Поверхность адсорбции красителей

Определение по адсорбции красителей. Для определения удельной поверхности крупнопористых веществ может быть применен метод адсорбции из жидкой фазы. Построение изотерм адсорбции из растворов производят при контактировании раствора хорошо адсорбируемого вещества в жидком растворителе с навеской адсорбента. Массу поглощенного вещества определяют по изменению концентрации адсорбтива в растворе. Наиболее часто для определения удельной поверхности используют красители. Последние обладают высокой преимущественной адсорбцией в присутствии растворителя. В связи с этим после образования мопослоя молекул красителя растворитель практически полностью вытесняется с поверхности. Методика определения концентрации красителей очень проста [28]. [c.53]

В настоящее время адсорбцией красителей, в частности метиленовой сини, пользуются для определения удельной поверхности различных веществ, что может быть объяснено сравнительно простой техникой эксперимента, а также тем, что в ряде случаев, например на производствах, необходима сравнительная [c.120]

Адсорбция красителя поверхностью волокна. Предполагается, что причиной адсорбции является силовое поле на поверхности волокна. В адсорбции участвует не только внешняя, но и внутренняя поверхность волокна. Внутренняя поверхность обладает различной степенью доступности для частичек адсорбируемого красителя. Кроме того, поверхность волокна неоднородна и имеет участки с разной активностью. Поэтому в процессе крашения создаются такие условия, при которых обеспечивается равномерная адсорбция частиц красителя по всей внешней и внутренней поверхности волокна. Адсорбция протекает практически мгновенно. [c.267]

Наиболее точным и стандартным методом определения удельной поверхности наполнителей является метод низкотемпературной адсорбции азота, основанный на использовании уравнения БЭТ [105]. Применяют и другие методы определения удельной поверхности (адсорбция красителей из растворов [105], продувка газа через порошок [104]) или оценивают ее расчетным путем (по диаграммам Гейтса и диаметру частиц, эквивалентному диаметру сферы) [55]. [c.96]

Некоторые органические красители при адсорбции их на поверхности осадка резко изменяют окраску. Так, если титровать хлориды раствором азотнокислого серебра в присутствии флуоресцеина, наблюдается следующее. При отсутствии осадка флуоресцеин имеет желто-зеленую окраску и не изменяет ее от прибавления хлоридов или введения ионов серебра (в отдельности). До тех пор, пока при титровании в растворе находится избыток ионов хлора, флуоресцеин также не изменяет окраски. Флуоресцеин — соединение кислотного характера и образует окрашенные анионы, которые не адсорбируются на отрицательно заряженных частицах осадка. После точки эквивалентности, вследствие адсорбции ионов Ag+, осадок приобретает положительный заряд это вызывает адсорбцию красителя, причем поверхность осадка окрашивается в яркий розовый цвет. [c.420]

Такая сравнительная оценка величины поверхностей может быть проведена методом адсорбции красителей. Однако следует иметь в виду, что для абсолютных определений удельной поверхности этот метод весьма неточен и часто совершенно непригоден. [c.121]

Показатель сцепления по ГОСТу характеризуется величиной минеральной иоверхности, на которой сохранился слой битума после выдерживания смеси в течение 30 мин в кипящей воде. При этом величина поверхности оценивается визуально или путем избирательной адсорбции красителя метиленового голубого (см. гл. VI). [c.19]

Адсорбция красителя на битумоминеральном материале после воздействия воды позволяет получить относительную поверхность,, покрытую битумом Зц, являющуюся косвенным показателем прочности сцепления битума с минеральным материалом, который назвали показателем сцепления. [c.126]

Попытка применить метиленовую синь для оценки удельной поверхности вторичной пористой структуры гранулированных цеолитов не дала положительных результатов [33]. Краситель не проникает внутрь гранул, и даже после контакта с цеолитом в течение 200 ч адсорбция ограничивается наружным слоем гранул толщиной 0,1 мм. При измельчении гранул происходит разрушение вторичной пористой структуры. В равной степени была безуспешной попытка определить внешнюю поверхность кристаллов цеолитов по адсорбции красителей из растворов образование устойчивых эмульсий снижает точность эксперимента. [c.54]

Большой интерес представляет сопоставление результатов, полученных ири определении показателя сцепления 5п по избирательному вытеснению битумной иленки водой и последующей адсорбцией красителя с результатами структурообразующего действия поверхности на пограничный слой битума, характеризуемого мерой активности поверхности. [c.137]

Адсорбция красителей на кремнеземных порошках, проводимая с целью оценки значений удельных поверхностей, известна уже давно, поскольку для ее изучения достаточно простого колориметрического метода. Ряд исследователей изучали адсорбцию метиленового голубого, а также факторы, влияющие на такую адсорбцию [84, 85]. Авторы работ [86, 87] выполнили сравнение адсорбции из растворов ряда катионных красителей, в том числе метиленового голубого и кристаллического фиолетового. Исследования адсорбции проводились на различных кремнеземных порошках из растворов красителей в -нитрофеноле или в воде, и полученные результаты были скорректированы со значениями удельных поверхностей, найденных методом БЭТ по адсорбции азота и криптона, а также методом электронной микроскопии. [c.647]

На этих адсорбентах процесс физической адсорбции осложняется ионным обменом. В связи с этим метод, основанный на адсорбции красителей, следует применять только после установления площадки молекулы на стандартном адсорбенте идентичной химической природы. Возможно произвести оценку удельной поверхности непосредственно по соотношению предельной адсорбционной способности исследуемого и стандартного веществ. [c.54]

Для оценки удельной поверхности, а с ее помощью и размеров частиц часто применяется адсорбция растворенного вещества из раствора, особенно адсорбция красителей. При более простой по сравнению с адсорбцией газов экспериментальной постановке этого метода его теоретическое рассмотрение настолько осложнено адсорбцией растворителя, что применимость этого метода значительно сужается. Детальные причины этого будут выяснены в гл. 7. Явления, происходящие на границе раздела между жидкостью и твердым телом, используются в методе определения удельной поверхности по теплоте смачивания. Этот метод трудно осуществим экспериментально, если удельная поверхность не достигает значительной величины, порядка десятков квадратных метров на грамм. Метод определения удельной поверхности по теплоте смачивания рассматривается в гл. 7. [c.34]

Часто для определения удельной поверхности по адсорбции красителей рекомендуют использовать метиленовую синь [27]. Но недавно было показано [15], что и в данном случае к полученным значениям удельной поверхности нужно относиться достаточно осторожно. Изотермы адсорбции метиленовой сини из водных растворов были измерены при 20° на саже сферон и искусственном графите, поверхность которых была определена независимым методом. Обе полученные изотермы по форме (рис. 160) относятся к изотермам I типа (по классификации БЭТ) при более высоких концентрациях величина адсорбции не зависит от концентрации. Площадка, приходящаяся на одну молекулу метиленовой сини, оказалась равной для сажи сферон и сажи графой 102 и 108 А . Эти значения гораздо меньше величины Л 1=135 А , соответствующей горизонтальной ориентации адсорбированной молекулы метиленовой сини, и гораздо больше величины Ат = 75 А , отвечающей вертикальной ориентации этих молекул в плотной упаковке. Было высказано предположение, что в действительности молекулы ориентированы вертикально, но между ними проявляется взаимное отталкивание, что приводит к их рыхлой упаковке на поверхности. [c.330]

Все это показывает, как осторожно надо подходить к методу определения удельной поверхности по адсорбции красителей. При применении этого метода следует ограничиться изотермами с четким плато. Кроме того, следует уделить внимание следующим факторам [c.331]

К сожалению, эти факторы можно определить лишь в редких случаях. Поэтому адсорбцию красителей следует рассматривать практически лишь как относительный метод, т. е. определение удельной поверхности исследуемого адсорбента производить путем сопоставления изотермы адсорбции данного красителя с его изотермой на стандартном образце той же химической природы. [c.331]

Наибольшую сложность в проведении эксперимента представляло определение поверхности минералов, участвуюш их во взаимодействии с растворителем и растворенным в нем кислородом. В современной практике определения поверхности твердых порошков широко распространены методы адсорбции красителей и инертных газов. В качестве красителя часто используют метиленовую синь, а в качестве инертного газа—азот (метод БЭТ) Из этих двух методов точным является метод адсорб- [c.174]

Обычно действие сил электростатического отталкивания распространяется на расстояние 10 нм от отрицательно заряженной поверхности волокна. Силы же взаимного притяжения анионов красителей и соответствующих активных участков или функциональных групп волокна проявляют свое специфическое влияние только при сближении реагирующих компонентов на расстояние до 0,2—0,5 нм. Поэтому для нормального протекания адсорбции красителя и формирования поверхностного граничного слоя необходимо экранировать влияние сил электростатического отталкивания. Для этого в красильную ванну добавляют нейтральный электролит или изменяют соответствующим образом pH раствора. Количество электролита и кислотность среды необходимо регулировать очень строго, так как при избытке электролита лишенные отрицательного заряда частицы красителя легко ассоциируют в крупные агрегаты, неспособные непосредственно участвовать в образовании поверхностного слоя и, тем более, в процессе перераспределения красителя из этого слоя внутрь волокна. [c.47]

Для оценки удельной поверхности порошкообразного твердого вещества можно использовать адсорбцию красителя из раствора. Предположим, что при введении 1 г костяного угля в 100 см 10 М раствора метиленового голубого равновесная концентрация красителя падает до 0,6-10 М, а при введении 2 г костяного угля равновесная концентрация красителя равна 0,4-10- М. [c.336]

Величина адсорбции красителя (ПАВ) из раствора может быть использована для оценки удельной поверхности порошков. При В11еде-нии 1 г активного угля в 100 мл водного раствора метиленового голубого концентрация красителя изменяется от начальной 1-10- моль/л до конечной равновесной 6- 10 моль/л. а прн добавлении 2 г угля такому же исходному раствору равновесная концентрация состгвила 4-10 моль/л. Считая, что адсорбция описывается уравнением. " [eHr-мюра. рассчитайте 5уд угля. Площадь, занимаемую молекулой красителя на иоверхности, примите равной 0,65 нм , [c.72]

Для определения удельной поверхности порошков можно использовать адсорбцию красителя из раствора. Предположим, что 1 г костяного угля приводится в равновесие с 100 см раствора метиленового голубого. Первоначальная концентрация раствора—10- М, конечная — 0,6-10 М. Однако, если навеску угля удвоить (2 г), конечная концентрация раствора становится равной 0,4-10 М. [c.500]

Метод адсорбционных индикаторов Фаянса. Фаянс с сотр. описал интересный класс индикаторов, применяемых для реакции осаждения, изменение окраски которых зависит от адсорбции красителя на отрицательно или положительно заряженной поверхности осадка. Так, флуоресцеин адсорбируется в виде аниона на положительно заряженной поверхности хлорида серебра, тогда как родамин 6Ж адсорбируется как катион на отрицательно заряженной поверхности бромида серебра Адсорбированный индикатор и тот же индикатор в растворе различаются но цвету поэтому его можно считать индикатором на адсорбированные ионы решетки (раздел 10-2). [c.239]

Не лучше обстоит дело и с методом, основанным на адсорбции красителей, основными недостатками которого являются большой размер молекул адсорбируемых веществ, весьма ограниченный их выбор, наличие сильного межмолекулярного взаимодействия, трудность при определении посадочных площадок молекул и сравнительно высокое сродство их к полярным поверхностям [96, 97]. Все это, несмотря на простоту метода, говорит о сложности его применения, тем более что поверхностный монослой может состоять не только из плотно-упакованных и вертикально ориентированных молекул красителя, но и содержать в заметных количествах молекулы растворителя и адсорбированные мицеллы растворенного вещества. [c.133]

В связи с этим метод адсорбции красителей не может претендовать на сколь-нибудь высокую достоверность получаемых данных, так как устранить указанные недостатки, даже при самых благоприятных условиях, практически невозможно. Несмотря на это, в производственной практике часто представляет интерес не абсолютная поверхность вещества, а скорее относительные поверхности различных образцов одного и того же или подобных материалов. Для таких целей метод адсорбции красителей вполне удовлетворителен. [c.133]

Нойес и Уитни нашли, что скорость растворения кристаллов определяется диффузией из насыщенного слоя, находящегося на поверхности, в глубь раствора. Различные попытки описать скорость роста кристалла с помощью механизма обратной диффузии оказались в общем безуспешными. Марк тщательно исследовавший процесс роста кристаллов, показал, что в большинстве случаев это процесс второго порядка, а не первого, как того требует диффузионный механизм. По достижении некоторой определенной скорости перемешивания, скорость роста кристаллов становится независимой от скорости перемешивания. Рост кристаллов часто задерживается или совсем подавляется вследствие адсорбции красителей, тогда как на скорость растворения они не оказывают заметного влияния. Это указывает, что какой-то другой фактор, а не диффузия, решающим образом определяет скорость роста кристаллов. [c.157]

Наиболее типичным примером однослойной адсорбции может служить адсорбция красителей, которая достигает насыщения при низких концентрациях и поэтому может применяться для определения удельной поверхности осадков. [c.196]

Представление об образовании правильных плотных мономолекулярных слоев при адсорбции из растворов и использование этого представления для определения удельной поверхности самых различных адсорбентов получили широкое распространение особенно удобным казался метод адсорбции красителей. [c.175]

Причины фиксации могут быть различными в каждом конкретном случае. Чаще всего необратимость процесса адсорбции коллоидных загрязнений воды на гидроокисях алюминия и железа обусловлена особого рода поверхностными соединениями — лаками. В момент образования золи А1(0Н)з и Ре(ОН)з обладают наибольшей адсорбционной активностью. По мере перехода их в гель и уплотнения гелей общая поверхность частиц уменьшается, что приводит к значительному снижению их адсорбционной емкости. В табл. 22 показано влияние времени созревания гелей А1(0Н)з и Ре(ОН)з на адсорбцию красителей [36]. [c.145]

Величину непокрытой битумом поверхности минерального материала (5о) определяли соотнощением величин адсорбций красителя на минеральном материале, обработанном битумом адсорбции на исходном минеральном материале, т. е. [c.153]

Значение удельных поверхностей можно определять также по теплотам смачивания, по адсорбции красителей из растворов, по вычислению интегральной Рис. 3. З-образнад изотерма работы сорбции пара И Т. Д. адсорбции. [c.42]

Поэтому для определения поверхности, покрытой битумом, была использована способность некоторых красителей избирательно адсорбироваться из водных растворов иа минеральной поверхности, не адсорбируясь на битуме [57]. Метод адсорбции сафраи1П1а па непокрытой битумом поверхности был применен ранее [187]. По величине избирательной адсорбции красителя, как и в случае изотопов, можно рассчитать относительную поверхность минерального материала, покрытую битумом. Отношение величины адсорбции красителя поверхностью битумированного матерпала /п к величине адсорбцпи поверхностью исходного матерпала до дает долю [c.126]

Н. Е. Веденеева предложила дублетную теорию адсорбции красителей на глинах [25]. Эта теория объясняет смещение полос поглощения на спектральных кривых окрашенных суспензий изменениями состояния молекул красителя из-за перераспределения связей или смещения электрических зарядов. Подобные изменения вызваны ионной связью одной из аминогрупп катиона метиленового голубого в его мономерной форме с анионными участками поверхности минерала и менее прочной (дублетной) связью второго активного участка поверхности, предпочтительно гидроксила, с центральным атомом азота. Наличие двух максимумов на спектральных кривых — бато-хромного в области 660—670 ммк и главного гипсохромного около 565—580 ммк — связано с существованием обеих форм связи (дублетная адсорбция), тогда как батохромный эффект характеризует лишь одну ионную связь. Некоторые ионы, обладающие, по В. К. Се-менченко [85, 86] малым обобщенным моментом, такие как калий, аммоний, гидроксоний и другие, нарушают дублетную связь, сохраняя лишь одноточечное ионное зацепление. В том же направлении действуют высушивание и нагревание. [c.68]

Адсорбция из растворов. Альтернативой адсорбции азота является адсорбция красителя метилового красного из органического растворителя. Однако проведение такой адсорбции из раствора требует большего времени [177, 178]. Краситель адсорбируется только на полностью гидроксилированной поверхности кремнезема, т. е. в присутствии воды, и высушивается при умеренной температуре. Каутски и Михель [179] использовали адсорбцию флуоресцентного красителя, такого, как родамин В. При адсорбции в виде катионов краситель дает розово-красную флуоресценцию, но если краситель находился не в ионизированном состоянии, то окраска была голубоватокрасной. Подобный метод полезен для определения удельной поверхности полностью гидроксилированного золя кремнезема, поскольку краситель может быть адсорбирован из воды. [c.479]

Адсорбция красителя метилового красного. Измерение адсорбции некоторых красителей из бензола является индикацией степени гидроксилирования поверхности кремнезема при условии, что структура кремнезема имеет достаточные по размеру поры, чтобы они были полностью доступными для молекул красителя. Метод применяется для порошков и силикагелей с относительно большими порами, но не используется для плотных силикагелей. Такой метод был описан Ловеном и Броуджем [33]. [c.693]

Вода. Шапиро и Кольтхофф [138] обнаружили при исследовании адсорбции красителя метилового красного нз раствора бензола, что силикагель частично терял адсорбционную способность по мере дегидратации даже при температурах предварительной обработки, когда еще не происходит понижение удель- ной поверхности вследствие спекания образца. Следовательно, краситель метиловый красный должен адсорбироваться на поверхностных группах SiOH, но не адсорбируется на дегидратированных силоксановых участках поверхности Si—О—Si. Они также нашли, что некоторое количество воды адсорбируется параллельно с адсорбцией красителя, когда предварительно нагретый силикагель охлаждают и выдерживают при различных значениях влажности. В том случае, когда давление пара воды становилось ниже, чем давление пара жидкой фазы, вода адсорбировалась не на дегидратированной поверхности кремнезема, а только на группах SiOH. Поскольку пары воды не ад- [c.898]

В качестве адсорбатов для оценки удельных поверхностей широко используются также красители. Популярность этого метода обусловлена прежде всего простотой колориметрического определения концентрации красителя в растворе. Обычно адсорбция красителей описывается уравнением Лэнгмюра, однако она может быть и полимолекулярной. Кроме того, адсорбция красителей может зависеть от состава раствора и состояния поверхности. Так, по данным Колтоффа и Мак-Невина [52], изучавших адсорбцию фиолетового красителя для шерсти, удельная поверхность сульфата бария [c.320]

При физической адсорбции из раствора энергии взаимодействия молекул растворенного вещества и молекул растворителя с поверхностью адсорбента часто различаются недостаточно, чтобы можно было говорить об избирательной адсорбции растворенного вещества. Вследствие этого характер изотермы, величина емкости монослоя и элементарная площадка адсорбата для данного растворенного вещества нередко зависят от природы растворителя. Примером служит адсорбция стеариновой кислоты на саже сферой [172]. Следует ожидать, что степень проявления этих эффектов зависит также от природы поверхности адсорбента. При физической адсорбции красителей концентрацию раствора удобно измерять спектрофотометрически. В качестве примера назовем адсорбцию нитрофенола из водной или неводной среды [173, 174] и адсорбцию метиленовой сини из водного раствора (175, 176] из длинного перечня пригодных для этой цели соединений, как правило, выбирают первое. Однако и при применении красителей приходится сталкиваться с описанными выще проблемами. [c.358]

Наиболее убедительное доказательство необычной растворимости маленьких частиц твердых веществ представили Мей и Кольтгоф , определявшие растворимость хромата свинца различной степени измельчения. Во избежание сомнительных моментов, связанных с измерением электропроводности, эти авторы проводили химический анализ раствора. Чтобы показать, что примеси не оказывают какого-либо значительного влияния, авторы определяли как ионы свинца, так и хромат-ионы, а также устанавливали растворимость при различных количествах находящегося в осадке твердого вещества. Мей и Кольтгоф показали, что пересыщение быстро исчезало (в пределах 20 сек) при встряхивании пересыщенного раствора с постаревшим хроматом свинца. Определение растворимости проводилось с тремя различными образцами 1) состаренным осадком 2) свежепо-лученным из кислого раствора осадком 3) свежеосажденным продуктом, состоящим из очень мелких частиц. Радиусы частиц были рассчитаны из величины удельной поверхности (площадь на 1 г), измеренной методами адсорбции красителя и изотопного обмена. Из табл. 16 видно, что во всех трех случаях конечная величина растворимости продукта одинакова, хотя в первые несколько минут свежеосажденный образец имеет значительно более высокую растворимость. В течение этих первых минут происходит рост частиц таким образом, повышенная растворимость является лишь временным явлением. [c.143]

ПанетЗ. 4 исследовал обмен между торием В (встречающийся в природе радиоактивный изотон свинца) и сульфатом свинца с целью измерения удельной поверхности осадка. Кольтгоф и Розенблюм в ряде своих статей описывают результаты сравнительного исследования методов, основанных на адсорбции красителей и на применении радиоактивного изотопа авторы наблюдали процесс старения сульфата свинца в самых различных условиях. [c.183]

Определение удельной по[ ерхносги может быть также осуществлено путем адсорбции красителя, если поверхность покрывает один слой красителя. Площадь, покрытая одной молекулой красителя, устанавливается сравнением с данными, полученными при применении изотопного обмена, или непосредственным измерением размеров хорошо развитых кристаллов. Так, было показано, что фиолетовый краситель для шерсти 4ВЫ адсорбируется на поверхности сульфата свинца в соотношении 1 анион красителя на 1,5 иона свинца на поверхности 5. При адсорбции на хромате свинца соотношение составляло 1 анион красителя на 2 иона свинца на поверхности Однако здесь следует заметить, что площадь, покрытая молекулой красителя, иногда зависит от заряда поверхности. Так бромид серебра адсорбирует из раствора, содержащего избыток ионов серебра, в два раза больше красителя шерстяного фиолетового или метиленового синего, чем из раствора, содержащего избыток бромид-ионов [c.184]

Раньше считали, что свежеобразованный осадок мол<ет иметь тонкие капиллярные трещины, куда не проникают крупные молекулы красителей. Следовательно, исходя из этого, можно говорить о внешней поверхности осадка, определяемой методом адсорбции красителей, и внутренней поверхности , составляющей часть общей поверхности, определяемой методом изотопного обмена. Однако на примере встряхивания сульфата свинца с нитратом свинца, содержащим торий В, было показано, что весь осадок имеет гомогенный состав. Результаты этого эксперимента представлены на рис. 19 на рисунке отображена скорость проникновения тория В в осадок сульфата свинца различного возраста. Механизм такого проникновения заключается в рекристаллизации первичных частиц осадка. В случае свежеобразованного осадка скорость рекристаллизации очень велика, однако по мере совершенствования частиц осадка она постепенно уменьшается. После 3 ч стояния продукт рекрн-сталлизуется сравнительно медленно, но все же скорость рекристаллизации еще вполне измеримая величина. [c.184]

Коллоидный бромид серебра подвергается интенсивному ост-вальдовскому созреванию 5, что подтверждается уменьшением поверхности, измеряемой путем адсорбции красителей, и уменьшением числа частиц, определяемого с помощью электронного микроскопа. Адсорбированный краситель шерстяной фиолетовый предотвращает оствальдовское созревание и ограничивает радиоактивный обмен поверхностным слоем. Флоккулировап-ный бромид серебра не подвергается оствальдовскому созреванию 25, [c.188]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология