Застудневание концентрации

Как влияет на процесс застудневания концентрация растворов ВМС и pH [c.378]

Растворы высокомолекулярных соединений нмеют значительную вязкость, которая быстро возрастает с увеличением коицеитрации растворов. Повышение концентрации макромолекулярных растворов, добавки веществ, понижающих растворимость полимера, и, часто, понижение температуры приводят к застудневанию, т. е. превращению сильно вязкого, но текучего раствора в сохраняющий форму твердообразный студень. Растворы полимеров с сильно вытянутыми макромолекулами застудневают ири небольшой коицеитрации раствора. Так, желатин и агар-агар образуют студии и гели в 0,2—1,0% растворах. Высушенные студни способны вновь набухать (существенное отличие от гелей). [c.315]

Застудневанию растворов высокомолекулярных соединений, аналогично гелеобразованию, способствуют повышение концентрации высокомолекулярного соединения, понижение температуры, введение в систему соответствующих добавок и т.п. Кроме того, на образование студня положительно влияет разветвленность цепи макромолекул, а также наличие в последних активных групп, склонных к межмолекуляр-ным взаимодействиям. [c.30]

Цель работы. Получить силикагель с различной структурой пор. Проследить влияние pH среды, концентрации двуокиси кремния и температуры на время застудневания золя. [c.119]

Выбрав золь с наименьшим временем застудневания, в шесть стаканов отбирают по 10 мл 1,25 н. раствора жидкого стекла. В другие шесть стаканов наливают 1,5 н. серную кислоту в количестве, соответствующем тому значению pH, для которого время застудневания оказалось наименьшим. В пяти стаканах разбавляют серную кислоту водой, вливая ее соответственно по 2,4,7,10 и 15 мл. Поочередно вливают в полученные растворы, перемешивая, раствор жидкого стекла. Измеряют секундомером время застудневания. Рассчитывают относительную концентрацию двуокиси кремния в полученных золях, приняв ее концентрацию в неразбавленном водой золе за единицу. Время застудневания и концентрацию двуокиси кремния заносят в табл. 2. [c.119]

Строят график зависимости времени застудневания от относительной концентрации двуокиси кремния. [c.120]

Выбирают золь с временем застудневания 15—25 сек. В пять стаканов наливают по 10 мл 1,25 и. раствора жидкого стекла. В другие пять стаканов вносят серную кислоту с концентрацией, соответствующей выбранному времени застудневания. Каждую пару исходных растворов выдерживают на водяной бане при 0,10, 20, 30 и 40° С. Температуру измеряют термометром с делениями до ГС. Сливая каждую пару раствора (перемешивают), измеряют секундомером время застудневания. Полученные данные [c.120]

Застудневанию растворов высокомолекулярных веществ всегда способствует- повышение концентрации, так как при этом возрастает частота столкновений между макромолекулами или их участ- [c.483]

Чем выше концентрация, тем выше температура, при которой растворы высокомолекулярных веществ переходят в студий. Например, достаточно концентрированные (30—45%-ные) растворы желатина способны застудневать уже при температуре около 30 °С, - более разбавленные (10%-ный) растворы переходят в студень при температуре около 22°С. Растворы агара застудневают при еще более высоких температурах, и студни при этом получаются более прочными, чем студни желатина. Наоборот, растворы каучука застудневают только при температурах, лежащих значительно ниже нуля. Так, 3%-ный раствор натурального каучука переходит в студень при температуре —41°С. Плохое застудневание растворов каучука объясняется, конечно, отсутствием в его молекулах полярных групп, способных, вступая друг с другом в контакт, образовывать достаточно прочную связь. [c.484]

Застудневание является важной стадией получения волокнистых материалов из растворов полимеров. Свойства растворов высокомолекулярных соединений с повышением их концентрации все больше и больше отличаются от свойств растворов низкомолекулярных соединений. Это происходит в результате взаимодействия друг с другом отдельных макромолекул, приводящего к образованию надмолекулярных структур, оказывающих большое влияние на качества изделий (волокон, пластмасс) из полимеров. [c.296]

С повышением концентрации скорость застудневания существенно повышается, изменяются и механические свойства гелей (например, модуль упругости геля желатины при увеличении концентрации от 0,5 до 2% увеличивается в 400 раз). Для каждой системы при данной температуре существует концентрация, ниже которой система не застудневает (для растворов желатины такой концентрацией является 0,7—0,9%. Для золей УаОд — 0,005%). Повышение температуры понижает способность к гелеобразованию и может привести к разжижению существующих гелей. На процесс застудневания влияет концентрация примесных электролитов, pH растворов. Например, время застудневания золя Ге (ОН)а увеличивается в 100 раз при увеличении pH раствора на единицу. [c.433]

Одной из форм существования коллоидов и полимеров является студнеобразное состояние, промежуточное между жидким и твердым состояниями. Застудневание коллоидных растворов — следствие нарушения агрегативной устойчивости, приводящее к структурообразованию. На процесс застудневания оказывают влияние концентрация раствора, форма частиц или молекул, температура, действие электролитов и ПАВ. Растворы ВМВ застудневают и плавятся в определенном интервале температур, причем температура застудневания обычно несколько ниже температуры плавления (имеет место гистерезис). Структурообразование в золях возможно только при определенной концентрации электролитов, которая резко уменьщается с увеличением заряда вводимых ионов. Ускорению застудневания растворов ВМВ способствуют небольшие концентрации электролитов. Высокие концентрации ПАВ препятствуют застудневанию, так как происходит полный разрыв связей между частицами. [c.474]

В пять стаканов наливают по 10 мл раствора силиката натрия, а в другие пять стаканов — растворы серной кислоты различной концентрации, приготовленные, как в п.п. I и II. Каждую пару стаканов выдерживают 10 мин на водяной бане соответственно при температурах О, 10, 20, 30 и 40 °С измеряют температуру растворов. Сливают каждую пару растворов при интенсивном перемешивании и измеряют секундомером время застудневания золя. Полученные данные вносят в табл. 4. [c.49]

Переходу раствора ВМВ в студень способствует ряд факторов увеличение концентрации раствора, понижение температуры и добавка к раствору веществ, уменьшающих гидратацию частиц и снижающих вследствие этого устойчивость системы (например, электролитов). Так, при добавлении к раствору высокополимера электролитов на процесс перехода раствора в студень оказывают влияние, главным образом, анионы. Все анионы по их способности влиять на скорость застудневания можно расположить в лиотропный ряд такого же вида, который был рассмотрен при изучении высаливающего действия анионов. Чем больше ион проявляет способность гидратироваться, тем активнее в его присутствии происходит дегидратация частиц, что облегчает соединение их между собой и образование структуры. Ниже приведен ряд анионов [c.367]

Температура также сильно влияет на процесс студне- и геле-образовапия. С повышением температуры застудневание растворов полимеров обычно затрудняется. Растворы, не застудневающие при комнатной температуре, при понижении температуры могут превратиться в твердые студни. Например, глютин при комнатной температуре застудневает в 57о-ном растворе, а при 0°С застудневает с уменьшением концентрации в двадцать раз. С другой стороны, нагревание весьма твердых студней, например, студня 10%-ного желатина, переводит из в легкотекучую жидкость. [c.228]

Процесс перехода золя или раствора полимера в студень называется желатинированием или застудневанием. На этот процесс влияют концентрация и природа веществ, температура, время процесса, форма частиц, электролиты, реакция среды. [c.233]

Тиксотропные структуры возникают лишь при определенных концентрациях коллоидных частиц и электролитов, причем период их застудневания — величина постоянная для каждой данной системы. [c.334]

Повышение концентрации растворов ВМС всегда увеличивает вероятность застудневания, так как при этом возрастает вероятность столкновения макромолекул или их фрагментов. Увеличение числа столкновений повышает возможность образования межмолекулярных связей. Обычно в этом же направлении действует и понижение температуры, хотя для отдельных систем иногда может наблюдаться и обратная картина. Это бывает лишь тогда, когда наблюдается отрицательный температурный коэффициент растворимости ВМС в данном растворителе. Переход раствора в студень совершается при охлаждении непрерывно и не характеризуется какой-либо определенной температурой. [c.373]

Повышение концентрации лиофильных растворов приводит к их застудневанию — переходу в гели. Последние обладают свойством обратимости. [c.217]

Отчет о работе. 1. Вычертить график а) зависимости степени набухания от pH среды б) зависимости от времени удлинения резиновых нитей при набухании в органических жидкостях в) зависимости времени застудневания от концентрации золя желатина. 2. Разместить в один ряд анионы по убывающему влиянию их на степень набухания и объяснить эту зависимость. [c.265]

Иа процесс застудневания влияют концентрация ВМС в растворе, температура, примеси других веществ, особенно электролитов. С иовышением концентрации ВМС уменьшаются расстояния между частицами и скорость застудневания увеличивается. Для каждой системы при данной температуре существует некоторая концентрация, ниже которой она ие застудневает. Так, для желатины при комнатной температуре предельной концентрацией. является 0,7—0,9%, для агар-агара — 0,2%. С понижением температуры уменьшается скорость движения мак- [c.389]

Желатинизация — процесс перехода бульонов из состояния золя в состояние геля (застудневание). При застудневании частицы желатина, растворенные в бульоне, образуют трехмерную сетку, в которой они соединены локальными связями. Температура и скорость застудневания бульонов зависит от их концентрации. Чем ближе величина pH бульона к изоэлектрической точке желатина, тем быстрее идет застудневание. [c.912]

Застудневанию растворов ВМС всегда способствует повышение концентрации раствора, так как при этом возрастает частота столкновений между макромолекулами или их участками и увеличивается количество связей, образующихся в единице объема. [c.189]

При повышении температуры сшивающие связи в узлах молекулярной сетки желатинового студня разрываются, упругий желатиновый студень плавится и превращается в раствор. Теплый желатиновый раствор неограниченно смешивается с водой и глицерином. При понижении температуры желатиновые растворы постепенно теряют текучесть и в конце концов застудневают, если только их концентрация не оказывается слишком низкой (ниже 0,7—0,9%). Плавление и застудневание желатинового студня можно повторять неограниченное число раз. [c.184]

Как показали многочисленные работы, посвященные изучению образования гидрогеля кремниевой кислоты, скорость застудневания зависит от целого ряда факторов и, в первую очередь, от концентрации ЗЮа в золе, температуры, рн среды и природы минеральной кислоты. [c.21]

Иногда добавление к золю некоторых количеств электролита, меньших, чем пороговые, приводит к его застудневанию — образованию пространственной сетчатой структуры. Это явление характерно для золей с анизодиаметрическими частицами и объясняется тем, что, будучи не полностью астабилизированными, эти частицы одними участками своей поверхности сцепляются, другими — отталкиваются [2, стр. 465]. Р1еобходиыые для застудневания концентрации электролитов (в ммолъ/л) уменьшаются с уве- [c.114]

При прохождении паров и газов слой жидкого высоковязкого продукта вспенивается высота пенного слоя тем выше, чем больше поток газовой фазы. Конденсация асфальтенов до кокса, начинающаяся при застудневании раствора асфальтенов, происходит с большим газовыделением происходит интенсивное вопенивание (вспучивание) пластичной маосы студня, выоота его слоя увеличивается в 3—8 раз. Повышение температуры в камере снижает вязкость коксующегося продукта, и вспучивание уменьшается. Кроме того, при этом сокращается период накопления асфальтенов в жидкой фазе до достижения пороговой концентрации коксообразования, снижается срок заполнения камеры коксом и увеличивается деструкция первично образующегося кокса (прокалка), что уменьшает содержание в коксе продуктов, выделяющихся при его прокаливании ( летучих ). [c.126]

Тпксотропия — явление довольно распространенное. Оно наблюдается в золях V2O5, WO3, РегОз, в различных суспензиях бентонита, в растворах вируса табачной мозаики, миозина. Причем тиксот-ропныегели легче всего образуются у золей, обладающих асимметричным строением частиц (например, палочкообразной формы). Тиксотропные структуры возникают лишь при определенных концентрациях коллоидных частиц и электролитов. Для обратимого (тиксотропного) застудневания требуется определенное значение дзета-потенциала, лежащее выше критического. В этом случае заряд коллоидных частиц хотя и понижен, но не в такой степени, что- бы начался процесс коагуляции. В этих условиях уже становятся заметными силы взаимодействия между отдельными частицами дис- персной фазы, они образуют своеобразную сетку, каркас. При сильном встряхивании связь между частицами дисперсной фазы нарушается — тиксотропный гель переходит в золь. В состоянии покоя связи в результате соударения частиц при броуновском движении восстанавливаются, золь вновь переходит в тиксотропный гель и т. д. [c.379]

ВИЯХ химического и темлературного порядка. Тиксотропное засту- дневание зависит от добавок электролитов, pH и температуры. Ана.-логично явлению коагуляции оно ускоряется с ростом концентрации электролита. В качестве примера можно указать на гидрозоль железа Ре(ОН)з], время отвердевания которого увеличивается примерно в 100 раз при увеличении pH на единицу. Время застудневания уменьшается с повышением температуры. Дело в том, что при повышении температуры происходит увеличение броуновского движения частнц, которое ускоряет процесс образования структуры и сокращает время ее восстановления. [c.381]

Рассчитывают относительную концентрацию Si02 в полученных золях, приняв ее в неразбавленном золе за единицу, и абсолютную концентрацию в мг-моль 3102/мл. Все данные оформляют в виде табл. 3. Строят график зависимости времени застудневания от абсолютной концентрации 5102 в золе. [c.49]

Определяют величину удельной поверхности образцов по низкотемпер 1турной адсорбции азота. Строят графики зависимостей 5о силикагеля от pH застудневания золя (по результатам табл. 2), от абсолютной концентрации 5 02 в золе (табл. 3) и температуры застудневания золя (табл. 4). [c.50]

У растворов высокомолекулярных веществ количество и качество гидратированных и негидратированных групп в цепочках молекул влияет на их способность к объединению в ячеистую структуру. По-видимому, это объясняется тем, что менее концентрированные растворы хуже желатинируются. Так, например, минимальная концентрация застудневания для желатина равна 0,5%, для агар-агара — 0,2%, а для глютина — 3—5%. [c.201]

Процесс застудневания даже при низкой температуре требует продолжительного времени (от минут до недель) для формирования ячеистой объемной сетки. Время, необходимое для ее образования, называется периодом созревания. Продоллштельность созревания различна в зависимости от концентрации, природы вещества, а также условий желатинирования. Для создания ячеистой структуры в гелях имеет значение также форма коллоидных частиц. Особенно хорошо протекают процессы желатинирования в золях, состоящих из палочковидных или лентообразных по форме частиц. При наличии таких форм легко возникают крупноячеистые структуры и могут поглощаться большие количества жидкости. Даже из гидрофобного коллоида, образованного окисью ванадия УгО , также характеризующегося лентовидными частицами, удается приготовить гели, содержащие до 99,9% воды. [c.202]

Лроцесс застудневания начинается при определенной критической концентрации раствора полимера, характерной для конкретной системы полимер — растворитель. При концентрации ниже критической студень не образуется. Понижение температуры способствует возникновению и упрочнению межмолекулярных контактов вследствие снижения растворимости полимера и уменьшения кинетической энергии макромолекул. Переход раствора полимера в студень при охлаждении осуществляется непрерывно н не характеризуется какой-либо определенной температурой. Растворимость полимера можно уменьшить введением в раствор небольших количеств добавок, ухудшающих растворяющую способность растворителя. У одного и того же полимера лучшим студнеобра-зователем будет высокомолекулярная фракция, так как с увеличением молекулярной массы уменьшается растворимость. [c.267]

Застудневание является началом расслоения, ЭтОТ процесс замедлен, т, е. носит рслаксационньгй характер. По справедливому замечанию С. П. Папкова студень такого типа — это система с не-завершившимся расслоением После расслоения в равновесном состоянии одна из фаз представляет собою набухший полимер, а другая чистый растворитель илн очень разбавленный раствор полимера концентрации с,, Концентрация раствора, образовавшегося после расслоения, равна концентрации раствора, приготовленного при набухании этого полимера в тех же условиях (с1 = сц). Процесс постепенного расслоения студня и отделения низкомолекулярной жидкости назыпается синерезисом. [c.428]

Переход раствора полимера в состояние студня при той же концентрации называется застудневанием, например, при охлаждении 5%-ного раствора желатины он превращается в студень. Застудневание отчетливо проявляется в прекращении броуновского движения в студне, оно не сопровождается заметным тепловым эффектом или изменением объема, что объясняется малым числом образующихся межцепных связей. Влияние электролитов на скорость застудневания зависит от их положения в лиотропном ряду (см. стр. 185), начиная от сульфатов, которые наиболее сильно ускоряют застудневание. Напротив, лиотропный ряд влияния электролитов на плавление студней имеет обратную последовательность, так как наиболее сильное расплавляющее действие оказывают ро-даниды и йодиды (см. стр. 208). Ввиду замедленной скорости установления равновесия в растворах полимеров (см. стр. 171), их нагревание и охлаждение может сопровождаться гистерезисом ряда свойств — вязкости, оптического вращения (мутаротация) и др., изменение которых обычно отстает от скорости изменения температуры растворов. Интересно, что слишком сильное охлаждение не ускоряет, а тормозит процесс застудневания, благодаря замедлению скорости образования межцепных связей. Например, по Хоку, 1,5%-ный раствор желатины в глицерине застудневает при комнатной температуре в несколько дней, а при 0° остается в течение нескольких недель в жидком состоянии. В эластичных гелях при определенной концентрации полимера и электролитов застудневание раствора может происходить в изотермических условиях, по типу тиксотропных превращений. Разбавленный студень желатины можно получить тиксотропным, подобно гелю гидроокиси железа тиксотропными свойствами обладает также протоплазма при некоторых клеточных процессах — во время деления клеток, при возбуждении клетки, при действии наркотиков и др. [c.209]

Суть теории мезофазных превращений заключается в следующем. На первой стадии процесса происходит накопление в жидкой фазе полициклических ароматических углеводородов, смол и асфальтенов. Кокс образуется только при наличии в карбонизирующейся массе отдельной фазы асфальтенов, причем концентрация и фазовое состояние асфальтенов существенным образом влияют на кинетику коксообразования и на качество кокса. В случае использования высокоароматизированного сырья, в котором асфальтены хорошо растворяются, выделение асфальтеновой фазы наступает только при достижении концентрации, соответствующей застудневанию. Длительная термообработка при концентрациях ниже концентрации застудневания способствует более полному отщеплению боковых углеводородных цепочек и повышению содержания голоядерных ароматических структур, что в свою очередь приводит к улучшению структуры кокса. Мезофаза [c.67]

Окатов [33] изучает формирование пористости силикагеля в зависимости от концентрации ЗЮа и свободной кислоты в золе, температуры застудневания, пропитки геля активирующими растворами некоторых электролитов (сернокислого натрия и аммиака) и др. Приведенные в работе данные позволяют сделать более или менее определенные выводы относительно влияния двух факторов концентрации кремнекислоты и действия электролитов. Первый из них не отражается на адсорбционной емкости силикагеля, второй существенно ее повышает. Так, аммиак, введенный в гель в большем количестве, чем это необходимо для нейтрализации свободной кислоты, увеличивает активность ксерогеля вдвое. Такое влияние электролита, по мнению Окатова, объясняется ускорением дегидрата- [c.11]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология