Поверхностные явления и дисперсные системы. Муратова Е.И - 14 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Степень ионизации каждой группы зависит от рН среды и ионной силы раствора. Для полиамфолитов харак-
терным является такое состояние, когда число ионизированных кислотных групп равно числу ионизированных
основных, т.е. суммарный заряд макромолекул равен нулю. Это наблюдается при определенной концентрации ио-
нов водорода, отвечающей изоэлектрической точке. В изоэлектрическом состоянии макромолекула стремится
свернуться в наиболее плотный клубок. В изоэлектрической точке не происходит передвижения молекул под дей-
ствием внешнего электрического поля, наблюдается минимальная вязкость раствора, максимальное светорассеяние и
набухание, наибольшее осмотическое давление.
В кислой среде, например в присутствии НСl, диссоциация карбоксильных групп подавлена и макромолекулы
содержат в основном положительно заряженные группы – RNH
3
+
. С увеличением содержания в растворе НСl сте-
пень диссоциации аминогрупп повышается. В результате электростатическое отталкивание групп – RNH
3
+
возрас-
тает и происходит развертывание молекулярных клубков полиамфолита. Это сопровождается увеличением вязко-
сти и уменьшением мутности раствора. При значительном содержании НСl (большое количество хлорид-ионов)
степень диссоциации основных групп понижается в результате образования солевой формы RNH
3
Cl, а эффектив-
ные размеры молекулы снова уменьшаются.
При возрастании рН раствора относительно изоэлектрической точки (изменяется от нейтральной до слабоще-
лочной) преобладает процесс диссоциации кислотных групп, что приводит к постепенному развертыванию моле-
кулярных клубков. При значительном повышении щелочности, так же как и при увеличении кислотности, количе-
ство заряженных групп уменьшается и макромолекулы снова сворачиваются в плотные клубки. В соответствии с
таким поведением макромолекул желатина на кривой зависимости свойства раствора полиамфолита от рН среды
имеется несколько экстремумов.
Измерение вязкости методом капиллярной вискозиметрии проводят с помощью установки, схема которой
приведена на рис. 4.1. Вискозиметр ВПЖ 7 представляет собой U-образную трубку, в колено которой впаян капил-
ляр. Измерение вязкости при помощи капиллярного вискозиметра основано на определении времени истечения
через капилляр определенного объема жидкости из измерительного резервуара.
В тщательно вымытый вискозиметр с помощью воронки, вставленной в левое колено, наливают исследуемую
жидкость. Жидкость наливают в таком количестве, чтобы ее уровень доходил, примерно, до середины шариков.
Жидкость в правый шарик прокачивают с помощью резиновой груши. После этого воронку вынимают и соединя-
ют вискозиметр с системой разряжения, как это показано на рис. 4.1.
В системе создают требуе-
мое разряжение, используя ва-
куумный насос. Включают на-
сос, открывают кран 1 и в сис-
теме создают требуемое давле-
ние, которое контролируют по
манометру 5 (давление регули-
руют с помощью крана 3). Уста-
новив нужное давление, краны 1
и 3 закрывают.
С помощью резиновой груши
засасывают жидкость в виско-
зиметре выше отметки А в пра-
вом колене и закрывают проб-
кой. При помощи крана 6 виско-
зиметр соединяют с системой
вакуума. Жидкость при этом
перетекает из правого колена
вискозиметра в левое. По секун-
домеру фиксируют время, в течение которого жидкость проходит расстояние от верхней отметки А до нижней от-
метки Б. После прохождения уровня жидкости через отметку Б кран 6 закрывают.
Порядок выполнения лабораторной работы
1 Внимательно прочитайте материалы теоретической части.
2 Пронумеруйте и наполните колбы согласно табл. 4.1.
3 Измерьте рН всех приготовленных растворов, результаты внести
в табл. 4.2.
4.1 Приготовление растворов
Рис. 4.1 Схема установки для измерения вязкости
с помощью капиллярного вискозиметра:
1, 3 – двухходовые краны; 2 – ресивер; 4 – моностат; 5 – манометр;
6 – трехходовой кран; 7 – вискозиметр; 8 – термостат
8
75
63 1
2 4

Страницы