Способ определения критической концентрации мицеллообразования в коллоидных растворах

Способ определения критической концентрации мицеллообразования в коллоидных растворах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРИТИЧЕС| КОЙ КОНЦЕНТРАЦИИ МИЦЕЛЛООВРАЗОВАНИЯ В КОЛЛОИДНЫХ РАСТВОРАХ путем измере-ния их электрической емкости, о т лич аюадийся тем, что, с целью повышения точности определения и расширения диапазона исследуемых растворов, изменяют концентрацию, дисперсной фазы в углеводородной среде и одновременно измеряют электрическую емкость до установления ее постоянной величины, по которой определяют критическую концентрацию мицеллообразования . 200 ч, § |Ш I § 160 Sj Ш 4 оо OQ ОО г J « ff 7 Концентраt4Uя, го/1Ь// -w

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ()9) (И) 3(51) G 01 N 27/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3316688/18-25 (22) 09,07.81 (46) 15.10.83. Бюл, 9 38 (72) Ю.C .Дейнега, А,В. Ëoáàñòoâà, .В.A.Ëóò÷åíêo, Л.Н.Демченко и В.Й.Шилов (71) институт коллоидной химии и химин воды им. A.B.Äóìàíñêoão (53) 54-148(088,8) (56) 1. Харкннс В.Д., Хризек Х., Коррин N.Äæ. Определение ККМ длинно-. цепочечных иодидов четвертичного ам" мония.- J.Colloid Sci, 1951, т. 6 c. .576-583.

2. Эме Ф. Диэлектрические измерения. М., Химия, 1967, с. 109-114 (прототип) °

2 S 4 У 6 7

ИОЩЕНтрациИ, г-ИОЩЬ/Л O3

В2И

° \ ч1И

5 100

Ч

Ф,юо

f20 (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРИТИЧЕС)

КОИ КОНЦЕНТРАЦИИ МИЦЕЛЛООБРАЗОВАНИЯ

В КОЛЛОИДНЫХ РАСТВОРАХ путем измере= ния их электрической емкости о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности определения и расширения диапазона исследуемых растворов, изменяют концентрацию,дисперсной Фазы в углеводородной среде и одновременно измеряют электрическую емкость до установления ее постоянной величины, по которой определяют критическую концентрацию мицеллообразования.

1048393

Изобретение относится к коллоидной химии и может быть применено в нефтехимической промышленности при производстве масел, топлив и смазок, а также в лабораторной технике.

Известен оптический способ опреде" 5 ления коллоидного состояния .rio измерению поглощения света, в котором в исслеДуемый углеводородный раствор „,,вводится краситель и по изменению спектра поглощения последнего опреде- 10 ляют точку перехода в коллоидное состояние — критическую концентрацию мицеллообраэования (1)..

Недостатками этого способа являются введение в систему третьего ком-)5 понента (красителя}, что загрязняет коллондный раствор и влияет на определяемую величину критической Мон« центрации мицеллообраэования, завышая ее значение примерно в два раза . т.е. влияет на точность определения.

Это особенно важно при низких значениях критической концентрации мицеллообразования в углеводородных средах, равных 10 -10 Г-моль/л. КРоме того, применение оптических методов возможно только для прозрачных растB OP03 °

Наиболее близким по технической. сущности к предлагаемому является способ измерения электрической емкос- о ти водного раствора пятиокиси ванадия в процессе старения золя. При этом измерения электрической емкости

)проводились .при одной концентрации

V

Недостатком данного способа является проведение измерений электричес" " кой емкости при одной концентрации дисперсной фазы, что не отражает сущности перехода из молекулярно-дис- 4Q персного в коллоидное (мицеллярное) состояние, связанное с возникновением физической поверхности раздела фаз.

Целью изобретения является повыше.45 ние точности определения критической концентрации мицеллообраэования в коллоидных растворах.и расширение диапазона исследуемых растворов.

Поставленная цель достигается тем„ что согласно способу, заключающему- . ся в регистрации электрической емкос ти .в процессе старения водного раст-. вора7 05 при одной концентрации; изменяют концентрацию дисперсной фа- 55 зы в углеводородной среде и одновременно измеряют электрическую емкость

g4o установления ее постоянной величины, по которой определяют критическую концентрацию мицеллообразования. 60

Полученные значения;электрической емкости от концентрации дисперсной фазы наносят на график С.=4(k) и по очке излома на кривой определяют точку критической концентрации мицелообразования углеводородного раствора. П р. и м е р,, Путем разбавления

1 мас.Ъ раствора стеарата марганца ксилолом получают ряд растворов с различными концентрациями дисперсной фазы. Затем кажцую пробу исследуемого раствора помещают в ячейку для измерения (радиальный зазор между электродами 0,25 ° 10 м) высота рабоче« го зазора 510 м;. начальная емкость ячейки 80 йФ) и присоединяют к плечу емкостного моста для измерения электрической емкости. Например, электрическая емкость раствора с концентрацией 0,7 10 Г-,моль/л равна 115,8 пФ.

Аналогичным образом производят измерения электрической емкости стеарата марганца в ксилоле других концентраций е

На чертеже даны результаты измерений электрической емкости раствора стеарата марганца в ксилоле в зависимости от концентрации дисперсной фазы (кривая 1) . . Bce измерения проводятся на часто, те 1 кГц при комнатной температуре.

Погрешность измерения не превышает

0,1 пФ. Точку критической концентра-: ции мицеллообразования определяют по,точке излома на кривой C= f(K)..

Электрическая емкость, равная

158,2 пФ при концентрации стеарата марганца 4,91 ° 10 Г-моль/л, соответствует точке критической .концентрации мицеллообраэоваиия, Кривая 2 на чертеже соответствует изменениям электрической емкости от концентрации того же раствора стеарата марганца, но с добавлением 0,5; 10 Г-моль/л красителя (иода).

Аналогичным образом определяют

)точки критической, концентрации ми- целлообраэования для стеаратов, наф-тенатов и олеатов марганца, свинца, хрома и меди в других углеводороднйх растворителях.

Как видно из чертежа, введение s тот же раствор красителя сдвигает точку критической концентраций мицеллообразоваиия в сторону больших

«онцентраций дисперсной фазы, т.е. увеличивает величину критической концентрации мицеллообразования пример- но в 2 раза, Это обусловлено тем обстоятельством, что введение третьего компонента (красителя) в систему препятствует .сближению молекул дисперсной фазы и агрегации их в мицел-

Лые

Кроме того применение предлагаемого способа определения критической .концентрации мицеллообраэования в углеводородных средах позволяет о выОить точность ее определения в 2 раза-, что особенно важно вследствие их низких значений (10 -10 Г-моль/л),1 ., 1048393

Составитель A.Ñèíèöûí

Редактор М.Петрова Техред M. Tåïå . Корректор-.А. Тяско

Заказ 7923/50 Тираж 873 . Подписное

ВЯЦИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

3 в углеводородных средаху удешевить производство масел, топлив и смазбк из-за уменьшения количества вводи, мых дорогостоящих присадок g расширить определение точки критической концентрации мицеллообразования на все углеводородные растворы незаиисимо от их цвета и прозрачности