Обладнання та реактиви

Торзійні ваги з шалькою діаметром 1–2 см, виготовленою з тон­кої фольги; склянка з суспензією.

Порядок виконання роботи

Спостереження за ходом осіданням суспензії, що міститься у скляній високій склянці, проводять за допомогою торзійних вагів (рис.1.4)

П еред початком проведення експерименту необхідно зважити шальку в дисперсійному сере­дови­щі. Для цього наливають в стакан 1 (рис.1.4) 500 мл води та занурю­ють у воду шальку 2, яка прикріп­лена до коромисла терезів 3. Слід­куючи за тим, щоб шалька не тор­калася стінок стакана, вимірюють глибину H занурення шальки у во­ду. Відкривають аретир 4 та рухом важеля 5 встановлюють показчик рівноваги 6 у нульове положення. Стрілка терезів 7 покаже на шкалі масу шальки в дисперсійному се­редовищі Q₀.

Для приготування суспензії (концентрація суспензії задається викладачем) певну кількість дос­ліджуваного дисперсного порошку поміщають у ступку, змочують водою, переносять у склянку і наповнюють до мітки дистильова­ною водою. Перемішують паличкою з гумовим наконечником до рівномірного розподілу частинок по всьому об'єму склянки. Закін­чивши перемішування, шальку швидко занурюють у суспензію. Одночасно із зануренням шальки включають секундомір. Звільнив­ши коромисло, пересуванням аретиру врівноважують ваги й прово­дять вимірювання маси осаду залежно від часу. Час між вимірю­ваннями вибирають самостійно, виходячи з необхідності побудови точної, плавної кривої.

Перше вимірювання маси Q необхідно зробити якомога швид­ше, щоб спостерігати осідання найбільш великих частинок, що міс­тяться в суспензії. Подальші зважування проводять через інтервали часу, які дорівнюють спочатку 15–20 с та збільшуються зі змен­шенням швидкості накопичення осаду. Вимірювання проводять до тих пір, поки суспензія повністю не освітлиться або показники ва­гів не будуть змінюватися протягом 5–7 хв. В ідеальному випадку експеримент закінчується, коли маса осаду досягає кількості по­рошку, узятого для приготування суспензії. Вимірювання можна закінчувати тоді, коли зміна маси за 10 хв. складає не більше 2–3 міліграмів, або коли на шальку вагів випадає не менше 75% почат­кової кількості порошку. Після закінчення вимірювання шальку виймають із суспензії і змивають з неї частинки, які осіли.

Обробка експериментальних даних графічним методом

На седиментаційній кривій вибирають 5 точок та, після узгод­ження їх з викладачем, будують дотичні і визначають масу окре­мих фракцій Q_і та обчислюють їх масову частку q_і. Знаходять екві­валентний радіус частинок окремих фракцій r_і, розраховують зна­чення інтервалів радіусів r_і та величини q_і/r_і. Будують криві роз­поділу частинок дисперсної фази за радіусами. Визначають переважаючий радіус частинок у суспензії.

Результати розрахунків записують в табл.1.1.

Таблиця 1.1

Результати седиментаційного аналізу

Номер фракції	Qі, мг	qі, %	Інтервал радіусів	rі, м	Qі/rі
1 ... 6			rmax – r1 ... r5 – rmіn