ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Определение двухфазных областей из "Равновесие жидкость-жидкость" Алдерс [2, стр. 35—47] описывает три метода проведения бинодальной кривой конструктивный, аналитический и метод титрования. Первый состоит в том, что после отстаивания жидкой гетерогенной системы для каждого слоя определяют относительные объемы и два индивидуальных физических свойства (обычно плотность и коэффициент преломления). При этом предполагается существование линейной зависимости между этими свойствами чистых компонен-гов и их смесей. Применимость данного метода основывается на этой зависимости. Но поскольку отклонения от линейности обычны, а иногда значительны и неожиданны, особенно для гетерогенных систем, автор не рекомендует применять этот метод. Если плотность и коэффициент преломления обоих слоев равны, как бывает в некоторых системах, для исследования нужно применять другое свойство. [c.41] Применение аналитического метода требует полного анализа каждой жидкой фазы —такого, как титрование компонента, подобного уксусной кислоте. Для каждой точки необходимы по крайней мере два определения. Данный метод был бы превосходен, если бы не то обстоятельство, что часто очень трудно проанализировать даже два компонента. Такие методы анализа, как вымывание одного из компонентов водой, отгонка наиболее летучего компонента или отгонка двух компонентов от наименее летучего, не применимы в работе с теми небольшими количествами веществ, которые имеются в распоряжении исследователя. Методы анализа, описанные далее в этом разделе, обладают общей применимостью и поэтому более предпочтительны. [c.41] Автор отдает предпочтение методу титрования. Исследование по этому методу можно ускорить предварительным титрованием небольшой пробы. При тщательном выполнении такое титрование может быть достаточно точным в значительной части диаграммы это имеет особое значение при недостатке одного из компонентов. Для наиболее ответственных частей диаграммы анализ может быть повторен с большими количествами. [c.41] ЖИДКОЙ фазы. Для этой процедуры удобна снабженная притертой пробкой градуированная трубка на 10 мл. Используя ее, можно сильно встряхивать смесь, быстро устанавливать температуру, применяя соответствующую баню, и, когда необходимо, точно отсчитывать объемы отдельных слоев. Когда для анализа нужны образцы из нижнего слоя, в качестве реакционного сосуда удобно применять бюретку на 25 МА с притертым краном в нижней части сосуда. [c.42] Описанный процесс повторяют, начиная с определенного объема другого из несмешивающихся компонентов. Поскольку иногда случается, что при титровании добавляют слишком большое количество титроваль-ной жидкости и может оказаться необходимым обратное титрование гомогенизирующим компонентом, хорошо дать мутной жидкости отстояться так, как это делается для измерения объема нового слоя. Поскольку отстаивание часто идет медленно, можно сэкономить время, если изучать обе стороны кривой одновременно, используя две трубки с притертыми пробками и две бюретки для гомогенизирующего компонента последний можно до бавлять отдельными порциями из градуированной пипетки. [c.42] Если при проведении этой операции две ветви кривой не смыкаются, проводят третью и четвертую операции, начиная с меньшего количества исходного компонента. Во время этой процедуры можно непосредственно наблюдать критическую точку. Состав подбирают так, чтобы поверхность раздела между слоями находилась примерно в середине объема и добавление не более чем 0,1 мл гомогенизирующего компонента вызывало бы исчезновение помутнения. Появление опаловой или желтоватой мути, которая не отстаивается и не исчезает при добавлении следов гомогенизирующего компонента, характерно для точки складки. Если, двигаясь по бинодальной кривой, пройти точку складки (см. рис. 39), новая жидкая фаза, возникающая при титровании, должна появиться в нижней части объема, если до этого она появлялась в верхней его части и наоборот. Аналогичное обращение происходит при пересечении изопикны (обсуждается ниже). [c.42] Только что изложенный метод титрования не является полным с его помощью нельзя получить соединительных линий. Они могут быть найдены, если содержание одного из трех компонентов в каждом слое можно определить прямым анализом. В принципе, наиболее оощим методом анализа является определение коэффициентов преломления каждого слоя и последующее сопоставление их с коэффициентами преломления смесей известных составов, соответствующих бинодальной кривой. Этот способ достоверен прп условии, если система строго тройная, т. е. ни один из трех компонентов не является смесью. К сожалению, его иногда применяют, пренебрегая этим ограничением. Определять плотности двух фаз менее удобно, и для этого требуются большие объемы образцов, хотя часто этот метод может быть более надежным и точным. Титрование одного из компонентов, особенно гомогенизирующего, дает наибольшую точность в том случае, если один из компонентов — это кислота, щелочь или какое-либо другое вещество, вступающее в быстрые химические реакции. [c.43] Имеется простой метод, который позволяет точно определить соединительные линии для систем с высокой бинодальной кривой, т. е. низкой растворимостью в бинарных смесях (см. рис. 23 и 24). Равные объемы (например, 3 мл) каждого из несмешивающихся компонентов загружают в градуированную, снабженную притертой пробкой трубку на 10 мл, сильно встряхивают и дают отстояться. Замечают положения поверхности раздела и верхнего мениска. После повторного встряхивания и отстаивания эти уровни можно обычно отметить с точностью до 0,01 мл. Добавляют определенный объем (0,5 мл) третьего компонента и наблюдают за изменением уровней поверхности раздела и мениска. По этому изменению можно судить о распределении растворяющегося компонента. Процентные содержания компонентов устанавливаются по их плотностям. [c.43] Эту процедуру прекращают в трех случаях 1) если наполнится трубка, 2) если система станет гомогенной и 3) если характер изменения уровня станет необычным (избыточный подъем или падение). В первом случае эксперимент повторяют с меньшими объемами первых двух веществ. Во втором — его повторяют с большими объемами. В третьем случае, который может иметь место из-за несимметричности кривой, эксперимент повторяют, меняя отношение объемов. Их подбирают до тех пор, пока изологическая линия, идущая к верхней вершине треугольника, не пройдет через точку складки, подтверждая этим ее положение. Другой причиной 3-го случая является присутствие солютропы, которую легко открыть этим способом. [c.43] Вернуться к основной статье