Поверхностные явления и дисперсные системы. Муратова Е.И - 22 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Порядок выполнения лабора-
торной работы
Прежде чем приступить к
выполнению практической части
лабораторной работы, следует
внимательно прочитать материа-
лы теоретической части и изу-
чить схему лабораторной уста-
новки (рис. 7.1).
1 Из исходного раствора
пенообразователя приготовьте
растворы (по 250 мл) концентра-
ции [в % (об.)]: 0,5; 0,4; 0,3; 0,2;
0,1. Приготовленные растворы
используйте для исследования
влияния концентрации ПАВ,
электролитов (путем добавления
к ним по 2 мл 0,01 М раствора
КС1) и растворов высокомолеку-
лярных соединений (путем до-
бавления к ним по 2 мл 1,5 % раствора желатина) на давление в пенных каналах. Для каждой серии растворов вы-
полните перечисленные ниже операции.
2 Определите при помощи сталагмометра поверхностное натяжение приготовленных растворов.
3 В цилиндр 6 внесите поочередно по 200 мл приготовленных растворов и получите пены, барботируя через
растворы в цилиндре воздух.
4 Полученные пены поместите поочередно на стекло с миллиметровкой и определите среднее значение диа-
метра ячеек пен d (как отношение длины к числу ячеек пены, укладывающихся по длине).
5 Из растворов ПАВ снова приготовьте пены и измерьте равновесное давление в каналах Плато-Гиббса р
σ
по
методике, приведенной выше. Полученные результаты запишите в табл. 7.1.
Экспериментально определенное давление в пенных каналах р
о
можно представить как разность избыточного
давления в каналах Плато-Гиббса и в пузырьке
dR
p
σ
−
σ
=
σ
, (7.2)
где R – радиус кривизны пенных каналов.
7.1 Экспериментальные и расчетные данные исследования пен
Давление, Па
Объем пены, мл
за время
Концентра-
ция пенооб-
разователя,
С
ПАВ
, %
(об.)
Поверхно-
стное на-
тяжение σ,
мДж/м
2
d, м
Р
о
Р Р
σ
R, м
30 с 60 с 90 с 120 с
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
6 Зная р
σ
и d, рассчитайте радиус кривизны каналов Плато-Гиббса R. Полученные данные запишите в табли-
цу (см. табл. 7.1).
7 Постройте графики зависимостей σ = f (c
ПАВ
) и р
σ
= f (c
ПАВ
) и проанализируйте полученные результаты.
8 В мерный цилиндр объемом 100 мл внесите 20 мл растворов ПАВ.
9 Закройте цилиндр пробкой и энергично встряхивайте его 30 с.
10 Поставьте цилиндр на стол и включите секундомер. В табл. 7.1 запишите объем пены в начальный момент
и каждые 30 с до полного ее разрушения.
11 Постройте графики зависимости объема пены от времени.
12 Сделайте вывод об устойчивости пены и ее зависимости от концентрации пенообразователя.
1
5
3
4
6
Рис. 7.1 Установка для измерения капиллярного давления
в каналах Плато-Гиббса:
1 – манометр; 2 – поршень; 3 – капиллярная трубка;
4 – пористая мембрана; 5 – метка; 6 – цилиндр

Страницы