Работа № 33. Определение молекулярной массы полимера виско3иметрическим методом

Цель работы – ознакомление с методом определения вязкости жидкостей, одним из важнейших физико-химических свойств жидкостей. Использование метода вискозиметрии для определения молекулярной массы полимера.

Оборудование и реактивы

1. Вискозиметр.

2. Термостат.

3. 5%-ный раствор полистирола в толуоле.

Для определения молекулярной массы полимера в данной работе используется капил­лярный вискозиметр Оствальда (рис. 5.3), представляющий собой U−образную трубку, в одно колено А которой впаян капилляр (1), переходящий в расширения (2) и (3). В верхней части колена Б имеется от­водная трубка (4) для присоединения резиновой трубки, служащей для всасывания испытываемой жидкости в вискозиметр, а внизу колена Б − расширение (5). Между рас­ширением (2) и (3) и на самом капилляре нанесены метки «а» и «б», по которым наблюдают истечение жидкости.

Порядок выполнения работы

1. Поместить в термостат на 10 мин. тщательно вымытый и высу­шенный вискозиметр.

2. Залить в колено Б чистый растворитель.

3. Грушей с резиновым наконечником через трубку (4) поднять уровень жидкости в расширении (2) немного выше метки «б», следя за тем, чтобы в слое жидкости не было разрывов, пузырьков и пленок.

4. Наблюдая за опус­канием жидкости в колене А, включить секундомер точно в тот мо­мент, когда жидкость пройдет метку «б», и выключить его, когда жид­кость пройдет метку «а». Записать время τ₁, отмеченное секундомером.

5. Повторить опыт 1−2 раза, не выливая жидкость из капилляра. По результатам измерений вычислить среднее время истечения раствори­теля .

6. Слить растворитель из вискозиметра.

7. Аналогично несколько раз определить время истечения 5%-ного раствора полистирола в толуоле τ₂ и записать результат.

8. По данным опыта рассчитать относительную вязкость раствора полимера и его молекулярную массу по формулам

, , ,

где K_τ − константа, характерная для 5%-ного раствора полистирола в толуоле, равная 1,1·10^-4; C−- концентрация, выраженная в основных молях. Основной моль − молекулярная масса структурного звена полистирола, равная 103 у.е. Следовательно, концентрация полистирола в 5%-ном растворе С = 0,48 осн. молей в литре (считая α ≈ 1).

Глава 6. Физико-химические свойства нефтяных масел и топлив

ДЛЯ ДВИГАТЕЛЕЙ ЛЕТАТЕЛЬНЫХ АППАРАТОВ

Общие сведения о маслах и топливах

Нефтяные масла разной степени очистки получили весьма широкое распространение, и назначение их очень разнообразно. В зависимости от применения различают масла:

● смазочные – моторные масла (авиационные, автомобильные, тракторные, дизельные, для реактивных двигателей);

● индустриальные – для смазки станков, различных механизмов, прессов, приборов;

● турбинные;

● компрессорные.

Смазочные масла или смазки по своему техническому назначению делятся на антифрикционные, защитные, уплотнительные.

Нефтяная промышленность вырабатывает большой ассортимент смазок. К ним относятся солидолы, консталины, смазка ГОИ-54, приборная АФ-74, универсальная тугоплавкая водостойкая УТВ или 1−15, самолето-моторная НК−50 и ряд других.

Нефтяные горючие. Нефтяная промышленность выпускает большое количество разнообразных сортов жидкого топлива для двигателей внутреннего сгорания, паровых котлов и промышленных печей.

Классификация горючих основывается на условиях их применения. Наибольший интерес представляют горючие для воздушно-реактивных двигателей (ВРД). В реактивной активации в качестве топлива применяют дистилляты прямой перегонки нефти: широкая бензин-лигроин-керосиновая фракция (топливо Т-2); авиационные керосины (Т−1 и ТС−1), а для самолетов со сверхзвуковой скоростью полета − топливо Т−5 утяжеленного фракционного состава с пределами температур кипения 195−315^оС.

Несмотря на такое большое разнообразие продуктов нефтепереработки, и масла, и топлива имеют ряд общих физико-химических характеристик, позволяющих оценивать их качество и область применения.

К таким характеристикам относятся кислотное число и фракционный состав, который можно определить по температуре выкипания или по «кривой разгонки».