Практическое руководство к лабораторным работам по коллоидной химии. Горбачук В.В - 39 стр.

UptoLike

скорость накопления осадка уменьшается, и прямая переходит в кривую.
По времени
τ
min
(минимальному) рассчитывается r
max
, так как
за это время
самые крупные частицы, имея наибольшую скорость оседания,
полностью осядут, в том числе и находящиеся в самом верхнем слое
суспензии, пройдя путь H (полную высоту столба суспензии над
чашечкой).
Время τ
min
определяется по графику путем проведения касательной
к седиментационной кривой. Касательная должна совпадать с начальным
прямолинейным отрезком экспериментальной ломаной линии. Из точки
отрыва касательной от седиментационной кривой (точка А) опускается
перпендикуляр на ось абсцисс и находится время
τ
min
. При
больших
временах кривая оседания полидисперсной суспензии также переходит в
прямую: точка перехода соответствует окончанию процесса оседания
всех частиц суспензии.
Проводят касательную к седиментационной кривой,
параллельную
оси абсцисс, из точки К (отрыва ее от кривой) опускают перпендикуляр и
находят на оси абсцисс время, по которому рассчитывают r
min
- радиус
самых мелких частиц. Ордината ОР этой касательной соответствует весу
всех частиц, выпавших на чашку (100
%). Вычисленные значения r
max
и
r
min
заносят в таблицу 14. Далее на кривой осаждения выбирают ряд точек
в местах наибольшего изменения кривизны (точки В, С, Д, Е). Через
выбранные точки проводят касательные к кривой до пересечения с осью
ординат. Таким образом, исследуемая суспензия разбивается на
несколько фракций, и радиусы частиц каждой фракции лежат в
определенных узких пределах.
Весовой процент каждой фракции
определяется отношением отрезка на оси ординат между касательной к
наибольшей ординате кривой (ОР), т.
е. следующим отношением:
%100
1
=Δ
+
OP
QQ
Q
nn
(7)
а размер частиц по уравнению (6), где τ (τ
min
,
τ
1
, τ
2
, τ
3
, τ
4
, τ
5
, τ
max
) -
абсциссы выбранных точек А, В, С, D, Е, F, К (рис. 10), отвечающие
времени осаждения соответствующих фракций.
O
Q
B
P
Q
5
Q
4
E
K
C
D
A
Q
3
Q
2
Q
1
Q
6
Q
F
τ
τ
4
τ
1
τ
max
τ
min
τ
3
τ
2
τ
5
r
4
r
1
r
min
r
max
r
3
r
2
r
5
                Q
                P                                     K
                Q’                              F
                Q6                     E
                                   D
                Q5             C
                Q4         B
                Q3     A
             Q2
                Q1
                  O
                   τmin τ1 τ2 τ3 τ4        τ5       τmax   τ
                   rmax r1 r2 r3 r4        r5       rmin
скорость накопления осадка уменьшается, и прямая переходит в кривую.
По времени τmin (минимальному) рассчитывается rmax, так как за это время
самые крупные частицы, имея наибольшую скорость оседания,
полностью осядут, в том числе и находящиеся в самом верхнем слое
суспензии, пройдя путь H (полную высоту столба суспензии над
чашечкой).
       Время τmin определяется по графику путем проведения касательной
к седиментационной кривой. Касательная должна совпадать с начальным
прямолинейным отрезком экспериментальной ломаной линии. Из точки
отрыва касательной от седиментационной кривой (точка А) опускается
перпендикуляр на ось абсцисс и находится время τmin. При больших
временах кривая оседания полидисперсной суспензии также переходит в
прямую: точка перехода соответствует окончанию процесса оседания
всех частиц суспензии.
       Проводят касательную к седиментационной кривой, параллельную
оси абсцисс, из точки К (отрыва ее от кривой) опускают перпендикуляр и
находят на оси абсцисс время, по которому рассчитывают rmin - радиус
самых мелких частиц. Ордината ОР этой касательной соответствует весу
всех частиц, выпавших на чашку (100 %). Вычисленные значения rmax и
rmin заносят в таблицу 14. Далее на кривой осаждения выбирают ряд точек
в местах наибольшего изменения кривизны (точки В, С, Д, Е). Через
выбранные точки проводят касательные к кривой до пересечения с осью
ординат. Таким образом, исследуемая суспензия разбивается на
несколько фракций, и радиусы частиц каждой фракции лежат в
определенных узких пределах. Весовой процент каждой фракции
определяется отношением отрезка на оси ординат между касательной к
наибольшей ординате кривой (ОР), т. е. следующим отношением:

                             Qn Qn +1
                      ΔQ =            ⋅ 100%                           (7)
                              OP

а размер частиц по уравнению (6), где τ (τmin, τ1, τ2, τ3, τ4, τ5, τmax) -
абсциссы выбранных точек А, В, С, D, Е, F, К (рис. 10), отвечающие
времени осаждения соответствующих фракций.