Руководство к решению примеров и задач по коллоидной химии. Цыренова С.Б - 69 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Согласно уравнению Пуазейля можем записать:
η
ρ
τ
ρτ
τ
τ
отн
=≈
00 0
и
η
τ
τ
уд
=−
0
1,
где ρ и ρ
0
соответственно плотность раствора и растворителя;
τ и τ
0
время истечения раствора и растворителя.
Приведенная вязкость η
пр
есть отношение удельной вязкости к концентрации раствора
с:
η
пр
= η
уд
/ с.
Рассчитаем η
отн
,, η
уд
и η
пр
:
с, г/л 1,41 1,94 2,59 3,24 3,89
η
отн
1,26 1,364 1,5 1,648 1,8
η
уд
0,26 0,364 0,5 0,648 0,8
η
уд
/с=η
пр
,184 0,188 0,193 0,2 0,226
Строим график в координатах η
уд
/сс.
Экстраполируем:
[]
η
η
==
(lim ) ,
уд
С
с
0
0 173.
η
уд
/с = [η] + k
|
2
]c – уравнение Хаггинса (при малых концентрациях).
[]
()
tg k k
αη
=
=⇒
==
2
2
0 008
0 008
0 173
0 267,
,
,
,
Рис.9.2. К определению характеристической константы и вискозометрической
константы Хагинса раствора 1-4-цисполиизопрена
5. При измерении вязкости растворов полистирола получены следующие данные:
с, г/л 0 1,70 2,12 2,52 2,95 3,40
Время истечения, τ, с
97,6 115,1 120,2 124,5 129,9 134,9
Рассчитайте значения относительной, удельной, приведенной вязкости растворов по-
лимеров и постройте график зависимости η
уд
/с = f (c). Определите характеристическую вяз-
кость [η] и вискозометрическую константу Хаггинса К
/
.
Решение: η
отн
= η/ η
0
η
η
η
η
η
уд отн
=
=−
0
0
1 согласно уравнению Пуазейля можно записать:
η
ρ
τ
ρτ
τ
τ
отн
=≈
00 0
и
η
τ
τ
уд
=−
0
1
η
пр
= η
уд
/ с
Результаты расчета:
     Согласно уравнению Пуазейля можем записать:
                                          ρτ     τ                              τ
                                ηотн =         ≈               и        ηуд =      − 1,
                                          ρ0τ 0 τ 0                             τ0
     где ρ и ρ0 – соответственно плотность раствора и растворителя;
     τ и τ0 – время истечения раствора и растворителя.
     Приведенная вязкость ηпр есть отношение удельной вязкости к концентрации раствора
с:
                                                     ηпр = ηуд / с.
     Рассчитаем ηотн,, ηуд и ηпр:
                  с, г/л                             1,41       1,94     2,59      3,24     3,89
                  ηотн                               1,26      1,364      1,5     1,648      1,8
                  ηуд                                0,26      0,364      0,5     0,648      0,8
                  ηуд/с=ηпр                          ,184      0,188    0,193        0,2   0,226

Строим график в координатах ηуд/с –с.
Экстраполируем:
                                                     ηуд
                                      [η] = (lim     )
                                                   с С→0
                                                           = 0,173.
ηуд/с = [η] + k| [η2]c – уравнение Хаггинса (при малых концентрациях).
                                                             0,008
                            tgα = k ′[η 2 ] = 0,008 ⇒ k ′ =          = 0,267
                                                            (0,173)2




        Рис.9.2. К определению характеристической константы и вискозометрической
                      константы Хагинса раствора 1-4-цисполиизопрена

5. При измерении вязкости растворов полистирола получены следующие данные:
                  с, г/л                         0      1,70     2,12    2,52      2,95     3,40
                  Время истечения, τ, с       97,6     115,1    120,2   124,5     129,9    134,9

      Рассчитайте значения относительной, удельной, приведенной вязкости растворов по-
лимеров и постройте график зависимости ηуд/с = f (c). Определите характеристическую вяз-
кость [η] и вискозометрическую константу Хаггинса К/.
      Решение: ηотн = η/ η0
      η − η0                                                               ρτ    τ
ηуд =        = ηотн − 1 согласно уравнению Пуазейля можно записать: ηотн =    ≈        и
        η0                                                                                     ρ0τ 0   τ0
              τ
      ηуд =      −1
              τ0
ηпр = ηуд / с
Результаты расчета: