3.2. Определение времени жизни капель на поверхности
раздела масло-вода
Для выполнения работы требуется - 2 химических стакана на 100 мл, пипетки, штатив с зажимами, секундомер, 30 мл бензола, 110 мл 0,2%-ного раствора олеата натрия, 2 мл 10%-ного раствора сернокислого магния.
Устойчивость эмульсий связана с продолжительностью существования капли жидкости, находящейся на границе с другой, несмешивающейся жидкостью. Поэтому результаты измерения времени жизни капли на границе двух жидкостей позволяют судить о степени устойчивости эмульсий. Очевидно, более устойчива в данных условиях та эмульсия, с дисперсной средой которой капли имеют больше времени жизни.
В работе предлагается измерить время жизни капель толуола на границе раствора олеата натрия и капель раствора на границе с эмульсией. Повторить опыт с раствором, в который добавлен сульфат магния, дать объяснение происшедшим изменениям.
В стакан на 100 мл наливают 50 мл 0,2%-ного раствора олеата натрия в воде и 10 мл толуола. К границе раздела подводят пипетку с загнутым концом, предварительно заполненную толуолом. Отверстие пипетки должно находится в слое раствора. Поскольку вытекание капли из пипетки происходит очень медленно, то пипетка должна быть оборудована микрокраном, позволяющим регулировать скорость вытекания.
Время жизни капли измеряют, включая секундомер в момент отрыва капли от кончика капилляра и останавливая его при сливании капли с верхним слоем. Эту операцию необходимо повторить 15-20 раз и вычислить среднее арифметическое время жизни.
Опыт повторяют, заменяя пипетку с толуолом пипеткой с раствором олеата натрия. В этом случае кончик пипетки должен быть прямым, так как капли раствора будут опускаться на границу раздела.
50 мл раствора олеата натрия наливают во второй стакан, в который предварительно добавлено 2 мл 10%-ного раствора сульфата магния и 10 мл толуола. Измерения повторяют как с каплями толуола, так и с каплями раствора.
Для всех четырех опытов вычисляют среднее значение времени жизни капли. Результаты заносят в таблицу.
_________________________________________________________________
Природа капли Среднее время
жизни капли, с
_________________________________________________________________
Толуол
Раствор олеата натрия
Толуол (в присутствии сульфата магния)
Раствор олеата натрия (в присутствии
сульфата магния)
_________________________________________________________________
При оформлении отчета дать объяснение полученным результатам.
4. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ РАБОТЫ
Разрешение на выполнение работы дается преподавателем. При работе соблюдать общие меры безопасности работы в химической лаборатории.
27
5. ПЕРЕЧЕНЬ ВОПРОСОВ, РЕКОМЕНДУЕМЫХ ПРИ ПОДГОТОВКЕ К РАБОТЕ
1. Эмульсии, общая характеристика.
2. Классификация эмульсий.
3. Устойчивость эмульсий и природа эмульгатора.
4. Методы получения и разрушения эмульсий.
5. Обращение фаз эмульсий, практическое значение эмульсий.
ЛИТЕРАТУРА
1. Воюцкий С.С. Курс коллоидной химии. - М.: Химия, 1975,
с. 367-381.
2. Практикум по коллоидной химии и электронной микроскопии. -М.:
Химия, 1974, с.20-26.
С П И С О К
Лабораторных работ по коллоидной химии
Лабораторная работа 1 Получение золей методами конденсации и пептизации и наблюдение в них явления опалесценции.
Лабораторная работа 2 Седиментационный анализ суспензий.
Лабораторная работа 3 Изучение адсорбции на границе твердое тело-жидкость.
Лабораторная работа 4 Изучение поверхностного натяжения и адсорбции на границе раздела жидкость-газ.
Лабораторная работа 5 Исследование коагуляци коллоидных систем.
Лабораторная работа 6 Вязкость коллоидных растворов.
Лабораторная работа 7 Получение и устойчивость эмульсий.