ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Вязкость. Застудневание. Синерезис Вязкость жидкостей из "Руководство к практическим занятиям по коллоидной химии Издание 4" Методы оценки устойчивости дисперсных систем основаны на двух принципах 1) измерение времени, в течение которого система способна расслаиваться (П. А. Ребиндер), 2) определение количества коагулирующего агента, которое необходимо добавить к системе для того, чтобы вызвать потерю устойчивости. Эти направления оценки устойчивости дополняют одно другое, но на практике чаще прибегают к методам второго направления, т. к. они требуют меньше времени. Чаще всего оценивают устойчивость золя величиной порога коагуляции. Принимается, что чем он выше, тем устойчивее коллоидный раствор. Различие в порогах коагуляции коллоидных растворов ионами резко снижается с возрастанием валентности иона, поэтому обычно устойчивость оценивается порогами коагуляции по отношению к одновалентным ионам. Электролит, выбранный для измерения порога коагуляции, не должен вызывать побочных химических реакций, например, образовывать осадок с ионами диффузного слоя. [c.192] Как было отмечено, коагуляция — сложный процесс, состоящий из нескольких явлений (изменение свойств ионных и мол кулярных слоев на поверхности частиц, приводящее к потере агрегативной устойчивости слипание частиц седиментация агрегатов, уплотнение осадков), развивающихся одновременно или последовательно. Для изучения коагуляции исследуют каждое из этих явлений в отдельности или процесс в целом. [c.193] Превращения, протекающие в адсорбционных ионных и молекулярных слоях, изучаются электрохимическими (см. главу VI) и адсорбционными (см. главу V) методами, а также методами аналитической химии. [c.193] Слипание частиц наблюдается под ультрамикроскопом или обычным микроскопом (суспензии). Счет частиц золя в ультра-микроскопе (см. глдву IV) — наиболее точный метод изучения кинетики коагуляции. Таким способом было проверено уравнение кинетики коагуляции Смолуховского, выявлены особенности быстрой и медленной коагуляции и проведен ряд других работ (Туорила, Кройт, Дерягин, Власенко). Недостаток этого метода — значительная трудоемкость. [c.193] О потере агрегативной y t0n4HB0 TH и скрытой коагуляции можно судить по изменению окраски или мутности золя (см. главу IV), увеличению вязкости (см. главу VIII) и изменению осмотического давления. Один из таких способов используется для оценки защитного действия различных веществ. В качестве показателя защитного действия принимается так называемое золотое число защитного вещества. Золотое число равно количеству миллиграммов сухого вещества, предотвращающего переход красного цвета 10 мл золя золота в синий при добавлении к нему 1 мл 10%-него раствора Na l. [c.193] Величина золотого числа зависит не только от защитных свойств веществ, но и от метода получения золя золота, его, концентрации, pH раствора и некоторых других факторов. Пр этой причине определения золотого числа различных веществ необходимо проводить в строго одинаковых условиях,. [c.193] Методы исследования кинетической устойчивости относятся к проблемам седиментации (см. главу ХП). Объемы осадков измеряются их высотой в сосуде известного сечения. Зная концентрацию суспензии, удельный вес или число частиц из значений объемов коагулятов, можно оценить их плотность. Однако методически плотность осадков удобнее мерить по скорости фильтрации через них дисперсионной среды. [c.194] Пептизация осадков измеряется количеством вещества, перешедшего из осадка во взвесь, методами аналитической химии или нефелометрии (см. главу IV). Уменьшение и исчезновение мутности коллоидного раствора и суспензии служит признаком диссолюции. [c.194] Работа 1. Определение порога коагуляции золя гидрата окиси железа нейтральными солями. [c.194] В двадцать одну чистую пробирку наливают из бюретки по 4 мл испытуемого золя. Растворы солей разбавляют дистиллированной водой в отношении 1 1 1 2 1 4 1 8 1 16 и в каждую из пробирок с золем добавляют по 1 мл раствора различной концентрации. Кроме того, в одну пробирку с золем добавляют 1 мл дистиллированной воды. [c.194] Разбавление растворов солей в первой серии опытов производится смешением равных объемов растворов соли и дистиллированной воды, взятых одной пипеткой. В дальнейших опытах раствор солей и воду также отмеряют одной пипеткой, или же раствор отмеряют проверенной пипеткой, а воду — калибрированной бюреткой. [c.194] После прибавления растворов солей пробирки с золем несколько раз встряхивают. Пробирки группируют по добавленной соли, располагая их в штативах в ряд от низкой концентрации к высокой. Через 1 час отмечают пробирки, в которых на ступила явная коагуляция. [c.194] Для наблюдения за влиянием времени на коагуляцию оставляют на 24 часа две-три пробирки с золем, к которому добавлены растворы Na l или КС1, имеющие концентрации ниже найденного порога коагуляции, и замечают его смещение. В этих пробирках часто можно наблюдать показатели скрытой коагуляции, а именно изменение окраски и мутности. [c.195] Для получения более точного значения порога коагуляции рекомендуется провести третий опыт. [c.195] К испытуемому золю добавляют растворы солей, концентрация которых ниже порога коагуляции и выше наибольшей концентрации, не вызвавшей коагуляцию во втором опыте. Третий опыт проводят с пятью разбавлениями коагулирующих солей. [c.195] Заметим, что указывая концентрацию золя, порог коагуля1щн которого определен, следует также учитывать разбавление eit) раствором соли (в описанном опыте 4 1). [c.196] После проведения опыта обратить внимание на соотношение порогов коагуляции Na I, K l, ВаСЬ и K2SO4. [c.196] Определение порога коагуляции золей сернистого мышьяка, взвеси канифоли и латекса производится одинаковым способом. В случае золя сернистого мышьяка исходными растворами солей служат 0,5 н. раствор хлористого калия, 0,01 и. раствор хлористого бария и 0,001 н. раствор хлористого алюминия. Делают пять разбавлений каждого из этих растворов в отношениях 1 1 1 2 1 4 1 9 1 15. [c.196] В пятнадцать чистых пробирок с притертыми пробками наливают по 10 мл золя сернистого мышьяка, приготовленного, как описано в гл. I. В пробирки прибавляют при встряхивании по 5 мл каждого из растворов электролитов. Пробирки встряхивают, чтобы раствор хорошо перемешался. Спустя I час отмечают те пробирки, где наступила коагуляция. Затем для каждого из электролитов готовят вторую серию разбавлений так, чтобы концентрация коагулирующего электролита находилась между наибольшей концентрацией, не вызывающей коагуляцию, н наименьшей концентрацией, обусловливающей этот эффект. [c.196] Вернуться к основной статье