Осмотическое приборы для измерения

Осмометры можно подразделить по принципу измерения осмотического давления и по диапазону измеряемого давления, от которого существенно зависит конструкция прибора. Измерение осмотического давления статическими методами проводится после наступления равновесия в системе раствор — мембрана — растворитель. В простейшем случае осмотическое давление измеряется по высоте столба жидкости. Недостатком статического метода является сложность определения момента наступления равновесия и значительные затраты времени. Для быстрых и точных измерений служит динамический метод. Идея этого метода заключается в измерении объемной скорости проницания через мембрану растворителя при различном давлении в ячейке (рис. 1-8). Интерполяцией данных в области прямого и обратного осмоса получаем значение осмотического давления. [c.38]

Для надежного определения молекулярных весов белков по изменению осмотического давления измерения и расчеты должны быть точны. Для этого прибор должен быть так сконструирован, чтобы капиллярное поднятие жидкости или сокращалось при вычислениях, или в величину уровня жидкости вводилась соответствующая поправка. Время установления равновесия не должно быть слишком велико, иначе белок может измениться. Измерения нужно производить в присутствии достаточного количества электролита для уничтожения всех электрических эффектов, вызываемых наличием электростатического заряда на молекулах белка. Нельзя переоценить значение высокой чистоты белка. Если изучается недостаточно чистый белок, опыт представляет собой потерю времени. Нужно применять только чрезвычайно чистые белки с определенной характеристикой. [c.347]

Осмотическое давление растворов полимеров измеряют по разности уровней в капиллярах над раствором и растворителем, разделенных микропористой мембраной. После установления равновесия гидростатическое давление, соответствующее этой разности, равно осмотическому давлению. Измерение производится в приборах, называемых осмометрами. На рис. . 17 показан один из наиболее распространенных осмометров для исследования растворов [c.59]

Рис. VII, 6. Простейший прибор для измерения осмотического давления

Пфеффер (1877) сконструировал специальный прибор для измерения осмотического давления —осмометр с полупроницаемой перегородкой из ферроцианида меди —и с достаточной точностью измерил осмотическое давление водных растворов сахара в широкой области температур и концентраций. Данные Пфеффера и послужили экспериментальной основой открытого Вант-Гоффом (1887) закона осмотического давления. Вант-Гофф показал, что осмотическое давление л в разбавленных растворах подчиняется уравнению [c.359]

Рис. 7.6. Схема прибора для измерения осмотического давления 1 — сосуд с водой 2 — сосуд с полупроницаемыми стенками 3 — трубка.

Приборы, применяемые для измерения осмотического давления, называются осмометрами. Простейший из них представлен на рисунке УП-5, ///. Он состоит из стеклянной трубки Т, один конец которой сильно расширен. Нижний (более широкий) конец трубки плотно затянут какой-нибудь полупроницаемой перепонкой тп (например, бычьим пузырем, целлофаном и т. п.). В трубку помещают испытуемый раствор (в частности, раствор сахара в воде) и опускают в стакан А с чистым растворителем (водой) так, чтобы поверхность жидкости в трубке Г и в стакане А была на одном уровне. В таком положении трубка Т и закрепляется. [c.175]

Явление осмоса играет важную роль в жизни растений и животных. Стенки растительных клеток живых организмов представляют собой полупроницаемые мембраны, через которые свободно проходят молекулы воды, но почти полностью задерживаются вещества, растворенные в клеточном соке. Поэтому осмос служит причиной тургора (состояние напряжения) и плазмолиза (сморщивание) клеток. С ним связаны процессы усвоения пищи и обмена веществ. Прибор, схема которого приведена на рис. 54, дает возможность измерять осмотическое давление. Он называется осмометром. На основании опытных данных измерения осмотического давления при различных концентрациях и температурах было установлено, что осмотическое давление раствора пропорционально концентрации растворенного вещества и абсолютной температуре раствора [см. уравнение (У.8)], [c.147]

Рис. 54. Схема прибора для измерения осмотического давления раствора

Точность измерений осмотического давления зависит глав -пым образом от качества полупроницаемых мембран. На ней могут сказываться и такие факторы, как адсорбция полимера на мембране и так называемая асимметрия мембран (см. стр. 60). Существенную роль играет также конструкция осмометра, в частности, в какой мере она обеспечивает герметичность, исключает прогиб мембраны (баллон-эффект) и позволяет легко установить наличие пузырьков воздуха в заполненном жидкостью приборе. [c.47]

Просматривая осмотическую ячейку насквозь, проверяют, не сместились ли при зарядке осмометра прокладки и мембраны. Собранный осмометр немедленно погружают в стакан с 20%-ным раствором спирта и снова испытывают на герметичность давлением воздуха. Следует, однако, иметь в виду, что эта проверка не гарантирует герметичность прибора во время измерений. Поверхностное натяжение на границе жидкость—воздух может оказаться достаточным, чтобы воспрепятствовать пробулькиванию пузырьков воздуха при описанном выше испытании на границе жидкость—жидкость в заполненном осмометре поверхностное натяжение меньше, чем на границе жидкость—воздух, что может привести к возникновению течи. [c.55]

Рис. ХУ-б. Прибор для измерения осмотического давления.

В 1935 г. в химии полимеров начали применяться физические методы измерения молекулярных весов применение этих методов к целлюлозе и ее производным рассмотрено в обзоре Кремера и Лансинга [12]. Ультрацентрифуга оказалась особенно ценной при исследовании белков, однако в то время этих приборов было очень мало. Для определения молекулярных весов было также предложено измерение осмотического давления, однако измерения по этому методу занимают много времени. [c.100]

Конструкторы различных типов осмометров стремятся к тому, чтобы Обеспечить возможно более удобное и простое измерение осмотического давления, не поступаясь в то же время точностью. Описание различных осмометров, предложенных для этой цели, выходит за рамки данной книги. Читатель может познакомиться с приборами и техникой измерений в детальных обзорах [26, 96, 99, 159, 175, 214]. Для иллюстрации техники измерений осмотического давления ниже описывается осмометр блочного типа, созданный в Национальном бюро стандартов [146], и приводятся типичные результаты, полученные с его помощью. [c.27]

Из многочисленных других методов, основанных на измерении давления пара над раствором, содержащим нелетучие растворенные вещества [19, 35], по-видимому, только один применялся для изучения равновесия. В принципе, это психрометрический метод [11, 21. Каплю растворителя и каплю раствора помещают в сосуд, содержащий пар растворителя при давлении насыщения ро. Так как ро>р, то пар будет конденсироваться на капле раствора, вызывая повышение температуры, но на капле растворителя не будет происходить конденсации. Таким образом, две капли будут отличаться по температуре на величину ЛТ, которая пропорциональна разности давлений их паров. Величину АТ удобно определить с помощью термопары или пары термисторов, константу пропорциональности можно найти с помощью раствора, в котором поведение растворенного вещества известно. При изучении полимеризации амидов в бензоле Дэвис и Томас [11] использовали дифенил в качестве стандарта и предполагали, что все осмотические коэффициенты равны единице. Используя растворы с известной концентрацией дифенила, они откалибровали прибор так, что искомую величину 5i можно было получить прямо по разности сопротивлений термисторов (ср. гл. 16). [c.319]

Если в приборе для измерения осмотического давления установилось равновесие, то для растворителя р-ж = М °. где (л — химический потенциал растворителя в растворе, а р,° — химический потенциал чистого растворителя. Поэтому изменение р вследствие возрастания Р от Р до (я+Р°) равно [c.154]

Осмотическое давление можно измерить. Прибор, служащий для измерения осмотического давления, называют осмометром. [c.134]

Для измерения величины осмотического давления применяют особые приборы — осмометры (рис. 3), основной деталью которых является полупроницаемая перегородка. [c.19]

Определение по осмотическому давлению. В основу конструкции приборов для измерения осмотического давления положены статический и динамический принципы. Проникновение через полупроницаемую перегородку малых по размеру молекул растворителя в сосуд с раствором, имеющий капиллярный отвод, продолжается до тех пор, пока давление столба жидкости в капилляре не уравновесит разность давления паров растворителя над чистым растворителем и раствором. На основе этого принципа (статического) устроен осмометр Б. А. Догадкина <рис. 29). [c.171]

Аппарат для измерения осмотического давления схематически представлен на рис. 61. Более детально прибор рассмотрен в обзоре. Вагнера . Осмометры, использовавшиеся в последних работах для исследования высокомо- [c.249]

Рис. 2.1. Принципиальная схема прибора для измерения осмотического давления.

Для измерения величины осмотического давления пользуются специальным прибором с полупроницаемой перегородкой,-который называется осмометром (рис. 35). [c.124]

Удобный прибор для измерения осмотического давления предложил Б. А. Догадкин (рис. 2). Осмометр Догадкина представляет собой стеклянную ячейку (емкость 15 мл), дно которой образуется полупроницаемой мембраной. Мембрана приклеивается к шлифованному бортику ячейки 2 и шлифованному кольцу с ножками 7. Наполнение исследуемым раствором производится через широкую трубку 3, которая закрыта пришлифованной пробкой 4, поверх пробки наливается слой ртути, обеспечивающий полную герметичность (ртутный затвор). Градуированный капилляр 5 (диаметр от 0,5—, Qmm) имеет длину, обеспечивающую достаточную точность измерений (приблизительно 15 см). К нему прикреплен другой капилляр такого же диаметра (конец которого погружен в растворитель), служащий для внесения поправки на капиллярность. Осмотическую ячейку устанавливают в заполненном раствО ригелем сосуде и закрывают последний пришлифованным колпаком. При точных измерениях сосуд с ячейкой устанавливают в специальном термостате, где поддерживается температура с точностью до одного градуса. [c.72]

Для прибора этого типа необходимо поддержание строго постоянной температуры осмометр помещают в воздушный термостат, температура которого регулируется с точностью, лучшей чем 0,00Г. Так как прибор имеет большую теплоемкость, поскольку он изготовлен из нержавеющей стали, то постоянство температуры в полуячейках осмометра еще выше. Предварительные измерения, проведенные с раствором нефракционированного полистирола в четыреххлористом углероде, дали для полимера значения в пределах 9700—П 300 и среднее значение, равное 10 400. Из измерений светорассеяния было получено значение УИ = 24 ООО. Величины осмотического давления были найдены методом полусумм (Фуосса — Мида) для получения каждой кривой требовалось 4—5 час., следовательно, одно определение занимало 8—10 час. Измерения молекулярного веса октаацетата сахарозы в бензольном растворе дали значения 610—790 при истинной величине молекулярного веса 678 измерения в растворе в четыреххлористом углероде дали значения 600—800. [c.127]

После того, как закончена сборка осмометра и прибор проверен на отсутствие течи (мембрана должна соответствовать исследуемой системе полимер — растворитель), для определения среднечислового молекулярного веса полимера проводят точные измерения осмотического давления при нескольких концентрациях раствора. Для получения надежных результатов необходимо учитывать следующие замечания. [c.144]

Наиболее низким пределом измерения является концентрация, созданная электродом в растворе с нулевой концентрацией по прошествии 5 мин, выдержанном предварительно в растворе с концентрацией Ю М анализируемого газа. При лабораторных испытаниях значения должны достигать 99% от конечных показаний прибора за 2—3 мин при 10-кратном повышении концентрации анализируемых веществ. Временные характеристики отклика имеют меньшее значение при непрерывном контроле. В таких случаях допустимо отставание времени отклика вплоть до 30 мин. В табл. 3.3 приведены значения изменения потенциала при 10-кратном увеличении газовой концентрации при 29 °С в пределах области, в которой электрод является нернстовским. Несмотря на то, что значение кО для воды ниже, чем для большинства газов, вследствие ее высокой концентрации ( 55 М), пары воды препятствуют работе электрода. Если при прохождении воды происходит разбавление внутреннего электролита, то изменяются параметры в уравнении, что приводит к потере электродом стабильности и дрейфу. Оптимальное использование электрода возможно лишь при согласовании осмотических свойств образца электролита и уменьшении разности температур между электродом и образцом. [c.82]

Прямое измерение осмотического давления. Обычно прибор для измерения осмотического давления, называемый осмометром, имеет форму, изображенную схематически на рис. 85. [c.235]

Такой прибор для измерения осмотического давления называется осмометром. [c.109]

Для измерения осмотического давления в сосуд с полупроницаемыми стенками наливают исследуемый раствор и плотно закрывают пробкой, в которую вставлена трубка, соединенная с манометром. Такой прибор для измерения осмотического давления называется осмометром. [c.126]

Осмотическое давление растворов полимеров измеряют по разности уровней раствора и растворителя, разделенных полупроницаемой мембраной. После установления равновесия гидростатическое давление, соответствующее этой разности уровней, равно осмотическому давлению. Измерение производится в приборах, называемых осмометрами. На рис. 21 приведен один из наиболее распространенных осмомет ров для исследования растворов полимеров. Корпус ячейке осмометра состоит из двух дисков 1 диаметром 127 мм, на внутренней поверхности которых выточены по окружности канавки 2, соединенные между собой вертикальными канавками, проходящими от входного до выходного отверстия осмометра. Мембрана закладывается между дисками, которые герметично зажимаются винтами 3. Мембрана разделяет ячейку на две ка [c.64]

Из соотношения (IV. 47) следует, что осмотическое давление в коллоидных системах должно быть очень мало по сравнению с давлением в истинных растворах, так как ири одной и той же массовой концентрации в истинных растворах размер частиц значительно меньше, а численная концентрация больше. Не располагая чупствительиымн осмометрами (приборы для измерения осмотического давления), Грэм (середина XIX века) пришел к ошибочному выводу об отсутствии осмотического давления в коллоидных системах. [c.211]

Другой метод преодоления этой трудности— большой температурной чувствительности весов — разработали Мэссон и Мелвил [40]. Они так видоизменили осмотические весы, что ошибки при измерении из-за колебаний температуры компенсируются непосредственно на весах. Работа видоизмененного прибора основана на том же самом принципе, что и работа прежиих приборов, т. е. изменение в весе осмотической ячейки компенсируется грузом на другой чашке весов. [c.187]

Фирма Кпауег выпускает электронные быстродействующие приборы с малым объемом измерительной ячейки, в которых можно проводить измерения как методами парофазной (см. стр. 106), так и мембранной осмометрии. Стальная термостатируемая измерительная -ячейка этого прибора разделяется на две части горизонтальной полупроницаемой мембраной. Нижняя часть ячейки, где находится электронный датчик, заполняется растворителем, на мембрану в верхней части ячейки наливают вначале растворитель (для определения нулевой точки), а затем раствор исследуемого полимера известной концентрации. Вследствие диффузии растворителя через полупроницаемую мембрану в раствор в нижней части ячейки создается разрежение, которое соответствует осмотическому давлению в верхней ячейке. Это разрежение измеряется электронной системой измерения давления. [c.96]

Джильберт, Графф-Бэйкер и Гринвуд [19] разработали прибор для измерения осмотического давления при низких концентрациях, представленный на рис. 27. При помощи этого осмометра давления, эквивалентные высоте поднятия 0,1 см, могут быть измерены с точностью около 1—2%. Преимуществами этого прибора являются большая поверхность мембраны, малое поперечное сечение капилляра (диаметр 0,2 мм), отсутствие клапанов и большая жесткость мембраны последняя достигалась помещением мембраны в рамку и использованием сводчатой опоры, типа описанной Картером и Рекордом [13]. Сводчатая опора (рис. 27) является также частью камеры растворителя. Авторы указывают, что главным недостатком их конструкции является трудность замены растворителя в камере однако если не происходит диффузии и не образуются пузырьки воздуха, то смена растворителя не является необходимой. Образование пузырьков воздуха в камере растворителя сразу становится заметным по аномальному поведению мениска растворителя. Объем растворителя в этом приборе составляет менее 2 сж , объем раствора — около 12 см . Кольцеобразные чашечки на верху каждого капилляра содержат растворитель, что предупреждает испарение из капилляров. Чашечки покрыты стеклянными пластинками, на нижней поверхности которых вытравлены канавки для того, чтобы внутри чашечек сохранялось атмосферное давление. Ячейка полностью погружена в большую водяную баню, температура которой регулируется с точностью до [c.117]

Приборы, в которых производится определение осмотического давления, термостатируют, причем выбор температуры зависит только от устойчивости мембраны существенным является соблюдение постоянства температуры во время измерения. Важнейшей частью прибора является полупроницаемая мембрана, которую при работе с большинством растворителей изготовляют из целлюлозы, регенерированной из ацетилцеллюлозы для водных растворов применяют также мембраны из целлюлозы, регенерированной из нитроцеллюлозы очень плотные мембраны можно получить из поливинилового спирта. Для измерения при повышенных температурах в агрессивных растворителях недавно были предложены мембраны из тефлона (политетрафторэтилена) и гостафлона (политрифторхлорэтиле-на) или полиуретанов. Мембраны должны быть абсолютно устойчивы к применяемым растворителям при температуре измерения. Степень пропускания растворителя этими мембранами определяет полученные результаты. Так как этот метод дает среднечисловое значение Л1 , то при слишком большой проницаемости мембраны, т. е. при прохождении через нее низкомолекулярных фракций, столбик в капилляре поднимается очень мало и, следовательно, получается завышенное значение УИ . Наоборот, при применении [c.148]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология