Способ определения критической концентрации мицеллообразования в коллоидных растворах Советский патент 1983 года по МПК G01N27/22 

Изобретение относится к коллоидной химии и может быть пршенено в нефтехимической промышленности при производстве масел, топлив и смазок, а также в лабораторной технике. Известен оптический способ опреде ления коллоидного состояния по измерению поглощения света, в котором в исследуемый углеводородный раствор .вводится краситель и по изменению спектра поглощения последнего опреде ляют точку перехода в коллоидное . состояние - критическую концентрацию мицеллообразования 1 ,Недостатками эгтого способа являются введение в систему третьего ком понента (красителя), что загрязняет коллоидный раствор и влияет на определяемую величину критической-StOHцентрации мицеллообразования, згшыщая ее значение примерно в два раза/ т.е. влияет на точность определения. Это особенно важно при низких значениях критической концентрации мицеллообразования в углеводородных ередах, равньтх Г-моль/л. Кроме того, применение оптических методоввозможно только для прозрачных раст воров . Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому является способ измерения электрической емкое ти водного раствора пятиокиси ванадия в процессе старения золя. При этом измерения электрической емкос.тн |проводились .при одной концентрации VgOg 2 . Недостатком данного способа является проведение измерений электричес кой емкости при одной концентрации дисперсной фазы, что не отражает сущ ности перехода из молекулярно-дисперсного в коллоидное (мицеллярное) состояние, связанное с возникновением физической поверхности раздела фаз. Целью изобретения является повыае ние точности определения критическбй концентрации мицеллообразования в коллоидных растворах.и расширение диапазона исследуемых растворов. Поставленная цель достигается тбм что согласно способу, заключающемуся в регистрации электрической емкое ти в процессе старения водного раст вораУзОз при одной концентрации, изменяют концентрацию дисперсной фазы в углеводородной среде и одновременно измеряют электрическую елисость jcio установления ее пйстоянной величины, по которой определяют критичес кую концентрацию мицеллообразования, Полученные значения;электрической емкости от концентрации дисперсной фазы наносят на график C. f (k и по точке излома на кривой определяют точку критической концентрации ; мицелообразования углеводородного раствора. П р. и м е р. Путем разбавления 1 мас.% раствора стеарата марганца ксилолом получают ряд растворов с различньми концентрациями дисперсной фазы. Затем каадую пробу исследуемого раствора помещают в ячейкудля измерения (радиальный зазор между электродами 0,2510 м; высота рабочего заЭора м; начальная емкость ячейки во пФ) и присоединяют к плечу емкостного моста для измерения электрической емкости. Например, электрическая емкость раствора с концентрацией. 0,7 10 Ггмрль/л равна 115,8 пФ. Аналогичным образом производят измерения электрической емкости стеарата марганца в ксилоле других кс5нцентраций. На чертеже даны результатыизмерений электрической емкости раствора стеарата марганца в ксилоле в зависимости от концентрации дисперсной фазы (кривая 1) . Все измерения проводятся на частоте 1 кГц при комнатной температуре. Погрешность измерения не превышает 0,1 пФ. Точку; критической концентра-: ции мицеллообразования определяют по точке излома на кривой (К) - . Электрическая емкость, равная 158,2 пФ при концентрации стеарата марганца 4,91-10Г-моль/л, соответствует точке критической концентрации мицеллообразоваиия. Кривая 2 на чертеже соответствует изменениям электр5сческой емкости от концентрации того же раствора ст еарата марганца, но с добавлением 0,5 f 1(Г- Г-моль/л красителя (иода). Аналогичным образом определяют |точки критической .концентрации мицеллообраэования для стеаратов, нафтенатов и олеатов марганца, свинца, хрома и меди в других углеводородншс растворителях. . KciK видно из чертежа, введение в тЪт же раствор красителя сдвигает точку критической концентрации мицеллообразования в сторону больших концентраций дисперсной фазы, т.е. увеличивает величину критической концентрации мицеллообразования примерно в 2 раза. Это обусловлено тем обстоятельством что введение трёт1 его компонента (красителя) в систему .препятствует .сближению молекул дисперсной фазы и агрегации их в мицеллы - . . . Кроме того/ применение предлагаемого способаопределения критической концентрации мицеллообразования в углеводородных средах позволяет по выбить точность ее определения в 2 раза, что особенно важно вследствие их низких значений (10 -id Г-моль/л)

J: 10483934

a углеводородных средгис удешевитьрить определение точки критической

производство масел теплив и смаэбкконцентрации мицеллообразования на

из-за уменьшения количества вводи-все углеводородные растворы неэавимых дорогостоящих присадок; pacttm-симо от их цвета и прозрачности

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, г- о/1Ь// -w