Руководство к практическим занятиям по коллоидной химии составлено преподавателями кафедры коллоидной химии химического факультета Ленинградского ордена Ленина государственного университета имени А. А. Жданова на основе материала практических работ, выполняемых студентами-химиками.
Руководство содержит описание работ, входящих в общий практикум по коллоидной химии для студентов-химиков всех специальностей, а также работ, проводящихся студентами, специализирующимися по коллоидной химии. В настоящее время в общем практикуме выполняются работы 1, 16, 19, 20, 21, 24, 32, 33, 39, 40, 40 а, 41, 42, 44 и 48. Остальные работы составляют содержание специальных практикумов на старших курсах.
Многолетний опыт преподавания коллоидной химии в Ленинградском университете показывает, что осуществление последовательного прохождения всего учебного материала практикума вместе с читаемым курсом лекций встречает большие затруднения. Поэтому в начале отдельных разделов и в описании каждой работы- имеются краткие сведения по теории изучаемого вопроса в объеме, необходимом для выполнения работы, и в экспериментальной части даются методические указания к постановке эксперимента.
Данное руководство является вторым изданием, полностью переработанным и значительно расширенным по сравнению с первым изданием, выпущенным в 1955 году.
В данном руководстве наряду с применяемой в научных исследованиях системой СГС в скобках и в сносках указаны для ряда формул значения в Международной системе единиц СИ (ГОСТ 9867—61).
Формулы, включающие электрические величины, приводятся также (обычно в сносках) в рационализированной системе СИ. В этом случае уравнения для плоских систем приобретают более простую форму путем исключения множителя 4тг и включают единицы, получившие широкое практическое распространение (кулон, вольт, ампер, ом). Для этого в уравнение
ОГЛАВЛЕНИЕ Предисловие............................. 3
Глава I Дисперсность и структура коллоидных систем
Дисперсионный анализ суспензий, эмульсий и золей.......... 5
Седиментационный анализ суспензий и эмульсий.......... 9
Работа 1. Седиментационный анализ суспензий методом непрерывного взвешивания ................13
Работа 2. Пипеточный метод седиментационного анализа суспензий .......................24
Работа 3. Седиментационный анализ суспензий в восходящем
потоке жидкости с разделением системы на фракции 26
Определение размеров и формы коллоидных частиц по рассеянию ими света...........................29
Работа 4. Определение величины коллоидных частиц при помощи ультрамикроскопа ............... 36
Работа 5. Определение размеров частиц по интенсивности света.
рассеянного под углами (3 =• 45° и 135°........40
Методы определения размеров и формы частиц, основанные на измерении интенсивности проходящего света............40
Работа в. Определение размеров коллоидных частиц по зависи- -' мости коэффициента экстинкции от длины волны
света........................41
i Работа 7. Определение размеров коллоидных частиц по характеристической мутности системы...........42
| Работа 8. Определение размеров и формы анизодиаметрических
i частиц по измерению интенсивности проходящего
света.........................44
Структура капиллярных систем....................50
Работа 9. Определение общей пористости мембран .'......52
Работа 10. Определение среднего радиуса пор мембраны по
общей пористости и коэффициенту протекаемости. . 56
Работа II. Определение среднего радиуса пор мембраны по ее электросопротивлению и коэффициенту протекаемости.......................61
327
Работа 12. Определение максимального радиуса пор мембран 66 Удельная поверхность твердых дисперсоидов.............. 71
Работа 13. Определение удельной поверхности порошков методом фильтрации жидкостей и газов.........73
Работа 14. Определение удельной поверхности порошков методом фильтрации разреженного газа.........79
Литература ..............................85
Г л а в а 11 Поверхностные явления и адсорбция
Поверхностное и пограничное натяжение...............90
Работа 15. Измерение поверхностного натяжения методом счета капель (метод сталагмометра) ......... 92
Работа 16. Измерение поверхностного натяжения методом наибольшего давления пузырьков............95
Работа 17. Измерение поверхностного натяжения методом капиллярного поднятия ..............,98
Работа 18. Измерение пограничного натяжения методом наибольшего давления капель.............103
Адсорбция на границах раздела жидкость — газ и твердое тело — жидкость ................................105
Адсорбция поверхностно-активных веществ из водных растворов . . 107
Работа 19. Исследование связи между поверхностным натяжением и адсорбцией.................107
Работа 20. Применение уравнения Фрейндлиха к адсорбции органических кислот на твердых адсорбентах.....115
Адсорбция красителей ....................... 120
Работа 21. Исследование адсорбции красителей на угле .... 120 Обменная адсорбция .......................123
Работа 22. Исследование обменной адсорбции ионов аналитическим методом ..................127
Работа 23. Исследование обменной адсорбции ионов потенцио-
метрическим методом . . »............130
Смачивание и флотация . .'..................... • 133
Работа 24. Измерение краевых углов и вычисление работы адгезии .......................133
Работа 25. Определение смачиваемости порошков по измерению давления вытеснения..............141
Работа 26. Определение теплоты смачивания тонкоизмельченных
веществ...........•...........146
Работа 27. Исследование процесса флотации.......... 15-
Эмульсии и пены...........................15°
Эмульсии ..............................1^9
Работа 28. Приготовление концентрированных и предельно концентрированных эмульсий и исследование их дисперсности .......................159
Пены...............................166
Работа 29. Получение пены и исследование ее устойчивости , .169
Работа 30. Приготовление пены методом встряхивания раствора пенообразователя в цилиндре..........171
Работа 31. Оценка устойчивости пены по времени существования элементарной пленки .............. 172
Литература..........................^ ... 172
Глава III
Двойной электрический слой и электрокинетические явления
Электрокинетический потенциал.....................176
Электроосмос ...........................179
Работа 32. Определение электрокинетического потенциала диафрагм методом электроосмоса............179
Потенциал протекания.......................187
Работа 33. Определение электрокинетического потенциала диафрагм методом потенциала протекания.......187
Электрофорез ...........................19<)
Работа 34. Определение электрокинетического потенциала золей
методом электрофореза (макроскопический метод) . . 196
Работа 35. Определение электрокинетического потенциала суспензий методом электрофореза (микроскопический метод) .......................200
Электрокинетические свойства капиллярных систем........... 204
Изменение чисел переноса ионов в мембранах.....'....., . . 205
Работа 36. Определение чисел переноса ионов в мембране аналитическим методом.................206
Работа 37. Определение чисел переноса ионов в мембране методом диффузионного потенциала..........210
Поверхностная проводимость..................... 213
Работа 38. Определение поверхностной проводимости капиллярных систем......................213
Электродиализ ........................... 222
Работа 39. Очистка коллоидных растворов и суспензий от
электролитов методом электродиализа ..... . . 232
Литература.............................. 232
329
Устойчивость дисперсных систем
Работа 40. Исследование зон коагуляции (неправильные ряды) . 242
Работа 40а. Исследование зон коагуляции с помощью фото-электроколориметра .................243
Работа 41. Взаимная коагуляция золей.............245
Работа 42. Защитное действие высокомолекулярых соединений
(определение золотого числа) .... ........ 247
Работа 42а. Исследование зависимости числа прилипания частиц кварца (стекла) от природы и концентрации электролита........'............. 248
Литература .............................'. 250
Глава V
Структурообразование в дисперсных системах
Структурно-механические свойства дисперсных систем..........253
Работа 43. Исследование упруго-пластических свойств структурированных систем методом тангенциального смещения пластинки ................... 257
Работа 44. Определение напряжения сдвига и структурной вязкости коллоидных систем методом капиллярной вискозиметрии ....................262
Фильтрационный анализ........................267
Работа 45. Исследование суспензий методом фильтрационного
анализа.......................267
Литература ..............................278
Глава VI
*
Свойства высокомолекулярных соединений и их растворов
Работа 46. Определение молекулярного веса высокомолекулярных
соединений методом осмотического давления.....281
Работа 47. Определение молекулярного веса высокомолекулярных
соединений по вязкости их растворов ........ 288
Работа 48. Исследование процесса набухания твердых полимеров .......................295
Работа 49. Равновесие Доннана. Суспензионный и золь-концентрационный эффекты...............305
Литература ..............................312
330
Указания для подготовки демонстрационных опытов к лекциям
Получение коллоидных растворов ................... 313
Молекулярно-кинетические и оптические свойства дисперсных систем . .314
Поверхностные явления и адсорбция .................. 317
Явление смачивания и растекания...................319
Эмульсии...............................321
Электрические явления на границе фаз ................. 322
Устойчивость суспензоидных золей и коагуляция............325
Структурно-механические свойства коллоидных систем . ........ 325
Литература..............................326
Цена: 150руб.
