Дисперсті жүйелердің классификациясы жəне табиғаты

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 38 бет
Таңдаулыға:

Дəрістік кешені

1, 2 апта

Кіріспе. Дисперсті жүйелердің классификациясы жəне табиғаты. Коллоидты химия - беттік құбылыстар мен дисперстік жүйелерді зерттейтін

ғылым. Осы пəнде жоғары дисперсті жүйелер, алу əдістері, тұрақтылығы, қасиеттері, қарастырылады.

Кез келген екі компонентті системада компоненттердің біреу екішісінде бөлшектеніп, біркелкі таралған күйде болса, онда оны дисперсионды жйе деп атайды. Дисперсионды система дисперсионды ортадан жəне дисперсті фазадан тұрады. Дисперсті фаза дисперсионды ортада біркелкі таралады. Дисперсті системаларды дисперсті фаза бөлшектерінің шамасына қарай үшке бөледі:

ірі дисперсті жүйелер
коллоидты жүйелер
нағыз ерітінділер деп.

На ыз ерітінділерде дисперсионды орта ролін еріткіш, ал дисперсті фаза ролін заттың молекулалары немесе иондары атқарады. Ондағы бөлшектердің мөлшері 10 ^-10 м. Нағыз ерітінділерге тəн қасиеттер: мөлдір, сүзгі қағаздан жəне жартылай өткізгіштерден оңай өтетін, гомогенді (бір фазалы) система, кинетикалық тұрақты, Фарадей-Тиндаль эффектісін көрсетпейді. Осмостық қысымы едəуір жоғары; өздігінен жəне онай алынады, жақсы диффузияланады, ескірмейді. Мысалы, қант, тұз, қышқыл жəне негіз ерітінділері.

Ірі дисперсті жйелер - суспензиялар (жүзінділер) мен эмульсияларда дисперсті фаза бөлшектерінің мөлшер 10 ^-7 м артық болады. Суспензияда дисперсионды орта сұйық, ал дисперсті фаза қатты болады. Эмульсияда дисперсионды орта да, фаза да сұйық болады. Мысалы, саздың судағы жүзіндісі, сүт жəне т. б. Ірі дисперсті жүйелер кинетикалық тұрақсыз. Ондағы дисперсті фаза бөлшектері ауырлық күшінің əсерінен тұнбаға оңай шөгеді, мөлдір емес, əртекті, лайлы. Осмостық қысым туғызбайды. Фарадей-Тиндаль эффектісі байқалмайды. Дисперсті фаза бөлшектері сүзгі қағаздан жəне жартылай өткізгіштен өтпейді. Демек, сүзіп тазалауға болады.

Ірі дисперсті жүйелердегі дисперсті фаза бөлшектерін қаруланбаған көзбен көруге болады.

Коллоидты жйелерде дисперсті фаза бөлшектерінің мөлшері 10 ^-9 - 10 ^-7 м. Оларға тəн қасиеттер: мөлдір, сүзгі қағаздан оңай өтеді, ал жартылай өткізгіштен өтпейді; микрогетерогенді, яғни көп фазалы система, Фарадей-Тиндаль эффектісі байқалады. Термодинамикалық тұрақсыз система. Уақыт артқан сайын ескіреді, яғни дисперсті фаза бөлшектері өзара бірігіп, іріленеді. Коллоидты ерітінділер түзілу үшін энергия жұмсалады. Осмостық қысым түғызады. Дисперсті фаза бөлшектері бірнеше ортадан молекулалардан тұрады, сондықтан да жеке молекулаға қарағанда едəуір ірі. Олардың дисперсионды ортамен жанасу беті өте үлкен. Коллоидты бөлшектер ауырлық күшінің əсерінен тұнбаға шөкпейлі. Коллоидты ерітіндідегі бөлшектерді арнаулы микроскоптармен ғана көруге болады.

Коллоидты системада дисперсті фаза бөлшектері қатты күйде, ал орта сұйық күйде болса, бұл типтегі ерітінділерді зольдер деп атайды. Егер коллоидты системадағы дисперсті орта да, дисперсті фаза да сұйық заттың бөлшектерінен құралған болса, онда оларды эмульсиялар деп атайды. Мысалы, алтын, күміс, күміс иодиды, темір гидроксиді зольдері, судағы бензол, май эмульсиялары жəне т. б.

Агрегаттық күй. Дисперстік жүйелер агрегаттық күй бойынша топтастырылады:

Фазааралық əрекет. Дисперсті фаза мен дисперсті ортадағы заттар фазааралық беткі қабатта əрқашанда молекулааралық əсерлесу күшінің есебінен əрекеттесіп жатады жəне мұндағы əрекеттесу дəрежесі əртүрлі болуы мүмкін. Осы əрекеттесу шамасына орай дисперсті жүйелер лиофильді жəне лиофобты болып бөлінеді. Лиофильді жүйелер тобына жататын дисперсті жүйедегі дисперсті фаза мен дисперсті орта өзара əрекеттеседі. Лиофобты жүйелер тобына енетін дисперсті фаза мен дисперсті ортадағы заттар өзара нашар əрекеттеседі.

Құрылым. Барлық дисперсті жүйелер құрылым жағынан екі топқа бөлінеді:

Еркін (бос) дисперсті жйе- дисперсті фаза мен дисперсті орта бірімен-бірі өзара байланыспай əрқайсысы бос жүретін дисперсті жүйе (жүзгіндер, эмульсиялар, аэрозольдер, зольдер жатады) .
Біріккен (байланысан) дисперсті жйе- дисперсті фаза мен дисперсті орта өзара берік байланысқан жүйелер (капиллярлы кеуек заттар, диафрагмалы денелер, жұқа пленка - мембраналар, полимерлер жатады) .

3 апта

Коллоид ерітінділерін алу əдістері.

Жоспар:

Ма саты: Коллоидты жүйелерді алу жəне тазалау əдістерін қарастыру.

Коллоидты ерітінділерді алудың негізгі екі жолы бар:

Ірі бөлшектерді ұнтақтау немесе дисперстеу əдісі.
Атомдарды немесе молекулаларды агрегациялау, яғни өзара біріктіріп, ірілендіру жолы. Бұл əдісті конденсациялау деп атайды.

Дисперстеу əдісі - берілген үлкен қатты затты əуелі майдалап, ұнтақтап, коллоидты-дисперсті бөлшектерге дейін кішірейтуге бағытталған. Мұның өзін бірнеше əдіспен жүзеге асырады: механикалық, электрлік дисперстеу, ультра дыбыспен дисперстеу жəне пептизация əдістері.

Механикалы əдіс- берілген қатты заттың үлкен бөлшектерін ұзақ жəне тоқтаусыз, əрі жылдам ысқылау, ұнтақтау сияқты механикалық жолмен кішірейтуге бағытталған. Коллоидты бөлшектерді алу үшін шарлы диірмен (50-60 мкм) немесе коллоидты диірмен (0, 1-1, 0 мкм) пайдаланылады. Шары бар диірмен ішінде əр түрлі өлшемдегі болат не фарфор шары бар, іші қуыс болат цилиндр. Диірмен ішінде дисперстелетін зат пен шарлар бірге салынады да белгілі жылдамдықпен, электромотор көмегімен айналдырылады. Ондағы ұнтақталу шар көмегімен жүзеге асады.

Егер дисперстік дəрежесі жоғары зат керек болса, онда арнаулы коллоидты диірмен пайдаланылады. Ол - іші құыс цилиндр, ішіндегі қалақшалары бар ротор минутына 20 мыңға дейін жылдамдықпен айналады. Диірмен ішкі будырлы бөлігі (a) мен ротор қалақшасы (b) арасына түскен зат біліктің жылдам айналуынан ұнтақталады.

Ұнтақталған бөлшектердің өзара бірігіп, жабысып қалмауы үшін тұрақтандырғыштар қосады.

Ультрадыбысты əдіс- ультрадыбыстың əсер етуші механизмі əлі толық зерттелмеген. Сұйық бөлшектері системадағы өте тез ауысатын қысым мен кеңею салдарынан бөліне келіп, ұнтақталуы мүмкін деген болжамдар бар.
Химиялы əдіс(пептизация) - ұнтақтайтын зат əсерімен (пептизатор арқылы) гельді зольге айналдыру процесі. Бұл алынған борпылдақ шөгіндіге пептизатор қосып, оны коллоидты бөлшектерге дейін ұнтақтауға негізделген. Пептизатор ретінде электролиттерді алады, демек олар аморфты шөгінділерді өзара бірігуден, агрегацияланудан қорғайды. Бұған мысал ретінде темір III гидроксидінің золін алуға

болады. Жалпы темір III гидроксидін Fe(OH) ₃ тұнбаға түсірмеу үшін оған пептизатор ретінде темір III хлоридінің ерітіндісін FeCl ₃ қосады. Мұндай темір III гидроксиді бірден тұнбаға түспей, золь түрінде жүзіп жүреді.

Химиялық дисперстеу əдістерінің арасында&здігінен (нта талатын тəсілбелгілі. Ол негізінен əрбір жағдайда сəйкес таңдалып алынған еріткіш көмегімен коллоидты ерітінді алуға бағытталған. Мысалы, крахмал, желанитн, агар-агарды суда (пептизатор) еріткенде коллоидты ерітінділер алынады.

Конденсациялау əдісі. Коллоидты ерітінділерді алудың конденсациялау əдістерінің басым көпшілігі тотығу, тотықсыздану, гидролиз сияқты химиялық реакцияларға негізделген. Бұл реакциялар кезінде ерітінділер еріген заттардың ерімейтін күйге ауысуы нəтижесінде коллоидтыға түрленеді.

- Тотығу - тотығу реакциясы кезінде алынатын заттардың бірі коллоидты күйдегі бөлшек түрінде түзіледі. Мысалы, сутекті күкірттің оттек немесе күкірт (IV) оксидімен тотығу. Реакциясын алуға болады: бос күкірт коллоидты күйдегі ерітінді береді:

2H ₂ S+O ₂ =2H ₂ O+2S

2H ₂ S+SO ₂ =2H ₂ O+3S

Тоты сыздану- тотықсыздану реакция кезінде металл иондары тотықсызданып, бос атомға айналыды, конденсациялап немесе өзара бірімен-бірі бірігіп, коллоидты өлшемдегі бөлшекке дейін үлкейді. Мысалы, сутек пероксиді арқылы тотықсыздандырып, алтын золін алуда келтіруге болады:

HAuCl ₄ +3H ₂ O ₂ →2Au+8HCl+3O ₂

Тотықсыздандыру реакциясын пайдаланып, күміс, платина, паолладий, торий, осмий, сынап сияқты көптеген металдардың коллоидты күйдегі ерітінділері алынады.

Алмасымды ыдырау- күрделі екі химиялық қосылыс өзара əрекеттескенде, əуелі иондарға ыдырап, сосын иондармен алмасады. Осы кезде жаңадан түзілетін қосылыстардың бірі ерітіндіде еріместен, тұнбаға шөгінді ретінде түсуге бейім келеді. Егер осындағы мұндай заттарды коллоидты өлшемдегі бөлшек қалпында ұстаса, онда осы қосылыстың золі пайда болады.

BaCl ₂ +K ₂ SO ₄ →BaSO ₄ ↓+2KCl

AgNO ₃ +KCl→AgCl↓+KNO ₃

Гидролиз- көптеген металдардың тұздары жеңіл гидролизденіп, металл гидроксиді мен қышқылға ыдырайды. Пайда болатын металл гидроксидтері нашар еритін болса, онда түрлі коллоидты ерітінді шығады. Мысалы, өте əлсіз негізбен аса күшті тұз қышқылының тұзы - темір III хлориді гидролиз реакциясы арқылы нашар еритін темір

III гидроксидіне жəне тұз қышқылына ыдырайды:

FeCl ₃ +3H ₂ O→Fe(OH) ₃ +3HCl

Fe(OH) ₃ +HCl→FeOCl+2H ₂ O

Темір тұзы FeOCl ішінара иондарға диссоцияланады: FeOCl↔︎FeO ⁺ +Cl ^- . Осы иондар темір гидроксидінен тұратын бөлшектердің айналасында болатын ионогенді қабатпен қамтамасыз етіледі жəне осының салдарынан да олар ерітіндіде қалқып, жүзіп түрінде жүреді, яғни тұнбаға түспейді.

Еріткішті ауыстыру- нағыз ерітіндінің еріткішін басқа еріткішпен алмастыпғанда жаңадан пайда болған ерітіндіде ерімейтін аса жоғары дисперсті фазадағы коллоидты система туындайды. Мысалы, кəдімгі ағаш шайыры спиртте өте жақсы еріп, нағыз

ерітінді түзеді. Осы ерітіндіге таза суды біртіндеп қосса, онда бастапқы нағыз ерітінді коллоидты ерітіндіге айналады. Мұнда спирт суда жақсы ериді де ағаш шайыры спиртте жақсы ерігенімен суда нашар еритіндіктен, аса жоғары дисперсті фазадағы коллоидты ерітіндіге айналады.

Электрлік əдіс- асыл металдардың коллоидты ерітінділерін алу үшін қолданады. Əдетте платина, алтын, күміс сияқты коллоидты ерітінділер алынатын асыл металдардан əзірленген су ішіндегі екі электрод арасында электр доғасын тудырады. Осы кезде электрод арасында пайда болған электр доғасының əсерінен шыққан өте жоғары температурада əуелгі асыл металл балқып буланады да, су ішінде салқындап, өлшемі коллоидты бөлшек шамасындағы дисперсті фаза құрайды. Бүкіл процесс сумен салқындату арқылы жүргізіледі.

4 апта

Коллоид ерітінділерін тазалу əдістері

Жоғары молекулалық қосылыстардың гидрофобты зольдері мен ерітінділерін алу кезінде олар түрлі қосымшалармен ластанады; қөбінесе мұндай системада бастапқы электролит кездеседі; системаға артығымен қосылатын тұрақтандырғыштармен ластанады. Тұрақты коллоидты ерітінді алу үшін оларды жоғарыдағыдай қажетсіз заттардан тазарту керек. ЖМҚ жəне коллоидты жүйелер мен ерітінділерді тазалаудың түрлері:

1. Диализ - жартылай сіңіру қабілеті бар кеуек арқылы өтетін қоспалардан коллоидты ерітінділерді арылту əдісі (Грэм ұсынған) . Диализ əдісі коллоидты ерітіндіні тазалағанда жартылай өткізетін кеуектен нағыз ерітінділер өтеді де, ал бөлшек өлшемі ірілері сүзіліп, өтпей қалу құбылысына негізделген. Диализ жүргізілетін қондырғыларды (прибор) диализатор деп атайды. Ол үлкен науа ішіндегі жартылай өткізетін кеуектен жасалған қалтадан тұрады. Қалта ішіне коллоидты ерітінді құйылады да, науа ішінде ылғи су ағызылып тұрады. Осы кезде кеуектен өткен қоспа ерітінділер су мен науадан ағып кетеді. Қалта ішіндегі жəне сыртындағы ерітінді концентрация айырмасы артқан сайын диализатордың өнімділігі жоғарылай түседі.

Диализатордардың басты кемшілігі диализ процесінің баяу жүретіндігінде.

Электродиализ- диализ əдісін электр тогын пайдаланып, жеделдетілген əдіс. Электродиализатор ішкі қабырғалары жартылай өткізетін қабілеті бар кеуектен жасалған үш науадан тұрады. Осы үш науаның ортасындағысына тазаланатын коллоидты ерітінді, ал сыртқы екі науаға ағын су - еріткіш құйылады. Сыртқы науа ішіндегі электродқа

тұрақты ток кернеуі беріледі. Ондағы потенциал 2-5·10 ³ В/м-ден кеміген кезде, коллоидты ерітіндідегі əрбір ион өзіне сəйкес келетін полюстегі электродқа қарай бағытталады. Кеуек арқылы тек иондар ғана өткендіктен, коллоидты ерітінді өзіндегі қосымша электролиттерден тазалана бастайды. Бұл процесс өте жылдам өтеді жəне еріткіш шығымы барынша азаяды. Соңғы кезде электродиализ əдісі биохимияда, медицинада, тамақ өнеркəсібінде жиі қолданылуда.

Ультрасзу- қатты, қуысты денеге арнайы бекітілген жартылай өткізгіштік қабілеті бар кеуек сүзгіштер арқылы коллоидты ерітіндіні сүзу процесі. Сүзгіш ретінде арнаулы целофан немесе коллоид сіңірілген сүзгіш қағаздар пайдаланылады. Ультрасүзу процесі үлкен қысымда не вакуумда жүргізіледі. Мұнда сығу, сору құбылыстары пайда болып, олар ісін тездетеді. Дисперсті фаза, яғни коллоидты бөлшектер сүзгіште қалады да, "керексіз ерітінді" сүзгіштен өтеді. Ультрасүзу əдісі ЖМҚ-дың зольдері мен ерітінділерін концентрлеу үшін жиі қолданылады.

Бұл əдіс, əсіресе, коллоидты система температураға төзімсіз болған жағдайда аса кұнды. Соңғы кезде электродиализ жəне ультрасүзу əдісі бір қондырғыда біріктіріліп қолданылуда. Мұндай құрама əдісті электроультрасүзу дейді.

5, 6 апта

Дисперстік жүйелердің молекулалы кинетикалық қасиеттері Молекулалық - кинетикалық теория молекулалардың өзбетінше қозғалыстарының

заңдарын зерттейді. Алғашқы кезде бұл теория газдар үшін жасалынып, кейіннен келе молекулалық иондық ерітіндіге де қолданылды. Ерітінділердің өзбетінше құрамымен емес, кинетикалық бірлік санымен басқаша айтқанда, бірлік көлемдегі молекулалардың санымен байланысты болатын қасиеттерін коллигативтік қасиеттері деп атайды. Осындай қасиеттерге осмостық қысым, диффузия, бу қысымының жəне қату температураларының өзгеруі сияқтылар жатады. "Коллоидтық ерітінділер коллигативтік қасиет көрсете ала ма?". "Коллоидтық бөлшектердің тəртіпсіз үздіксіз қозғалысы бола ма" - деген заңды сұрақтар туады. Коллоидтық бөлшектердің өздерінің шамасы жағынан қозғалмайтын (əрине сыртқы күш əсер етпнгенде) үлкен денелер мен мəңгі қозғалыста болатын молекулалар аралығында екені бізге мəлім. Грэмнің байқай алмаған коллоидтық жүйелер үшін диффузия мен осмостық қысым құбылыстардың коллоидтық жүйелерде болатынын кейінгі зерттеулерде байқалды. Осының арқасында молекулалармен коллоидтық бөлшектердің қозғалысының жалпы бір заңы шықты. Ол заңды XIX - ғасырдың аяғы мен XX-ғасырдың басында жасалған тəжірибелік мəліметтер бойынша дəлелденді. Сонымен, коллоидтық жүйенің молекулалық-кинетикалық қасиеттерін зерттей екі түрлі себеппен қамтылды. Біріншісі - молекулалық-кинетикалық теорияны эксперименттік тексеру. Бұл тұрғыдан қарағанда коллоидтық жүйе - ең жақсы обьект. Олай дегеніміз ультромикроскоп арқылы коллоидтық бөлшектердің қозғалысын байқауға болады. Екіншісі - алынған мəліметтерді практикалық мақсатқа қолдану: бөлшектер мен макромолекулалардың массасын мен шамасын (мөлшерін) анықтау, жүйені фракцияға бөлу т. б.

1827 ж. ағылшын ботанигі Р. Броун өсімдік гүлдерінің тозаңдарының судағы суспензиясын микроскоп арқылы тексере отырып, гүл тозаңдары бөлшектерінің үздіксіз, тəртіпсіз қозғалысының болатынын байқады. Броун қозғалыстық табиғатын түсіндіре алмаса да оның уақыт, сыртқы энергия көздеріне байланыссыз, ал температура өскен сайын оның қарқындылығының күшейетінін көрсетті. Міне осы себепті бөлшектердің қозғалысын Р. Броундық құрметіне броундық қозғалыс деп атады. XIX - ғасырдың екінші жартысында броундық қозғалысты француз ғалымы Л. Гуи зерттей бастады. Ол броундық қозғалыстың органикалық ғана емес, анорганикалық бөлшектерге тəн қасиет екенін көрсетті.

Диффузия деп - жүйедегі молекулалардың концентрацияның өз бетінше теңелу процесін айтады. Ал коллоидты-дисперстік фазаның бөлшектерінің, микромолекулалардың концентрациясының жылулық қозғалысының əсеріне дисперсиялық ортаның көлемінде өз бетінше теңелуін айтады. Диффузия арқылы массаның тасымалдануы кəдімгі жылу мен электр тоғының тасымалдануына ұқсас, яғни жылудың ыстық денеден салқын денеге ауысатыны сияқты жоғарғы концентрациялы бөлшектер концентрациясы аз жаққа қарай ауысады.

Осмостық құбылыстардың механизмдері мен негізгі заңдылықтары да диффузия сияқты жалпы химия мен физикалық курсында қарастырылған. Сондықтан бұл жерде концентрация əртүрлі екі ерітіндіні жартылай өткізетін мембрана арқылы бөлгенде еріткіштің концентрациясы аз ерітіндіден концентрациясы көп ерітіндіге қарай өтеді. Шын ерітінділер үшін осмостық қысым Вант-Гоффтың теңдеуі бойынша мынаған тең:

π = cRT

- молярлық концентрация π - осмостық қысым.

Кинетикалық құбылысты қарастырғандықтан концентрация деп кинетикалық бірліктің-коллоидтық бөлшектердің бірлік көлемдегі санын айтады. (У) ендеше коллоидтық жүйелер үшін молярлық концентрация емес, сандық концентрацияны

қолданады. Коллоидтық ерітінді үшін: У = ^{m

/} ^m мұнда У-сандық концентрация, m1-

V

еріген заттың массасы, m- бөлшектің массасы, V-жүйенің көлемі.

Олай болса коллоидтық ерітінді үшін осмостық қысымды былайша жазуға болады:

^RT

n = У * = У * к * Т

Коллоидтық ерітінділердің шын ерітінділерден ерекшелігі оларда осмостық қысым мəні аз жəне тұрақсыз болады.

7 апта

Коллоидты жүйелердің реологиялық қасиеттері

Кез келген дене қозғалғанда қоршаған орта оның қозғалу жылдамдығына кедергі

жасайды. Дененің қозғалу жылдамдығына қарсы əсер етуші күшті 1йкеліс к1ші (F) деп

атайды. Жүйенің əр түрліжылдамдықпен қозғалатын құрам бөліктерінің аралығындағы үйкеліс т(тырлы деп аталады. Тұтқырлықтың (η) кері шамасын (1/η) аышты дейді. Тұтқырлық сұйықтардың табиғатына жəне температураға тəуелді. Температураны арттырғанда сұйықтардың тұтқырлығы кеміп, аққыштығы артады. Əрбір сұйықтар үшін үйкеліс күші Ньютон теңдеуімен анықталады:

мұндағы η - тұтқырлық коэффициенті (тұтқырлық), сұйықтың табиғатына байланысты; ^{υ

1} ^{−

υ

2} - қозғалыс жылдамдығының градиенті; S - сұйық қабатының ауданы. Егер S = 1

x

жəне ^{υ

1} ^{−

υ

2} = 1, онда η = F. Тұтқырлық коэффициентінің өлшем бірлігі - Па·С.

x

Сұйықтардың тұтқырлығын əр түрлі əдісімен анықтауға болады: капилляр арқылы сұйықтың ағып өту əдісі жəне ақпа шарик əдісі.

Сұйықтардың капиллярдан ағып өту көлемдік жылдамдығының олардың тұтқырлығына тəуелдігін Пуазейль эмпирикалық жолмен анықтаған болатын:

Мұндағы V - капиллярдан ағып өтетін сұйықтың көлемі, r - капиллярдың радиусы, F - сұйық қозғалысына əсер етуші күш (қысым), t - уақыт, l -капиллярдың ұзындығы.

Бұл теңдеуден берілген сұйық үшін тұтқырлықтың (η) шамасын жəне сұйықтық көлемінің капилляр арқылы ағып өтетін уақытын (t) табу қиын емес.

Сұйықтардың тұтқырлығын əр түрлі əдістермен анықтауға болады: капилляр арқылы сұйықтың ағып өту əдісі; ақпа шарик əдісі.

Капилляр арқылы сұйықтың ағып өту əдісі сұйықтың берілген көлемінің радиусы жəне ұзындығы белгілі капилляр арқылы ағып өту уақытын анықтауға негізделген:

Ақпа шарик əдісі - көлемі мен массасы белгілі шариктің сұйықтағы еркін құлау жылдамдығын анықтауға негізделген. Бұл жағдайда шариктің құлау жылдамдығы онша үлкен болмауы керек жəне сұйық құйылған ыдыс кең болғаны жөн. Тұтқырлық коэффициенті Стокс формуласымен есептеледі:

Мұндағы U - тұтқыр ортада шариктің құлау жылдамдығы; g - еркін түсу үдеуі; ρ - шариктің тығыздығы; ρ ₀ - сұйықтық тығыздығы.

Əдетте сұйықтардың абсолюттік тұтқырлығын емес, салыстыпмалы тұтқырлығын анықтайды. Заттың абсолюттік тұтқырлығының судың тұтқырлығына қатынысы салыстырмалы т(тырлы деп аталады. Салыстырмалы тұтқырлықты анықтау үшін стандарт сұйықтың жəне зерттейтін сұйықтың бірдей көлемінің капиллярдан ағып өту уақытын анықтайды. Егер ерітіндідегі орта су болатын болса, онда стандарт сұйық ролін су атқарады. Егер η _Н2O = 1 болса, онда салыстырмалы тұтқырлық:

^ρ H 2 O ^⋅ ^t H 2 O

мұндағы ρ - зерттейтін сұйықтың тығыздығы; ρ _Н2O - судың тығыздығы; t жəне t _Н2O - капиллярдан зерттейтін сұйықтың жəне судың ағып өту уақыттары; η _Н2O - судың тұтқырлық коэффициенті.

Салыстырмалы тұтқырлықты ақпа шарик əдісімен де анықтауға болады. Ол үшін біреуінің абсолюттік тұтқырлығы белгілі екі сұйық алып, оларда шариктің еркін құлау уақытын анықтайды да, Стокс формуласын пайдаланып, зерттейтін сұйықтың салыстырмалы тұтқырлығын есептейді:

мұндағы ρ - шариктің тығыздығы; η _1, ρ ₁ , t ₁ жəне η _2, ρ _2, t ₂ - тұтқырлығын абсолюттік мəні белгілі сұйықтың жəне зерттелмек сұйықтың тұтқырлығы, тығыздығы жəне ондағы шариктің еркін құлау уақыты.

8 апта

Колоидты жүйелердің оптикалық қасиеттер

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.