir. Nispeten yüksek metilen mavisi indekslerine sahip top killer için, zamandan tasarruf etmek için iki veya üç 5 mL’lik ekleme yapıldıktan sonra test başlatılabilir. Her 5 mL’lik artıştan sonra 1 ila 2 dakika karıştırmaya izin verilir. Bitiş noktasına ulaşıldıktan sonra, 2 dakika karıştırmaya devam edilir ve tekrar test edilir. Elde edilen değer üzerinde çok az etkisi olan daha büyük örnekler kullanılarak daha fazla hassasiyet elde edilebilir.

Hesaplamalar standart içinde verilen denklem kullanılarak hesaplanır.

Bu test yönteminin hassasiyeti, hesaplanan metilen mavisi indeksi artı/eksi 0,25 meq/100 g kildir. Metilen mavisi indeksi değeri kilin herhangi bir tek, basitçe ölçülen özelliğiyle doğrudan ilişkilendirilemez, bu nedenle bu test yönteminin önyargısı belirtilemez.

Kısaca metilen mavisi indeksi, kil aktivitesini gösteren basit bir indeks testidir. Kilin metilen mavisi indeksi, özellikle yüksek katyon değişim kapasitesine sahip olan aktif kil minerallerinin miktarının bir ölçüsüdür. Genellikle toprak bilimi, inşaat mühendisliği ve mineral işlemede kilin yüzey aktivitesini ve adsorpsiyon kapasitesini değerlendirmek için kullanılır.

Metilen mavisi indeksi, boya artık adsorbe olmayıp çözeltide serbest kalana kadar gram kil veya malzeme başına adsorbe edilen metilen mavisi boyası miktarı olarak tanımlanır.

Bu test yönteminin amaçları şunlardır:

  • Kil aktivitesini belirlemek (jeoteknik mühendisliğinde önemlidir).
  • Kilin şişme potansiyelini ve reaktivitesini değerlendirmek.
  • Agrega gibi malzemelerdeki kirlenme veya safsızlık seviyelerini tahmin etmek.
  • Seramik, sondaj sıvıları ve beton üretimi gibi endüstrilerde malzemeyi değerlendirmek.

Yıllardır çok geniş bir yelpazede gerçekleştirdiği test, ölçüm, analiz ve değerlendirme çalışmaları ile her sektörden işletmelere destek olmaya çalışan kuruluşumuz, bilim ve teknoloji alanında dünyada yaşanan gelişmeleri yakından takip eden ve sürekli kendini geliştiren güçlü bir çalışan kadrosuna sahiptir. Bu çerçevede işletmelere “ASTM C837 Kil metilen mavisi indeksi için standart test yöntemi” standardına uygun test hizmetleri de verilmektedir.

WhatsApp