Измерение - осмотическое давление
Cтраница 3
Для измерения осмотического давления применяются осмометры различных конструкций. Он состоит из стеклянной ячейки / емкостью 3 см3, в которую впаяны два капилляра. Капилляр 2 диаметром 0 5 мм является измерительным, а капилляр 6 диаметром 2 0 мм служит для заполнения прибора и имеет в верхней части расширение для создания ртутного затвора. Торцевые плоскости ячейки осмометра тщательно отшлифованы. [31]
Практически измерение осмотического давления используют для определения величины частиц высокомолекулярных соединений, которые в отличие от типичных коллоидов являются сравнительно концентрированными, кроме того, устойчивость растворов ВМС не требует присутствия электролитов. Удается получать сравнительно концентрированные коллоидные растворы Fe ( OH) 3, V2O6, AlsOs, SiO2, частицы которых имеют форму нитей. Их агрегаты образуют рыхлые губчатые структуры и связывают большой объем жидкости. [32]
 |
Сосуд для осмометра. [33] |
Для измерения осмотического давления предварительно готовят растворы полимера четырех концентраций. В четыре мерные колбы емкостью 100 мл последовательно помещают навески 0 05, 0 075, 0 100 и 0 125 г переосажденного и высушенного до постоянной массы исследуемого полимера и приливают по 50 мл растворителя. После заполнения ячейки стержень 4 вводят в капилляр 6 и в расширение капилляра 6 наливают ртуть. Сосуд закрывают крышкой, помещают в термостат и термостатируют 30 мин при 30 0 01 С. После этого с помощью стержня 4 устанавливают уровень раствора в капилляре 2 на высоте уровня растворителя в капилляре 3 или, еще лучше, на 0 5 см ниже ожидаемого равновесного значения. Этот момент принимают за начало измерений. Разность уровней Aft регистрируют через каждый час, пока Aft не установится постоянной. [34]
Для измерения осмотического давления применяют различные типы осмометров. Один из простейших осмометров статического типа ( Пфеффера) состоит из глиняного цилиндра, поры стенок которого закрыты пленкой железистосинеродистой меди. [35]
 |
Схема осмометра Пфеффера. [36] |
Для измерения осмотического давления применяют ризличные типы осмометров. Один из простейших осмометров статического типа ( Пфеффера) состоит из глиняного цилиндра, поры стенок которого закрыты пленкой же-лезистосинеродистой меди. При погружении глиняного сосуда в растворитель молекулы последнего проникают через полупроницаемую пленку, в результате чего в осмометре развивается избыточное давление, регистрируемое манометром. Это давление, измеренное в момент наступления осмотического равновесия, и будет соответствовать осмотическому давлению данного раствора. [37]
Для измерения осмотического давления полимеров могут применяться статические и динамические методы и осмометры различных конструкций. Статический метод измерения осмотического давления сравнительно прост, но вследствие длительности установления равновесия может произойти деструкция растворенного полимера, приводящая к повышению содержания низкомолекулярных частиц в растворе. Кроме того, при длительном соприкосновении раствора полимера с полупроницаемой мембраной последняя может адсорбировать растворенное вещество и таким образом понизить концентрацию полимера в растворе. Поэтому в последние годы делались попытки сконструировать такие статические осмометры, измерение в которых занимает незначительное время. [38]
Точность измерения осмотического давления л0 зависит от правильности выбора мембраны. [39]
Точность измерения осмотического давления зависит от подбора мембраны, которая должна быть непроницаемой для макромолекул и не должна создавать слишком большого сопротивления току жидкости. Лучшие мембраны изготовляют из омыленных пленок нитрата целлюлозы ( или других эфиров) или из пористого стекла. [40]
Способы измерения осмотического давления различны. По динамическому методу измеряют внешнее газовое давление в капилляре, которое измеряется очень легко, но подвергнуто большим изменениям. По одному из предложенных способов определяют газовое давление, необходимое для устранения движения мениска в капилляре; это газовое давление равно осмотическому давлению. По другому способу, создавая различные противодавления, определяют скорость подъема мениска в капилляре, причем зависимость между обеими этими величинами линейна. [41]
Достоверность измерений осмотического давления в большой степени зависит от мембраны: Желательно использовать одну и ту же мембрану в ряде измерений, чтобы избежать несовместимости результатов. Целлюлозная мембрана, которая при комнатной температуре сохраняется в течение нескольких месяцев, при 130 благодаря окислительной деструкции и другим реакциям становится хрупкой через несколько дней или в лучшем случае через несколько недель. Проницаемость мембраны также существенно изменяется с температурой. Все эти факторы должны быть рассмотрены, чтобы учитывать их при измерениях. [42]
Результаты измерений осмотического давления будут обсуждены ниже ( стр. [43]
Точность измерений осмотического давления зависит глав - ным образом от качества полупроницаемых мембран. На ней могут сказываться и такие факторы, как адсорбция полимера на мембране и так называемая асимметрия мембран ( см. стр. Существенную роль играет также конструкция осмометра, в частности, в какой мере она обеспечивает герметичность, исключает прогиб мембраны ( баллон-эффект) и позволяет легко установить наличие пузырьков воздуха в заполненном жидкостью приборе. [44]
Результаты измерений осмотического давления, выраженного как ( - nVjRT) ( этот параметр представляет собой активность растворителя, a Vs - мольный удельный объем растворителя), представлены на рис. 1 для растворов полистирола и на рис. 2 для растворов полиметилметакрилата. [45]
Страницы: 1 2 3 4