ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Практические работы из "Руководство к практическим занятиям по коллоидной химии Издание 4" Перед опытом сосудик и погружаемую в него трубочку с капиллярным кончиком промывают хромовой смесью и несколько раз ополаскивают дистиллированной водой. Затем наливают в него столько дистиллированной воды, чтобы капиллярный кончик был едва погружен в воду. При опыте сосудик находится в термостате (вместо термостата можно употребить большой сосуд с водой). [c.138] Присоединяют прибор к аспиратору или водоструйному насосу и постепенно эвакуируют прибор. Когда избыток внешнего давления окажется достаточным для преодоления поверхностного натяжения воды, из капилляра выскакивает пузырек воздуха. [c.138] Записывают в журнал максимальное разрежение в приборе в момент проскока пузырька. Опыт повторяют несколько раз, затем выливают воду из сосудика, наливают новую порцию чистой воды и повторяют измерения. [c.138] В чистых колбочках приготавливают ряд растворов бутилового спирта в воде примерно таких концентраций 0,5 0,25 0,10 0,05 0,02 0,01 0,005 М. Для каждого раствора определяют, при каком разрежении происходит проскок пузырька. Измерения производят, начиная с наиболее разбавленного раствора и постепенно переходя к растворам с большими концентрациями. [c.138] По полученным данным подсчитывают по уравнению (24) числовые значения о. Вычерчивают на миллиметровой бумаге кривую о = f( j — изотерму поверхностного натяжения. [c.138] Подсчитывают величины адсорбции при разных концентрациях бутилового спирта в растворе. Для этого удобно воспользоваться вышеописанным графическим методом. [c.139] Полученные значения Г наносят на график и, соединяя точки, получают адсорбционную изотерму, которая может быть выражена уравнением (10). Подставляя в это уравнение величину Г и с, определяют Гоо и й (см. номограмму стр. 336). [c.139] Зная Гею, вычисляют площадь д, приходящуюся на одну молекулу в поверхностном слое, по уравнению (13) и толщину адсорбционного слоя по уравнению (14). [c.139] Изменение концентрации поверхностно-активного вещества в растворе, происходящее при адсорбции, может быть определено методом измерения поверхностного натяжения. В приборе Ребиндера определяют поверхностное натяжение ряда растворов нормального бутилового спирта различной концентрации, начиная измерения с наиболее разбавленных. На основании полученных данных строят изотерму поверхностного натяжения а = Р с). [c.139] Готовят раствор, содержащий 1 мл олеиновой кислоты в 1000 мл чистого бензола. Бензол не должен содержать маслянистых примесей, что узнается путем предварительного опыта, как указано на стр. 132. [c.140] Перед опытом небольшое количество этого раствора еще разбавляют бензолом в 10 раз и заполняют им микробюретку. Фотографическую кювету размером ЗОХЗОсл с черным дном и парафинированными краями заполняют до краев дистиллированной водой. Поверхность воды освобождают от загрязнений при помощи куска чистой фильтровальной бумаги, как указано выще (стр. 132). Затем из микробюретки выпускают на поверхность воды 0,3—0,4 мл раствора. После того как бензол испарится (приблизительно через 10 мин), на поверхности воды остается тонкий мономолекулярный слой олеиновой кислоты. При помощи слабой струи воздуха, направленной касательно к поверхности, слой сдвигают к стороне кюветы, противоположной наблюдателю. Очищенная поверхность через частое сито покрывается слоем талька, который опять-таки струей воздуха отодвигается к границе слоя олеиновой кислоты. Эту границу легко обнаружить, потому что движение частиц талька внезапно прекращается, когда они достигают границы нанесенного мономолекулярного слоя. [c.140] После этого на свободную от талька поверхность воды кладут барьер — полоску парафинированной фильтровальной бумаги передвигая барьер, можно наблюдать, как сильно сближаются друг с другом частицы талька, лежащие у границы масляного слоя. Если барьер отодвинут обратно, то видно, как частицы освобождаются и отодвигаются друг от друга. Таким образом можно найти то положение барьера, при котором масляный слой подвергается заметному сжатию и развивает встречное сопротивление. Установив барьер в этом положении, можно измерить площадь S, занимаемую пленкой олеиновой кислоты. [c.140] Зная эту площадь, легко вычислить толщину пленки 8 и площадь q, приходящуюся на одну молекулу см. уравнения (16) и (17). [c.140] Так как поры остались той же величины, что видно при рассматривании ткани под микроскопом, то водонепроницаемость обработанной ткани можно объяснить то яько изменением степени смачивания ее водой, которое происходит из-за адсорбции нерастворимых в воде солей стеариновой кислоты. [c.141] Чистую поверхность воды в кювете посыпают порошком талька, как это. указано на стр. 132. Затем на нее из пипетки или микробюретки выливают несколько капель очень чистого вазелинового масла. Капли медленно растекаются и образуют небольшой, сравнительно толстый слой на части поверхности. К центру такого слоя прикасаются стеклянной палочкой, смоченной олеиновОй кислотой. Через несколько секунд слой вазелинового масла быстро растекается по поверхности. [c.141] Чтобы определить точную концентрацию кислоты в каждой колбочке, отбирают пипеткой из колбочек 1, 2 и 3 по 50 мл раствора, из колбочки 4 — 25 мл, из колбочки 5 — 10 жл и из колбочки 6 — 5 мл раствора кислоты и титруют эти количества 0,1 н. раствором едкого натра. [c.141] После этого в каждую колбочку вносят по 3 г активированного угля и, закрыв ее чистой пробкой, энергично взбалтывают. Спустя полчаса раствор отфильтровывают отдельно из каждой колбочки. Первые порции фильтратов отбрасывают из каждой колбочки отбирают пипеткой такие же количества фильтрата, как и при предыдущем, титройании. Определяют в них содержание уксусной кислоты путем титрования 0,1 н. раствором едкого натра результаты записывают в таблицу. [c.141] Здесь с —начальная концентрация уксусной кислоты с — равновесная концентрация — количество кислоты, адсорбированной навеской угля. [c.142] Чтобы проверить, насколько хорошо полученные данные укладываются 8 эмпирическое уравнение (18), строят график, откладывая на оси абсцисс 1й с, а на оси ординат х. На графике должна получиться прямая. Определяют значение постоянных, входящих в уравнение (18). [c.142] В колбочку, содержащую 50 мл 2%-ЯЬго раствора бензойнокислого натрия, вносят 0,5 г беззольного активированного угля. Колбочку энергично встряхивают и оставляют стоять приблизительно на час. [c.142] Вернуться к основной статье