Руководство к решению примеров и задач по коллоидной химии. Цыренова С.Б - 70 стр.

UptoLike

Рубрика: 

с, г/л 1,70 2,12 2,52 2,95 3,40
η
отн
1,18 1,231 1,276 1,33 1,382
η
уд
0,18 0,231 0,276 0,33 0,382
η
уд
/с=η
пр
0,106 0,109 0,110 0,112 0,112
η
уд
/с, ½
0,110
α
0,105
0,101
1,0 2,0 3,0 4,0
Рис.9.3. К определению характеристической вязкости и
вискозиметрической константы Хаггинса
[]
()
tg k k
αη
=
=⇒
==
2
2
0 00286
0 00286
0 101
028,
,
,
,
.
[η] = 0,101л/г.
9.3.Задачи для самостоятельного решения
1. Вычислите скорость истечения вязкой жидкости из вискозиметра через капилляр,
длина которого
l = 0,05м, радиус r = 2510
-5
м, под давлением р=980 Па. Вязкость жидкости η
= 510
-3
Пас.
2. Какова вязкость глицерина, если из капилляра длиной 610
-2
м и радиусом сечения
110
-3
м глицерин вытекает сос скоростью 1410
-10
м
2
/с под давлением 200па.
3. Используя уравнение Эйнштейна, определите вязкость золя AgCl, если концентрация
дисперсной фазы составляет: а)10% (масс.), б) 10% (об.). Частицы золя имеют сферическую
форму. Плотность AgCl равна 5,56 г/см
3
. Дисперсионная среда имеет вязкость 110
-3
Пас и
плотность 1г/см
3
.
4. Рассчитайте толщину гидратных оболочек частиц золя диоксида кремния, если экспе-
риментальными методами установлено, что вязкость 15%-ного (масс.) золя составляет 1,310
-
3
Пас, а диаметр частиц равен 16 нм. Плотности частиц дисперсной фазы золя и дисперсион-
ной среды соответственно 2,7 и 1 г/см
3
. Вязкость дисперсионной среды 110
-3
Пас. коэффи-
циент формы частиц α=2,5.
5. Определите вязкость машинного масла, если через капилляр длиной 6см и диаметром 1
мм оно протекает со скоростью 2,0410
-3
см
3
/с под давлением в 100 Па.
6. При измерении вязкости растворов полистирола в толуоле с помощью капиллярного
вискозиметра получены следующие данные:
с, г/л 0 1,70 2,12 2,52 2,95 3,40
Время истечения рас-
твора τ, с
97,6
115,1
120,2
124,5
129,9
134,9
Рассчитайте значения относительной, удельной, приведенной вязкости растворов полиме-
ров и постройте график зависимости η
уд
/с = f (c). Определите характеристическую вязкость
[η] и вискозиметрическую константу Хаггинса К
/
.
7. При измерении вязкости растворов 1,4 цис-полиизопрена в толуоле получены с помо-
щью капиллярного вискозиметра следующие данные:
с, г/л 0 1,41 1,94 2,59 3,24 3,89
Время истечения рас-
твора τ, с
171,5 216,1 234,0 257,3 282,6 308,1
                           с, г/л                             1,70       2,12       2,52      2,95    3,40
                           ηотн                               1,18      1,231      1,276      1,33   1,382
                           ηуд                                0,18      0,231      0,276      0,33   0,382
                           ηуд/с=ηпр                         0,106      0,109      0,110     0,112   0,112
              ηуд/с, ½


0,110
                                           α

0,105

0,101
        1,0          2,0        3,0        4,0
                              Рис.9.3. К определению характеристической вязкости и
                                     вискозиметрической константы Хаггинса
                                                                             0 ,00286
                                       tg α = k ′[η 2 ] = 0 ,00286 ⇒ k ′ =               = 0 ,28 .
                                                                             (0 ,101)2
                                                          [η] = 0,101л/г.

                         9.3.Задачи для самостоятельного решения
   1. Вычислите скорость истечения вязкой жидкости из вискозиметра через капилляр,
длина которого l = 0,05м, радиус r = 25⋅10-5м, под давлением р=980 Па. Вязкость жидкости η
= 5⋅10-3Па⋅с.
   2. Какова вязкость глицерина, если из капилляра длиной 6⋅10-2 м и радиусом сечения
1⋅10-3м глицерин вытекает сос скоростью 14⋅10-10м2/с под давлением 200па.
   3. Используя уравнение Эйнштейна, определите вязкость золя AgCl, если концентрация
дисперсной фазы составляет: а)10% (масс.), б) 10% (об.). Частицы золя имеют сферическую
форму. Плотность AgCl равна 5,56 г/см3. Дисперсионная среда имеет вязкость 1⋅10-3Па⋅с и
плотность 1г/см3.
   4. Рассчитайте толщину гидратных оболочек частиц золя диоксида кремния, если экспе-
риментальными методами установлено, что вязкость 15%-ного (масс.) золя составляет 1,3⋅10-
3
  Па⋅с, а диаметр частиц равен 16 нм. Плотности частиц дисперсной фазы золя и дисперсион-
ной среды соответственно 2,7 и 1 г/см3. Вязкость дисперсионной среды 1⋅10-3 Па⋅с. коэффи-
циент формы частиц α=2,5.
   5. Определите вязкость машинного масла, если через капилляр длиной 6см и диаметром 1
мм оно протекает со скоростью 2,04⋅10-3 см3/с под давлением в 100 Па.
   6. При измерении вязкости растворов полистирола в толуоле с помощью капиллярного
вискозиметра получены следующие данные:
                           с, г/л                           0    1,70       2,12    2,52      2,95    3,40
                           Время истечения рас-
                           твора τ, с                    97,6   115,1    120,2     124,5     129,9   134,9

   Рассчитайте значения относительной, удельной, приведенной вязкости растворов полиме-
ров и постройте график зависимости ηуд/с = f (c). Определите характеристическую вязкость
[η] и вискозиметрическую константу Хаггинса К/.
   7. При измерении вязкости растворов 1,4 цис-полиизопрена в толуоле получены с помо-
щью капиллярного вискозиметра следующие данные:
                           с, г/л                           0    1,41     1,94      2,59      3,24    3,89
                           Время истечения рас-         171,5   216,1    234,0     257,3     282,6   308,1
                           твора τ, с