Разделение методом коллоидных растворов

Кинетические методы разделения веществ применяют в основном для разделения частиц коллоидных растворов или растворов высокомолекулярных соединений. Они приводят часто только к относительному обогащению в области определенных размеров дисперсных фаз. В аналитической практике кинетические методы разделения находят ограниченное применение. [c.333]

Фильтрация находит в настоящее время широкое применение в технике как универсальный метод разделения суспензий, начиная от самых грубых и кончая тонкими мутями, и используется даже для разделения некоторых коллоидных растворов в последнем случае необходим соответствующий фильтрующий материал. [c.202]

Существуют следующие мембранные методы микрофильтра-цня — процесс разделения коллоидных растворов и взвесей под действием давления ультрафильтрация — разделение жидких смесей под действием давления обратный осмос — разделение жидких растворов путем проникновения через полупроницаемую мембрану растворителя под действием приложенного к раствору давления, превышающего его осмотическое давление диализ — разделение в результате различия скоростей диффузии веществ через мембрану, проходящее при наличии градиента концентрации электродиализ — процесс прохождения ионов растворенного вещества через мембрану под действием электрического ноля. [c.106]

Вопрос об истинных значениях массы молекул асфальтенов, или об их молекулярном весе, имеет принципиальное научное значение для понимания важнейших физических свойств самых сложных по химическому составу и наиболее высокомолекуляр-ных по размерам молекул неуглеводородных составляющих нефти. Не менее важное значение имеет и знание истинных величин их молекулярных весов для решения вопроса о химической структуре и физическом строении этих твердых аморфных компонентов нефти. Неудивительно поэтому, что разработкой методов определения молекулярных весов асфальтенов и установлением связи между размерами их молекул и рядом фундаментальных физических их свойств, прежде всего реологическими свойствами и растворимостью, с образованием как истинных, так и коллоидных растворов, занимались многие исследователи на протяжении более 50 лет. Накоплен большой экспериментальный материал по изучению молекулярных весов смол и асфальтенов, выделенных из сырых нефтей, из тяжелых остатков продуктов переработки, из природных асфальтов. Если для нефтяных смол нет существенного расхождения в значениях молекулярных весов, полученных разными исследователями (обычно значения молекулярных весов лежат в пределах 400—1200), то для асфальтенов уже можно наблюдать большие расхождения. Данные, полученные различными методами, лежат в весьма широких пределах от 2000—3000 до 240 000—300000. Совершенно ясно, что самые низкие значения должны быть отнесены к собственно молекулам асфальтенов, т. е. истинным молекулярным их величинам. Значения же молекулярных весов в пределах от 10000 до 300 ООО соответствуют надмолекулярным частицам асфальтенов, т. е. ассоциатам молекул асфальтенов различной степени сложности. Значения молекулярных весов этих ассоциатов, или мицелл, зависят от многих факторов, но прежде всего от растворяющей способности и избирательности применяемых растворителей и концентрации асфальтенов в растворах. Весьма существенно на значениях найденных молекулярных весов частиц сказываются чистота и степень разделения по размерам молекул [c.69]

Поскольку поры обычной фильтровальной бумаги легко пропускают коллоидные частицы, при ультрафильтрации в качестве мембраны применяют специальные фильтры (целлофан, пергамент, асбест, керамические фильтры и т. п.). Применение мембраны с определенным размером пор позволяет разделить коллоидные частицы на фракции по размерам и ориентировочно определить эти размеры. Так были найдены размеры некоторых вирусов и бактериофагов. Все это говорит о том, что ультрафильтрация является не только методом очистки коллоидных растворов, но может быть использована для целей дисперсионного анализа и препаративного разделения дисперсных систем. [c.422]

Адсорбция играет основную роль при протекании многих каталитических реакций и в химии коллоидных растворов. На ней основаны также некоторые важные реакции и методы аналитической химии. Так, лучшая реакция для открытия свободного иода — синее окрашивание им крахмала — обусловлена образованием адсорбционного соединения. Очень большое значение для науки и техники имеет т. и. хроматографический метод разделения веществ, основанный на различном поглощении адсорбентом отдельных составных частей исходной смеси. [c.267]

Коллоидный раствор — пористая перегородка— гидродинамический поток, — система более сложная, чем системы, с которыми обычно имеют дело в коллоидно-химическом эксперименте (например, коллоидный раствор в пробирке). Меладу тем, понятия агрегативной и седиментационной устойчивости формировались применительно к системам более простым, чем используемые в технологии водоочистки. Поэтому и оказывается, что для некоторых методов разделения суспензии понятия агрегативной и седиментационной устойчивости недостаточны. Это, однако, означает, что в связи с проблемой водоочистки претерпевает изменение сам предмет коллоидной химии, объект ее исследования расширяется. Здесь весьма наглядно проявляется обратная связь, часто возникающая между технологией и фундаментальной наукой. [c.332]

Разделение смол селективными растворителями не является удовлетворительным методом их химической классификации. Элементарные составы разделенных этим способом фракций смол мало отличаются друг от друга. Полученные таким путем нейтральные смолы образуют с нефтепродуктами истинные растворы. Асфальтены дают в этих же условиях коллоидные растворы или суспензии. Они лиофильны по отношению к ароматическим углеводородам и лиофобны по отношению к углеводородам алифатического строения. Степень дисперсности асфальтенов зависит от химического состава углеводородной смеси. [c.150]

Диализ является удобным методом очистки коллоидных растворов от низкомолекулярных веществ. При диализе коллоидный раствор помещают в коллодиевый или целлофановый мешочек и погружают в дистиллированную или водопроводную воду. Молекулы солей, сахара и других низкомолекулярных веществ легко диффундируют через мембраны, а вещества коллоидной природы остаются в мешочке. Метод диализа с успехом также используют для разделения глобу-линовой и альбуминовой фракций белка. По мере уменьшения концентрации соли в процессе диализа глобулины выпадают из раствора в осадок, а альбумины остаются в растворе. [c.28]

Предназначена для концентрирования, разделения и очистки методом ультрафильтрации жидких взрыво-и пожаробезопасных неядовитых смесей, водных растворов органических веществ и коллоидных растворов в химической, микробиологической, электротехнической и других отраслях промышленности. [c.411]

Термические градиенты наиболее эффективны при разделении синтетических полимеров. Диапазон молекулярных масс, в котором применялся метод ПФП, составляет от 1000 до 10 , т.е. вплоть до частиц диаметром около 100 мкм. В этом широком диапазоне метод можно использовать для разделения молекул и частиц любой сложности. До сих пор его применяли для разделения биологических и биомедицинских объектов (белки, вирусы, субклеточные единицы, липо-сомы, искусственная кровь и интактные клетки), промышленных продуктов (полярные и водорастворимые полимеры, остатки после ожижения угля, эмульсии и коллоидные силикагели), а также для экологических анализов (водные коллоидные растворы,а также мелкие частицы золы в дыме). [c.244]

Электрохимические методы анализа в настоящее время развиваются весьма интенсивно. Электровесовой анализ в его классической форме применяют главным образом для определения меди, как и 100 лет назад. Электроосаждение других металлов применяют только с целью их концентрирования при определении малых количеств, например в сплавах. Особенно точно разделения осуществляют на ртутном катоде (см. ниже), так как образующиеся амальгамы металлов не остаются на поверхности электрода, а переходят внутрь всего объема ртути, образуя истинные или коллоидные растворы металлов в ртути. [c.569]

Систематическое изучение коллоидных систем было начато английским ученым Т. Грэмом в 1861 г. Этот год принято считать годом рождения коллоидной химии. Грэм обобщил выполненные до него исследования и сформулировал основные представления о коллоидных системах. Ему принадлежит и введение термина коллоид . Изучая диффузию веществ в растворах, Грэм отметил медленное протекание диффузии частиц коллоидных растворов и их неспособность проникать через мембраны в отличие от молекул обычных растворов. Ои разработал методы получения коллоидных растворов и показал, что нерастворимые вещества при определенных условиях могут быть переведены в состояние раствора (золя), по внешним признакам почти не отличающегося от истинных растворов. Сопоставляя обычные растворы с золями, Грэм пришел к выводу о необходимости разделения веществ на кристаллоиды и коллоиды . Однако он принял коллоиды за особый класс веществ, хотя и выражал сомнение, предполагая, что частица коллоида построена из более мелких кристалликов и именно такая сложная структура может быть причиной коллоидальности. [c.19]

Вторая причина изучения пенного разделения растворов поверхностно-активных веществ — это необходимость разработки методов очистки промышленных стоков. Синтетические поверхностно-активные вещества, особенно такие, в молекулы которых входит бензольное кольцо или нафталиновая структура, не усваиваются микроорганизмами, разрушаются под действием воздуха и солнца очень медленно и поэтому накапливаются в природных водах. Традиционные очистные сооружения не способны задержать эти вещества. Легко образующиеся коллоидные растворы затрудняют фильтрование и отстаивание. С другой стороны, растворы поверхностно-активных веществ обладают именно теми свойствами, которые обеспечивают успешное применение пенного разделения. Наиболее [c.157]

Для исследовательских и производственно-технологических целей часто необходимо полное отделение дисперсной фазы от дисперсионной среды в золях, а в растворах высокомолекулярных соединений—отделение этого соединения от растворителя. Произвести это разделение методом фильтрации через обычные бумажные, тканевые и другие фильтры невозможно, так как молекулярные и коллоидные растворы через такие фильтры свободно проходят. В большинстве случаев неприменим для этого и обычный способ упаривания ввиду очень малой концентрации золей и возможности химического разрушения высокомолекулярных органических соединений. Однако разделение можно осуществить двумя другими методами—ультрафильтрацией и центрифугированием. [c.25]

Осаждение — наиболее простой метод разделения, состоящий в том, что искомый компонент выделяется в осадок и таким образом отделяется от сопутствующих ему элементов. Для того чтобы разделение прошло наиболее полно, необходимо прежде всего разделяемые элементы перевести в определенное ионное состояние. Следует иметь в виду, что легко гидролизующиеся элементы образуют полиядерные или полимерные ионы, а также коллоидные растворы. В таких случаях осаждение ведут из растворов комплексных ионов этих элементов. Добавление комплексообразующих реагентов, маскирующих мешающие элементы, как например, динатриевой соли этилендиаминтетрауксусной кислоты и пирокатехин-3,5-дисульфокислоты (тирон) и т. п., дает возможность избирательно осаждать элементы. [c.35]

Титан количественно отделяется акридином от ниобия и тантала из 5%-ных щавелевокислых растворов. Процесс отделения титана не связан с образованием коллоидных растворов, как это имеет место при других методах, соединение титана выделяется в виде мелкого кристаллического порошка, в то время как ниобий и тантал остаются в растворе. Это, как нам кажется, дает возможность устранить основную причину, мешающую разделению этих элементов. [c.112]

Мембранные методы отличаются типами используемых мембран, движущими силами, поддерживающими процессы разделения, а также областями их применения (табл. 26). Существуют мембранные методы щести типов микрофильтрация процесс мембранного разделения коллоидных растворов и взвесей под действием давления ультрафильтрация — процесс мембранного разделения жидких смесей под действием давления, основанный на различии молекулярных масс или молекулярных размеров компонентов разделяемой смеси обратный осмос — процесс мембранного разделения жидких растворов путем проникновения через полупроницаемую мембрану растворителя под действием приложенного к раствору давления, превышающего его осмотическое давление диализ — процесс мембранного разделения за счет различия скоростей диффузии веществ через мембрану, проходящий при наличии градиента концентрации электродиализ — процесс прохождения ионов растворенного вещества через мембрану под действием электрического поля в виде градиента электрического потенциала разделение газов — процесс мембранного разделения газовых смесей за счет гидростатического давления и градиента концентрации. [c.209]

Микрофильтрация — процесс мембранного разделения коллоидных растворов и взвесей под действием давления. Размер разделяемых частиц от 0,1 до 10 мкм. Микрофильтрация — переходный процесс от обычного фильтрования к мембранным методам. [c.209]

Растворимость и условия осаждения различных гидроокисей представляют интерес не только для аналитического разделения катионов, но также для препаративной химии и технических методов получения чистых металлов и солей. Однако несмотря на многочисленные исследования, трудно получить точные данные о произведении растворимости и об условиях начала осаждения и практически полного осаждения гидроокисей. Трудности связаны главным образом с изменением растворимости гидроокисей при стоянии (старение осадков) кроме того, влияет образование основных солей наряду с гидроокисями, образование коллоидных растворов и т. п. Скорость старения осадков зависит, в свою очередь, от состава и концентрации присутствуюш,их в растворе электролитов. Многие труднорастворимые гидроокиси содержат значительно меньше химически связанной воды, чем это соответствует их формуле. [c.94]

Классический сероводородный метод систематического анализа имеет много недостатков. Среди них неполное осаждение и неполное разделение сульфидов, так как различные металлы обра.чуют сульфиды с очень различной растворимостью. Растворимость их сильно зависит от условий осаждения. Получаются коллоидальные осадки. Они легко окисляются, сорбируют посторонние ионы и, пептизируясь, переходят в коллоидный раствор. Многие сульфиды взаимодействуют между собой, образуя, например, Sn[HgS2l, Со[А58.112, К2Мп2 1Мп841. Оптимальные условия осаждения различных сульфидов зависят от кислотности и температуры. [c.148]

Хроматография. Можно без преувеличения сказать, что современная химия, и в первую очередь химия природных соединений, обязана своими достижениялш прежде всего применению хроматографических методов разделения. Однако хроматография полимеров представляет собой специфическую область, развитие которой связано с определенными трудностями. С одной стороны, даже молекулы однородного полимера, различающиеся молекулярным весом, могут обладать разной хроматографической подвижностью. С другой стороны, различие в растворимости или способности сорбироваться на примененном носителе между разными полимерами может быть недостаточным для хроматографического разделения, которое затрудняется еще больше склонностью разделяемых веществ к межмолекулярной ассоциации и образованию коллоидных растворов. [c.486]

Термин коллоиды , что означает клееподобные (от греч. колла — клей, еидос — вид), возник в 1861 г.,когда шотландский химик Томас Грэм для разделения веществ применил диалие (рис. 91). Метод диализа основан на неодинаковой способности компонентов растворов к диффузии через тонкие пленки — мем браны (из целлофана, пергамента, нитроцеллюлозы, ацетилцеллюлозы). Этот метод широко применяют для очистки коллоидных растворов и растворов высокомолекулярных соединений. Вещества, не проникающие через мембраны при диализе, Грэм назвал [c.315]

Аналогичные результаты получили также Шварц и др. [69]. Им удалось нанести тонкий слой коллоидного раствора диоксида кремния на внутреннюю стенку капилляра, использовав имеющиеся в продаже золи кремнезема. Для этого золь, содержащий 22% 5 02 в смеси пропанол — вода, продавливали через капиллярную трубку длиной до 300 м, изготовленную из найлона, дельрина, меди или стали остающийся в капилляре растворитель удалялся током сухого аргона. Полученные таким методом адсорбционные капиллярные колонки использовали для разделения углеводородов. Мэтьюз, Торрес и Шварц, [70] этим же методом наносили слой кремнеземного геля в стеклянные капилляры. На рис. П.ЗО представлена хроматограмма, полученная на такой колонке при разделении углеводородов с числом атомов С 5—7. [c.114]

Кауфман и Хо [21], Кауфман и сотр. [22] и Кнаппе и Петери [23] использовали каталитическое гидрирование непосредственно на пластинке. Для этого на слой наносили каплю 2 %-ного коллоидного раствора палладия, высушивали пластинку в течение часа при 80—90°С, наносили пробу на участок слоя, содержащий палладий, и гидрировали в течение часа в эксикаторе, заполненном водородом. Кауфман и сотр. [21, 22] таким методом осуществили двумерное разделение трудно разделяющихся пар жирных кислот (рис. 6.1). Эти авторы вначале проводили распределительное хроматографическое разделение в одном направлении, после этого наносили катализатор, гидрировали и вновь проводили распределительное разделение в другом направлении. Уиленд и Оттенхейм [24] для определения структуры аминокислот обрабатывали несколько миллиграммов аминокислоты азидом карбобензилокси-ь-аминокислоты и удаляли защитную группу гидрированием, для чего пятно пробы смачивали раствором хлорида палладия. [c.199]

Из реакций первого типа хорошо изучены процессы коагуляции (осаждения) коллоидных растворов гидроокисей многих металлов при действии таннина. Этот метод позволяет (поддерживая в каждом отдельном случае определенное значение pH среды) осуществить ряд тонких разделений. Так, например, из смеси солей алюминия и бериллия 3%-ный раствор таннина в присутствии уксуснокислого аммония осаждает только А1 (в виде студенистого светлокрасного осадка). Механизм реакции состоит в том, что при том pH, который характерен для раствора уксуснокислого аммония, солИ алюминия образуют положительно заряженный гидрозоль гидроокиси алюхминия высокой степени дисперсности, обладающий большой адсорбционной способностью. Этот гидрозоль адсорбирует отрицательно заряженный золь таннина, в результате чего и происходит взаимная коагуляция коллоидов. [c.244]

В процессе центрифугирования под действием центробежных сил при большой частоте вращения (фактор разделения не менее 7250) происходит разрушение коллоидного раствора, и частицы, имеющие меньшую плотность (масло), отделяются от основной водной среды. Для облегчения этого процесса следует удалить гидратную оболочку с поверхности мицелл, что делают путем добавки к эмульсии кислоты. При наличии центрифуг в кислотостойком исполнении процесс ведут в одну ступень эмульсию подкисляют до pH = 1-2, после чего под действием центробежных сил она разрушается и полностью разделяется. С использованием обычных центрифуг процесс ведут в две стадии эмульсию подкисляют до pH = 7 и обрабатывают в центрифуге, в результате чего удаляется до 80 % масла. Оставшуюся нефтесодержащую жидкость доочи-щают путем флотации или каким-либо другим методом. [c.271]

Коллоидные растворы в природе и технике. В природной воде содержится часть примесей в коллоидном состоянии. Поэтому воду, используемую для коммунальных нужд, электростанций, строительства подвергают обработке, вызывающей коагуляцию коллоидных частиц. Дымовые газы электростанций, металлургических заводов и других предприятий представляют собой аэрозоли. Для их коагуляции применяется элекгрогазоочистка методом электрофореза при очень высоких напряжениях поля. Можно разделить коллоидные частицы и ионы через мембрану, проницае мую для молекул и ионов и непроницаемую для коллоидных частиц. Такой метод разделения называется диализом. Он, например, лежит в основе аппарата искусственная почка . [c.250]

Русские ученые уже давно содействовали созданию коллоидной химии. Ф. Ф. Рейссом, профессором Московского университета, были открыты (1807 — 1809 гг.) электрокинетические явления — электрофорез и электроосмос 11 ]. В дальнейшем они составили основу того крупного раздела коллоидной химии на границе с электрохимией, в котором рассматриваются проблемы строения диффузных двойных слоев ионов на поверхностях раздела фаз и коагуляции дисперсий электролитами. В дальнейшем ботаник И. Г. Бор-щов [2 ] — профессор Киевского университета (1869 г.), а затем п Д. И. Менде.чеев в Основах химии 13] указывали на всеобщность коллоидного состояния, как высокодисперсного состояния данного тела (фазы) в окружающей среде. Н. Н. Любавин и А. II. Сабанеев 4] в Московском университете впервые определяли эффективные молекулярные веса различных веществ в коллоидных растворах криоскопическим методом (1889 г.). В 1903—1906 гг. русский ботаник М. С. Цвет в Варшавском университете в связи с исследованиями хлорофилла предложил и разработал метод хроматографического анализа [5], превратившийся впоследствии в один из самых тонких методов разделения компонентов [c.239]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология