Растворы седиментация

Если в системе силы тяжести полностью уравновешены силами диффузии, наступает так называемое седиментационное равновесие, которое характеризуется равенством скоростей седиментации и диффузии. При этом через единицу поверхности сечения в единицу времени проходит вниз столько же оседающих частиц, сколько их проходит вверх с диффузионным потоком. Седиментационное равновесие наблюдается не только в коллоидных растворах, но и в молекулярно-дисперсных системах. Это равновесие характеризуется постепенным уменьшением концентрации частиц в направлении от нижних слоев к верхним. Распределение частиц в зависимости от высоты столба жидкости подчиняется гипсометрическому (или барометрическому) закону Лапласа в применении к золям при [c.307]

IV.4.4. Рассчитать потенциал седиментации частиц карбоната бария в водном растворе хлорида натрия, если известно, что ф = 0,2 е = 81 = 40-10 В р—Ро = 2,1х X 10= кг/м т)=ЫО"Ша-с ЫО Ом 1 -м . [c.80]

IV.5.22. Рассчитать потенциал седиментации частиц оксида алюминия в водном растворе хлорида калия по следующим данным [c.86]

Количественное изучение явления седиментации дает возможность получить много весьма валяных сведений об изучаемом коллоиде, и прежде всего о размерах его частиц. Изучая седиментацию суспензии гуммигута, Перрен на основе молекулярно-кинетических представлений определил (1908—1910) число Авогадро /Уа. При этом были получены значения N к, близкие к полученным другими методами это явилось блестящим подтверждением универсальности молекулярно-кинетической теории и ее применимости к коллоидным растворам. [c.514]

Рассчитать молекулярную массу полиамида в крезоле, пользуясь зависимостью константы седиментации 5 от концентрации раствора с, полученной методом центрифугирования [c.134]

Важным дополнением к этим теориям являются работы Дерягина и Духина, опубликованные в 1959 г. Эти авторы учли сопутствующий электрокинетическим явлениям эффект диффузии ионов. Он оказался особенно существенным для жидких поверхностей, например для эффекта Дорна при обратной седиментации (всплывании) пузырьков газа. При движении твердой сферической частицы в растворе электролита также возникают разность концентраций между ее полюсами по направлению движения и соответствующий диффузионный потенциал. Поправка, связанная с этим потенциалом, может оказаться того же порядка, что и сам потенциал перемещения частицы. Формулы, которые получаются при уточнении теории с учетом диффузии, а также закона сохранения анионов и катионов в отдельности, приобретают классическую форму только при равенстве коэффициентов диффузии анионов и катионов. Если учесть диффузию, то, исходя из требования симметрии кинетических коэффициентов в теории Онзагера, можно прийти к выводу, что наличие разности концентраций по обе стороны капилляра или пористой перегородки обязательно должно вызывать течение в растворе (капиллярный осмос), а частицы, находящиеся во взвешенном состоянии в растворе, в котором существует градиент концентрации, должны двигаться (диффузиофорез). Краткость изложения не позволяет нам приводить здесь конкретные выводы и формулы. [c.143]

Л 219. Кодгуляция лиофобных золей. Важнейшим методом коагуляции лиофобных золей является прибавление к ним электролитов. При коагуляции уменьшение степени дисперсности может и не достигать уров ня, при котором наступает седиментация или выпадение осадка, и и помутнение, или, наконец, изменение цвета раствора. Однако ч сто процесс коагуляции приводит и к та.чим результатам. В этих случаях эффект коагуляции становится видимым простым глазо1 1, и эта стадия, или период, получила название стадии явной коагуляции, в отличие от стадии скрытой коагуляции, когда ее нельзя еще заметить по внешнему виду коллоидной системы. [c.520]

Задача. Определить константу седиментации при бесконечном разбавлении для растворов триацетата целлюлозы в диметилсульфоксиде, если известны концентрации растворов и соответствующие константы седиментации [c.47]

С е д и м е н т а ц и о н н ы й м е т о д определения молекулярного веса полимера основан на установлении седимента ционного равновесия в растворах полимера. Раствор полимера фракционируют в ультрацентрифуге и одновременно определяют молекулярный вес каждой фракции полимера, т. е. из каждого слоя раствора после его расслаивания. Для этого определяют скорость седиментации каждой фракции исследуемого полимера (в растворах с известными концентрациями). Измерение скорости седиментации основано на наблюдении за передвижением границы раздела между раствором и растворителем в ячейке центрифуги. По данным наблюдений строят график изменения скорости седиментации при различной концентрации и определяют по этому графику константу седиментации 5 данного полимера при бес конечном разбавлении его раствора. Одновременно определяют константу диффузии полимера при бесконечном разбавлении. Молекулярный вес каждой фракции вычисляют по следующему уравнению [c.80]

На основании вышеизложенного можно заключить, что некоторые эксплуатационные свойства товарных масел зависят во многом от формирования в системе коллоидных структур, являющихся результатом межмолекулярных взаимодействий присадок. Учет этих межмолекулярных взаимодействий и их направленное регулирование позволяет избежать формирования и осаждения из растворов масел с присадками коллоидных образований и обеспечить наивысшую коллоидную стабильность масляных композиций. Эффективным методом оценки склонности к расслоению растворов масел с присадками является метод седиментации, к достоинству которого можно отнести возможность определения коллоидной стабильности масел в реальных условиях их применения. Методы седиментационной устойчивости и лазерной оптической спектроскопии в совокупности позволяют оценить совместимость присадок, а также контролировать процесс старения масел в процессе их хранения и эксплуатации. В конечном итоге такая оценка межмолекулярных взаимодействий в системе базовое масло-композиции присадок позволит предсказывать характер изменения эффективности присадок (синергизм, либо антагонизм), а также оптимизировать рецептуру и технологию производства масел. [c.277]

Для производства основного карбоната никеля имеют значение следующие физические свойства фильтруемость, удельная поверхность, удельный объем, влагоемкость и скорость осаждения из раствора (седиментация). [c.375]

Тем не менее во всяком коллоидном растворе, хотя и очень медленно, происходит соединение, укрупнение коллоидных частиц. Этот процесс называют коагуляцией, а выпадение осадка из коллоидного раствора — седиментацией. [c.236]

Большой интерес представляет следующий метод исследования скорости седиментации. При достаточно больших ускорениях, когда процесс седиментации превалирует над процессом диффузии, возникает резкая граница между областью раствора и областью чистого растворителя. Скорость, с которой она перемещается (от оси вращения, если р>Ро), соответствует скорости седиментации. Если в системе имеется несколько компонентов с различными константами седиментации 5 [см. уравнение (3.24) 1, то в кювете, вращающейся в ультрацентрифуге, через некоторое время появляется соответствующее число границ. Измерив же скорость смещения каждой границы, можно идентифицировать каждый компонент по его константе седиментации. Этот метод часто применяется при исследовании биологических объектов (рис. 18). Чтобы исключить [c.65]

С целью определения эффективности разделения водно-топливных эмульсий от воздействия только электростатического поля целесообразно проводить предварительное отстаивание их в поле сил тяжести. Установлено, что процесс разделения смесей водно-топливных эмульсий с топливами (Т-1, ТС-1, Т-2) при отстаивании начинается практически сразу после выключения механической мешалки. Процесс разделения идет тем интенсивнее, чем больше концентрация воды в исходной эмульсии. В эмульсиях с более вязкими топливами процесс разделения идет менее интенсивно. Так, водно-топливная эмульсия (сх-1 = 15 %) после 30 с отстаивания содержала всего 3,7 % воды, остальная вода коагулировала из коллоидного раствора. Наиболее интенсивно процесс седиментации под действием сил тяжести идет в начальный период времени. [c.20]

По ряду свойств аэрозоли подобны коллоидным растворам для них характерны термодинамическая неустойчивость, броуновское движение, диффузия, седиментация, эффект Тиндаля, избирательное светорассеяние, электрофорез и др. Но газовая дисперсионная среда вносит некоторые особенности светорассеяние в аэрозолях значительно сильнее, чем в коллоидных растворах броуновское движение и диффузия — более интенсивны электрический заряд дисперсных частиц аэрозолей ничтожно мал, а воздух [c.290]

Вычислить коэффициент седиментации фиброина в растворе трифторуксусной кислоты, если фаница перемещается со скоростью 0,480 см-ч на расстоянии 7 см от оси ротора ультрацентрифуги, вращающегося с частотой МО мин". [c.73]

В нефтепромысловой практике седиментацию используют для очистки нефти, а также природной и сточной вод от примесей взвешенных частиц, для очистки буровых растворов от выбуренной породы. [c.21]

Лучшие свойства обеспечиваются при получении частичек менее 1 мкм, что соответствует истинно коллоидному раствору. Последний отличается от суспензии сравнительно меньшей скоростью седиментации, что связано с броуновским движением, присущим частичкам в коллоидных растворах. Не являясь истинными растворами, частички малых размеров при определенных концентрациях по закону энтропии стремятся к равномерному распределению в объеме. Этому препятствует коагуляция. Согласно теоретическим и экспериментальным данным устойчивость коллоидных растворов повышается с уменьшением размеров частичек. Это связано, в частности, с тем, что чем крупнее частичка, тем выше вероятность ее превращения в центр коагуляции. [c.364]

Лабораторные исследования отстаивания водно-топливных эмульсий показали, что независимо от заданной первоначальной концентрации водной фазы по высоте объема, как правило, образуются три характерных слоя 1-чистое топливо 2 - эмульгированное топливо, содержащее воду в виде дисперсной фазы 3 — чистая вода. Очевидно, что задачей очистки топлива от воды является разделение эмульгированной части объема, представляющей собой устойчивый коллоидный раствор с малым (меньше 5 %) содержанием водной фазы. При этом за эталон устойчивой эмульсии принимают эмульсию, полное время разделения которой составляет около 4 ч. Содержание воды около 4 % в эмульгированной части следует считать предельным для реактивных топлив, так как при больщей концентрации воды происходит седиментация раствора и удаление излищней воды из топливных систем не представляет больших технических трудностей. [c.21]

Оптические методы исследования распределения концентраций в процессе седиментации или в состоянии седиментационного равновесия довольно сложны. Обычно используется зависимость показателя преломления раствора от его концентрации. Этот способ регистрации используется и в других исследованиях — при определении коэффициента диффузии или в случае электрофореза по методу Тизелиуса, при обсуждении которых он и будет рассмотрен более подробно. [c.64]

Теплопроводность отложений зависит от их структуры и химического состава. Теплопроводные отложения менее опасны с точки зрения перегрева металла. Снижение пористости отложений приводит к увеличению теплопроводности, Образование отложений на поверхностях нагрева может быть обусловлено кристаллизацией солей из пересыщенных растворов, седиментацией органических и минеральных коллоидов, электрохимическим восстановлением веществ, высокотемпературными топохимическими процессами на теплонапряженной поверхности металла. В формировании отложений, как правило, участвует не один процесс, а их комплекс. Это обстоятельство и обусловливает многокомпо-нентность состава отложений. [c.150]

Выполнение работы. В широкую часть С-образной трубки 4 впаян стеклянный фильтр Шотта № 1 (см. рис. 56). Фильтр закрывают кружком фильтровальной бумаги, на котором путем седиментации порошка формируют диафрагму. Для лучшего уплотнения диафрагмы седиментацию можно ускорить осторожным отсасыванием жидкости водоструйным насосом. Высота столбика диафрагмы не менее 2—3 см. Сверху диафрагмы укладывают стеклянный фильтр 5 и закрепляют его посредством стеклянной трубки, прижимаемой пробкой с агар-агаровым мостиком 3. К отростку под фильтром 6 присоединяют агар-агаровый мостик 7. Оба мостика погружают в раствор сульфата меди, в который опускают медные электроды 2. К левой части и-образной трубки и отростку выше фильтра 5 присоединяют отсчетные капилляры /, при помощи которых определяют ско- [c.180]

При первом способе раствор центрифугируется до тех пор, пока не наступит при данной скорости вращения равновесие между седиментацией и диффузией. Для этого используют центрифуги с центробежным ускорением 10 —10 , время достижения равновесия составляет десятки часов. [c.109]

Переход окраски в точке эквивалентности тем отчетливее,, чем больше красителя адсорбировано поверхностью осадка, количество красителя в свою очередь пропорционально поверхности адсорбирующего вещества, поэтому в осадительном титро вании стараются получить мелкодисперсные осадки. С этой-целью к титруемому раствору добавляют вещества, способствующие коагуляции и седиментации малорастворимых соединений, например крахмал. [c.221]

V.9.23. Построить седиментационную кривую и рассчитать и построить интегральную и диф( ренциальную кривые распределения частиц часовъярской глины в водном растворе уксусной кислоты, используя графический метод обработки кривой седиментации [c.125]

Седнментируют только достаточно крупные частицы. Так, пяти-микронные (5 мкм) частицы кварца оседают в воде за час на 3 см. Седиментации одномикронных (1 мкм) и более мелких частиц препятствует броуновское движение. Поэтому истинные и коллоиД ные растворы, включая растворы высокомолекулярных соединений, седнментацнонно устойчивы, а суспензии — неустойчивы. [c.319]

Полидисперсность полимера может быть определена путем измерения скорости седиментации макромолекул в разбавленном растворе. Для ускорения седиментации кюве-гу с раствором исследуемого полимера помещают в тело ротора ультрацентрифуги (рис. 37), вращающегося со скоростью до 130 тыс. об/мип. [c.75]

В соответствии с взглядами, изложенными в гл. I, в общем случае могут существовать четыре состояния нефтяных дисперсных систем в зависимости от температуры обратимо структурированные жидкости молекулярные растворы необратимо структурированные жидкости твердая пена. Процессами физического и химического агрегирования можно управлять изменением следующих факторов отношения структурирующихся компонентов к неструк-турирующимся, температуры, времени протекания процесса, давления, растворяющей силы среды, степени диспергирования ассоциатов применением механических способов, электрических и магнитных полей и др. В результате действия этих факторов происходят существенные изменения — система из жидкого состояния переходит в твердое, и наоборот. Все эти стадии могут быть исследованы реологическими методами путем центрифугирования, седиментации, а также оптическими, электрическими и другими методами. [c.138]

К другим типам усреднения приводят методы исследования гидродинамических свойств растворов асфальтенов и соответствующие им срёдние молекулярные массы навываются среднегидродинамическими М г). Их определяют по вязкости растворов, константе седиментации или коэффициенту диффузии. Средние молекулярные массы, полученные различными методами, различаются между собой в тем большей степени, чем шире молекулярно-массовое распределение полимера По относительному значению они располагаются в ряд М < Мш < Мг. Для различных асфальтенов установлена- высокая полидисперсность [306]- Так, для ряда асфальтенов, выделенных из битумов деасфальтизации, значение Мя (определенное криоскопически в бензоле), равно 2200, а Mw, определенная по скорости диффузии в бензольном растворе, составляет 8540. Отношение M lMn — 3,5 указывает на высокую степень полидисперсности асфальтенов. [c.152]

Все белки денатурируются под действием кислот или при нагревании, что проявляется в коагуляции и уменьЩенин растворимости, а также в потере специфических биологических свойств. Определение молекулярного веса белков является трудной задачей. Исходя из содержания железа в гемоглобине крупного рогатого скота, было найдено, что молекулярный вес этого белка лежит в пределах 16 000— 17 000. Молекулярный вес казеина, определенный по содержанию легко отщепляющейся серы, равен 16 000 и т. д. Подобные выводы, однако, справедливы лншь прн том условии, что данный белок однороден и содержит в своей молекуле только один атом того элемента, который используется для расчета молекулярного веса. Криоскопическое определение молекулярного веса затрудняется тем, что даже растворимые белки образуют коллоидные растворы наблюдаемое малое понижение точки плавления соответствует большому весу мицеллы. Более подходящими являются методы, основанные на определении скорости диффузии и вязкости. Помимо них практическое значение приобрел предложенный Сведбергом способ определения велич1п-1ы частиц по скорости седиментации в ультрацентрифуге. [c.396]

Для частиц золей наблюдается более резкая зависимость кои-центрацип по высоте, чем для молекул газов. Например, для газов концентрация снижается в два раза на расстоянии приблизительно в 5—5,5 км, для растворов полимеров (М 40 000, р = 1,3 г/см ) — tiB 20 м, для золей золота (d = 1,86 им) —в 2,15 м, а для суспензий гуммигута (d = 230 нм) —30 мкм. Из этого примера следует, что для растворов полимеров, находящихся в небольших сосудах, нельзя заметить ощутимого изменения концентрации по высоте. Чтобы определить эту зависимость, увеличивают седиментацию с помощью ультрацентрифуги. Установленные зависимости концеитрацпи макромолекул от высоты слоя раствора дают воз-мол<ность получить функции распределения молекул полимеров по молекулярным массам. [c.215]

Седиментация под влиянием центрифугирования происходит при скорости, зависящей от размера капель эмульсии. Пинтер и Зильвесмит (1962) фракционировали эмульсии М/В по размерам частиц седиментацией в колонке с сахарозой. Они получали слои с различными плотностями. Градиент плотности создавали при смешивании 50 и 30% растворов сахарозы. Смесь помещали в пробирку емкостью 100 и далее вводили 1 мл эмульсии М/В в 50% растворе сахарозы. В нижнюю часть пробирки вводили 5 мл 60% раствора сахарозы. Центрифугирование проводили при скорости до 2800 об1мин. [c.153]

Задача. Рассчитать константу седиментации для 0,5%-го раствора натриевой соли карбоксиметилцеллюлозы в 1%-м растворе Na l, если при замере через каждые 7 мин при скорости вращения ротора 11700 мин получены следующие значения Г и г . [c.47]

Задача. Определить молекулярную массу полиэтилена из данных по седиментации его растворов в дифениле при температуре 123 °С, если 5о = = 0,8312 10 3 см/(сдин), Д)=1,2 10 см /с, Л =8,31310 эргДградмоль), а найденное методом флотации полимера в электромагнитном поле значение [c.47]

В разбавленном растворе полимера в хорошем растворителе гибкие макромолекулы находятся в виде рыхлых клубков, внутри которых заключен растворитель. При оседании молекул полимера растворитель увлекается вместе с ними, и количество свободного растворителя, заполняющего межмолекулярные пространства, соответственно уменьшается. Вследствие этого скорость седиментации частиц со временем уменьшается. Чем больше молекулярный вес, тем резче снинсается скорость седиментации в результате уменьше ния количества свободного растворителя, что особенно заметно прп повышении концентрации полимера в растворе (рис. 40). Поэтому определение скорости седиментации проводят в разбавленных растворах полимера в шлохом растворителе. [c.81]

Рмс. 4(). Заиисимость iiopu in седиментации лолнстнрола различного молекулярного песа от концентрации его раствора в хлороформе. Молекулярный пес /—1100 00С 2—550 00U 3— 70 ООО —75 000 i—30 ( 0. [c.81]

Дэмерелл и Урбэник (см. ссылку 94) изучали скорость седиментации углеродных суспензий в ксилене. Как видно из табл, 18, они применили три разных вида углерода, В 1 л раствора находились во взвешенном состоянии 1 г углерода и 1 моль поверхностно-активного средства на 1 л. Устойчивость суспензий определялась названны>1И исследователями двояким способом а) путем прямого подсчета частиц при помощи ультрамикроскопа Бауша и Ломба [c.103]

Если в системе силы тяжести уравновешены силами диф >узиа накупает так называемое седиментационное рв-внове сие, которое характеризуется равенством скоростей седиментации и диффузия (рис. 3). Пр этом устанавливается спределенное распределение частиц по высоте и объему. Способность дисперсных систем сохранять такое состояние во времени нваывается седиментационной или к и н е т и-ч еской устойчивость ). Истинные растворы обладают очень высокой кинетической устойчивостью. [c.17]

При коагуляции вместе с уменьшением числа частиц и их укрупнением происходит изменение свойств растворов понижается скорость диффузии и фильтрации частиц, увеличивается окорость седиментации, изменяется вязкость, плотность системы. Вое это следует учитывать при практическом использовании коллоидных систем, в том числе глинистых и цементных раствэров. [c.40]

Различная степень взаимодействия присадок, приводящая в отдельных случаях к осаждению из растворов, подтверждена с помощью метода лазерной спектроскопии. Как видно из рис. 9.8, различные композиции присадок отличаются размерами коллоидных образований в масляных композициях. Знание размеров этих образований позволяет определить пути повыше шя коллоидной стабильности растворов присадок, Так, например, для повышения коллоидной стабильности присадки АБЭС, входящей в состав масла ИГС ,-38д, важно учитывать ее взаимодействие с ингибиторами коррозии. Можно предположить, что замена В-15/41 на присадку А (размеры коллоидных образований в системах 1,58 и 0,53 мкм, соответственно, рис. 9.8) повысит коллоидную стабильность раствора присадки АБЭС. Механизм действия присадки А, по-видимому, заключается в диспергировании нерастворимых ассоциатов на мельчайшие частицы, за счет чего предотвращается их коагуляция и выпадение в осадок. Более того, можно предположить, что присадка А одновременно препятствует превращению растворимых в масле продуктов окисления в нерастворимые вещества и их седиментации. Образующиеся при этом коллоидные частицы удерживаются во взвешенном состоянии в масле за счет солюбилизации. Таким образом, очевидно, присадка А обладает некоторой антиокислительной функцией. [c.274]

Наконец, следует отметить, что скорость коагуляции увеличивается при перемешивании раствора и при седиментации (ортоки-нетическая коагуляция). Согласно теории, разработанной Смолуховским, Туорилой и Мюллером, вследствие наложения на броу- [c.207]