ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Влияние посторонних веществ навязкость коллоидов из "Физико-химия коллоидов" Следовательно, при установившемся ламинарном течении в круглой цилиндрической трубке имеет место распределение скоростей в форме параболоида вращения. Максимальная скорость находится на оси потока. Величину ее найдем из уравнения (19), положив г/ = О, т. е. [c.84] Последнее равенство после замены в нем р — р2 через р и умножения на переходит в уравнение Пуаэейля, приведенное выше. [c.84] Для нормальных жидкостей эти два условия, очевидно, достаточно точно соблюдаются. В коллоидных же растворах приходится для частиц допускать отличную от шара форму и, кроме того, необходимо учитывать ряд других факторов, о которых будет сказано ниже. Поэтому для познания свойств коллоидных растворов важно знать, насколько такие растворы следуют закону Пуазейля. Вяд исследований, произведенных специально с этой целью, с полной очевидностью показывает, что вязкость многих коллоидов при нормальной температуре не следует закону Пуазейля, а отклоняется от него, причем эти отклонения тем больше, чем больше концентрация взятого вещества. К таким коллоидам относятся золи желатины, агара, Ре(ОН)з, ЗЮг и др. [c.84] Связь вязкости со структурой частиц особенно ясно была показана Фрейндлихом на растворах мыл. Он показал, что растворы олеата и стеарата натрия обладают свойствами нормальных жидкостей и вполне следуют закону Пуаэейля. Однако смесь этих веществ ведет себя аномально. Эта аномалия тем сильнее выражена, чем большее количество стеарата присутствует в смеси. Параллельные ультрамикроскопические исследования показали, что раствор олеата натрия является оптически пустым, в растворах же стеарата содержится много длинных частиц. В смеси обоих веществ возникало много длинных нитеобразных частиц, причем длина многих таких частиц была настолько большой, что выходила за поле зрения микроскопа. [c.85] Все сказанное позволяет сделать вывод, что в коллоидных системах действуют как бы два вида внут реннего трения 1) истинное,. находящееся в полном согласии с законом Пуазейля, и 2) добавочное, представляющее собой сопротивление разрыву указанной выше структуры. [c.85] Очевидно, что в случае золя, подчиняющегося закону Пуазейля, значение должно сохранять постоянство, независимо от величины давления. [c.87] Необходимо отметить, что наличие структур в коллоидах вытекает из рассмотрения и некоторых других физических свойств золей Представим себе твердое тело в виде прямоугольного параллелепипеда. Если нижнюю грань параллелепипеда закрепить неподвижно, а к каждой единице поверхности грани АВ (рис. 25) приложить силу р, действующую параллельно этой грани, то произойдет деформация, называемая сдвигом, в результате которого тело будет скошено и грань АВ примет положение А В (рис. 26), причем ребро А С отклонится от первоначального положения на угол Ь, величина которого и служит мерой сдвига. [c.87] В табл. 23 приведены величины модуля сдвига N для различных веществ, из которой видно, что 10-%ный раствор желатины обладает настолько большим модулем сдвига, что в нем следует усматривать появление свойств твердого тела. [c.88] Максвелл теоретически установил особую константу Г — время релаксации, т. е. то время, в течение которого величина К делается равной е — основанию неперовских логарифмов. Эта константа характерна для всякого тела. Величина Т для некоторых тел приведена в табл. 24. [c.88] Название вещества Т сек. [c.89] Из таблицы видно, что 0,5%-ный раствор желатины, представляющий собой легко подвижную жидкость, по времени релаксации близок к твердьш телам,. Это снова с полной несомненностью заставляет предполагать наличие в 0,5%-ном растворе желатины вполне определенной внутренней структуры. [c.89] При этом исследовании было обнаружено, что в различных частях одного и того же студня эластические свойства очень различны, что указывает на ясно выраженную неоднородность студней. [c.90] Таким образом, ряд свойств коллоидов приводит нас к совершенно однозначному выводу — о наличии значительной связи между частицами коллоида и об образовании ими структур. [c.90] В том случае, когда вязкость увеличивается от прибавления электролита, говорят об агрегирующем действии электролита на частицы. При этом часто такого рода агрегацию надо понимать не в смысле образования более крупных частиц, а только в смысле увеличения интенсивности связи между отдельными частицами вследствие потери или уменьшения сродства этих ча-сищ к дисперсионной среде. [c.91] На рис. 28 показано действие солей различной валентности на золь агара. [c.92] И здесь можно подчеркнуть спорность этого вывода Кройта, тем более, что вязкость агара и в присутствии солей достаточно велика. Кроме того, как уже было указано, лиофильные частицы нельзя рассматривать как гидратированные только с поверхности — необходимо учитывать и внутримицеллярную связь раствора. [c.92] Дальнейшее повышение вязкости связано с процессом агрегации целлюлозных частиц, обусловленной появлением свободных ОН-групп. Такая агрегация сопровождается общей взаимной связью всех мицелл, находящихся в системе, т. е. повышением эластических свойств последней. Опыты показали, что эластические свойства появляются у вискозы на 4-й день, т. е. тогда, когда практически считают вискозу годной для прядения шелка или для изготовления целлюлозных пластин (в производстве целлофана). [c.93] Вернуться к основной статье