ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Вязкость жидкостей и растворов из "Руководство к практическим занятиям по коллоидной химии Издание 3" Полная характеристика механических свойств дисперсных систем в широком диапазоне напряжений представляет значительные трудности . Обычно ограничиваются измерениями в определенных условиях. Исключения составляют ньютоновские жидкости, для которых достаточно измерить коэффициент вязкости . [c.185] В гомологических рядах органических соединений вязкость закономерно возрастает с увеличением молекулярного веса или, правильнее, молекулярного объема. Вязкость также возрастает у полимеров с увеличением степени их полимеризации. [c.185] Помимо температуры, на вязкость жидкостей оказывает влияние давление и некоторые другие физические воздействия. [c.186] Исследования Н. С. Курнакова и его сотрудников установили, что при смешении двух неограниченно смешивающихся жидкостей, обладающих различ1Н0Й вязкостью, в зависимости от концентрации более вязкого компонента, вязкость смеси может возрастать, или проходить через минимум или максимум, или, наконец, иметь резко выраженный м1аксимум при каком-либо одной определенном соотношении компонентов. Первый вид зависимости характерен для смеси нормальных жидкостей, между которыми нет химического взаимодействия, и часто встречается при растворении высокомолекулярных аморфных веществ в соответствующих растворителях. [c.186] Здесь r — вязкость раствора или взвеси -iio — вязкость растворителя , 9 — отношение объема растворенного вещества к объему раствора а — коэффициент, равный для шарообразных частиц 2,5. [c.186] Этой зависимостью пользуются для вычисления объема растворенного вещества и сольватации молекул или частиц. Однако уравнение применимо лишь при соблюдении ряда условий, как-то отсутствие взаимодействия между молекулами или частицами растворенного вещества, значительное различие в размерах молекул растворенного вещества и растворителя, недеформируе-мость молекул и частиц при течении и малая скорость течения. [c.186] Вязкость растворов и взвесей веществ, имеющих ешаро-образные частицы, зависит от формы частиц. Вязкость увеличивается с возрастанием отношения длины частицы к ее диаметру. И. И. Жуков, И. Я. Поддубный и А. В. Лебедев показали, что вязкость растворов бесстержневого каучука в бензоле возрастает с увеличением длины молекулы высокомолекулярного соединения. Аналогичная зависимость установлена для многих других золей и растворов полимеров. [c.186] Уравнение (8) используется для вычисления молекулярного веса растворенного вещества вискозиметрическим методом. Это уравнение применимо только к разбавленным растворам, для которых соблюдается закон вязкости Ньютона. На величину постоянной уравнения оказывает влияние природа растворителя (см. таблицу). [c.187] Проверка уравнения (8) для значительного количества высокомолекулярных соединений показала, что это уравнение не оправдывается для соединений с очень высоким молекулярным весом. Так, например, если для раствора полистирола с молекулярным весом 438 в бензоле К = 7 10 , то для раствора этого же полимера с молекулярным весом 193 000 величина К =1,25 10 . Не всегда справедливо уравнение (8) и для коротких молекул, что объясняется действием концевых групп. Уравнением (8) можно пользоваться в определенном пределе молекулярных весов, преимущественно от нескольких сотен до нескольких тысяч, но, как правило, не выше 30—50 тысяч. [c.187] Было предложено значительное число других уравнений, связывающих вязкость растворов высокомолекулярных соединений с их молекулярным весом, но большинство из них имеет частное значение применительно к растворам, исследовавшимся авторами. Сводка этих уравнений и анализ условий применения различных уравнений вязкости растворов приведены в работах А. Г. Пасынского, А. А. Тагер и В. В. Коршака (см. список литературы в конце книги). [c.187] Разработка учения о вязкости растворов высокомолекулярных соединений привела к появлению ряда новых терминов и обозначений для выражения вязкости. Основные из них приводятся ниже. [c.187] Относительная вязкость. . . Удельная вязкость. [c.188] Электролиты и поверхностно-активные вещества оказывают значительное влияние на вязкость коллоидных растворов и растворов высокомолекулярных соединений. Добавление электролитов к гидрозолям может привести как к повышению, так и к понижению вязкости. Первое объясняют тем, что электролиты вызывают агрегирование частиц, агрегаты включают некоторое количество дисперсионной среды, что приводит к увеличению общего объема дисперсной фазы и, как это следует из уравнения (7), вызывает увеличение вязкости. Снижение вязкости в присутствии электролитов связано с их пептизирующим действием. В некоторых случаях влияние электролитов и особенно поверхностно-активных веществ на вязкость связано с вызываемым ими изменением сольватации коллоидных частиц. Увеличение или уменьшение сольватации частиц приводит к изменению объема дисперсной фазы. [c.188] Вернуться к основной статье