Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Обработка результатов измерений




Уравнение (9.2), которое описывает скорость набухания полимера, является линейным в координатах . Проверка применимости модели (9.2) для описания кинетики набухания полимера заключается в следующем. Во-первых, надо проверить, укладываются ли экспериментальные данные на прямую линию в указанных координатах. В случае выполнения линейной зависимости от aможно определить кинетические параметры процесса набухания: и amax, а затем решить обратную задачу, т.е. рассчитать по уравнению (9.3) теоретическую кривую a= f (t) и сопоставить ее с экспериментальными данными.

С этой целью необходимо выполнить следующее: По данным таблицы 9.1 построить кривую зависимости степени набухания от времени (рисунок 9.2).

Рисунок 9.2 – Примерный вид кривой зависимости степени набухания каучука в толуоле от времени (j1, j2, … - углы наклона касательных к кривой)  

 

1. На этой кинетической кривой проводят касательные к нескольким точкам кривой в области ее наибольшей кривизны, причем тангенс угла наклона (j i) касательной к оси времени равен скорости набухания, а ордината точки касания соответствует степени набухания a.

2.

 
W, мл/г
Найденные в п. 1 пары значений (d a / dt, a) используют для построения рисунка 9.3. Если в координатах уравнения (9.2) экспериментальные точки укладываются на прямую DE (рисунок 9.3), то кинетику набухания каучука в толуоле можно описать уравнением (9.2). В этом случае отрезок ОD, отсекаемый прямой на оси ординат, равен k набух.×amax, а отрезок ОЕ, отсекаемый прямой на оси абсцисс равен amax.

3. Найденные графически постоянные величины amax и k используют для расчета теоретической кривой a= f (t). Расчеты проводят по уравнению (9.3) с начальным условием: t = 0, a = 0. Полученную экспоненциальную зависимость наносят на один график с экспериментальной зависимостью и затем анализируют, насколько хорошо она описывает реальный процесс.

4. Максимальное отклонение экспериментальных значений a от расчетных не должно превышать 10%.

Рисунок 9.3 – Оценка параметров уравнения (9.2) по данным набухания каучука в толуоле  
D
O
E
.amax
k набух.×amax
d a/ dt
a

Выводы

1. Установлено, что кинетика набухания описывается формальным уравнением первого порядка с параметрами amax = … %; k набух. =… мин -1 ;

2. Интегральная форма уравнения a= f (t) имеет вид: …. (Привести уравнение с рассчитанными с числовыми значениями).

3. Среднее отклонение расчетных данных от экспериментальных составляет …%.

 

ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица П1 - Коэффициенты распределения Стьюдента

 

Число степеней свободы Надежность P, %
     
  6,31 12,70 63,70
  2,92 4,3 9,92
  2,35 3,18 5,84
  2,13 2,78 4,60
  2,02 2,57 4,03
  1,94 2,45 3,71
  1,89 2,36 3,50

 

Таблица П2 - Вязкость воды (h) при различных температурах

 

 

t,°С h, мПа × с (спз) t,°С h, мПа × с (спз)
  1,3077   0,9579
  1,2363   0,9358
  1,1709   0,9142
  1,1404   0,8937
  1,1111   0,8737
  1,0828   0,8545
  1,0559   0,8360
  1,0299   0,8180
  1,0020   0,8007
  0,9810   0,6560   _

 

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Коллоидная химия. Учеб. для университетов и хим.-технол. вузов. / Е. Д. Щукин, А. В. Перцов, Е. А. Амелина – 3-е изд., перераб. и доп.– М.: Юрайт, 2013. – 448 с.

2. Ю. Г. Фролов. Курс коллоидной химии. Поверхностные явления и дисперсные системы. Учебник для вузов. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Альянс-пресс, 2009. – 464 с.

3. Ю. Д. Семчиков, С. Ф. Жильцов, С. Д. Зайцев. Введение в химию полимеров Учебник для вузов. - М.: Лань, 2012. – 224 с.

4. Башкатова С. Т., Винокуров В. А. Поверхностные явления и дисперсные системы в нефтегазовых технологиях. Учебное пособие. – М.: ФГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа имени И. М. Губкина, 2005. – 93 с.

5. Башкатова С. Т., Казанская А. С., Винокуров В. А. – Теоретические основы использования растворов полимеров в нефтегазовой отрасли, М.: ФГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2005. – 73 с.

6. Баранов В. Я., Фролов В. И. Электрокинетические явления. Учебное пособие: –М.: РГУ нефти и газа, 2002. – 53 с.

7. Баранов В. Я., Фролов В. И. Изучение свойств эмульсий. Методич. указания: –М.: РГУ нефти и газа им. И. М.Губкина, 2001. – 18 с.

8. Баранов В. Я., Фролов В. И. Пены. Получение, свойства и применение в нефтепромысловом деле Методич. указания: –М.: РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина, 2001. – 13 с.

9. Фридрихсберг Д. А. Курс коллоидной химии. Учебник для вузов. – 3-е изд., исправл. – СПб.: Химия, 1995. – 400 с.

10. Расчеты и задачи по коллоидной химии: Учеб. пособие для хим.-технолог. спец. вузов / В. И. Баранова, Е. Е. Бибик, Н. М. Кожевникова, В. А. Малов. Под ред. В. И. Барановой. – М.: Высш. шк., 1989. – 286 с.

11. Лабораторные работы и задачи по коллоидной химии. – Под ред. Ю. Г. Фролова и А. С. Гродского. – М.: Химия, 1986. – 216 с.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ 3

1 ПОВЕРХНОСТНЫЕ ЯВЛЕНИЯ В ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМАХ 5

Лабораторная работа №1.1 Изучение поверхностного натяжения растворов на границах раздела газ/жидкость и жидкость/жидкость8

А. Измерение поверхностного натяжения раствора ПАВ на границе с воздухом……………………………………………………………………………8

Б. Измерение поверхностного натяжения на границе раздела жидкость/жид-кость………………………………………………………………………...……..13

Лабораторная работа № 1.2 Определение поверхностного натяжения растворов ПАВ на границе раздела жидкость/газ методом отрыва кольца на тензиометре К6……………………………………………………………….18

Лабораторная работа № 1.3 Определение поверхностного натяжения растворов ПАВ на границе раздела жидкость/жидкость методом отрыва кольца на тензиометре К6…………………………………………………………….20

Лабораторная работа № 1.4 Определение поверхностного натяжения растворов ПАВ на границе раздела жидкость/газ на тензиометре К20 (методом Дю-Нуи)……………………………………………………………………….22

Лабораторная работа № 1.5 Определение поверхностного натяжения растворов ПАВ на границе раздела жидкость/жидкость на тензиометре К20 (методом Дю-Нуи)……………………………………………………………24

Лабораторная работа № 1.6 Определение поверхностного натяжения растворов ПАВ на границе раздела жидкость/газ на тензиометре К20 (методом пластины Вильгельми)………………………………………………………..26

Лабораторная работа № 1.7 Определение поверхностного натяжения растворов ПАВ на границе раздела жидкость/жидкость на тензиометре К20 (методом пластины Вильгельми)……………………………………………27

2 МИЦЕЛЛООБРАЗОВАНИЕ В ВОДНЫХ РАСТВОРАХ ПАВ …………...29

Лабораторная работа № 2.1 Определение ККМ по поверхностному натяжению растворов ПАВ………………………………………………………38

3 ПЕНЫ. ПОЛУЧЕНИЕ И СВОЙСТВА ………………………………………40

Лабораторная работа №3.1 Определение стабильности элементарной пены………………………………………………………………………………44

Лабораторная работа №3.2 Определение кратности пены………………44

Лабораторная работа № 3.3 Определение времени жизни пены (tж)….45

Лабораторная работа № 3.4 Исследование взвешивающей способности пен……………………………………………………………………………...46

4 ЭмульсиИ. ПОЛУЧЕНИЕ И свойства ………………………………. 46

Лабораторная работа № 4.1 Получение, стабилизация и разрушение эмульсий……………………………………………………………………………..50

Лабораторная работа № 4.2 Изучение влияния концентрации эмульгатора на стабильность эмульсии……………………………………………………51

Лабораторная работа № 4.3 Стабилизация эмульсий порошками………51

Лабораторная работа № 4.4 Получение и свойства разбавленных эмульсий……………………………………………………………………………..52

Лабораторная работа № 4.5 Получение высококонцентрированных эмульсий……………………………………………………………………………..53

Лабораторная работа № 4.6 Измерение времени жизни капель на поверхности раздела масло /вода……………………………………………………53

Лабораторная работа № 4.7 Получение эмульсий и исследование обращения фаз……………………………………………………………………..54

Лабораторная работа № 4.8 Получение разбавленной эмульсии типа м/в методом замены растворителя………………………………………………….55

Лабораторная работа № 4.9 Приготовление эмульсий, обладающих тиксотропными свойствами………………………………………………………..56

Лабораторная работа № 4.10 Определение типа эмульсий методом слияния капель…………………………………………………………………….56

Лабораторная работа № 4.11 Определение типа эмульсий методом электропроводности………………………………………………………………57

Лабораторная работа № 4.12 Определение типа эмульсии с помощью микроскопа……………………………………………………………………57

Лабораторная работа № 4.13 Получение эмульсии масла без применения механического воздействия………………………………………………….58

5 РЕОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА дисперсных систем. Структурная вязкость …………………………………………………………….58

Лабораторная работа 5.1 Изучение структурной вязкости…………….64

Лабораторная работа № 5.2 Изучение реологического поведения раствора КМЦ и глицерина…………………………………………………………66

Лабораторная работа № 5.2(а) Изучение реологического поведения 2%-го раствора КМЦ (карбоксиметилцеллюлозы)…………………………………71

Лабораторная работа № 5.2(б) Исследование реологического поведения глицерина……………………………………………………………………..71

6 ЭлектрОКИНЕТические свойства дисперсных систем ……………………………………………………………………………..72

6.1 Электрокинетические явления и строение двойного электрического слоя………………………………………………………………………………72

6.2 Пути практического использования электрокинетичских явлений…………80

6.3 Коагуляция лиофобных золей……………………………………………..81

Лабораторная работа № 6.1 Электрофорез……………………………….. 82

Лабораторная работа 6.2 Определение порога коагуляции гидрозоля гидроксида железа……………………………………………………………….86

Лабораторная работа 6.3 Определение порога коагуляции для растворов электролитов, содержащих ионы различной валентности……………….88

7 Седиментационный анализ суспензий и эмульсий …..90

Лабораторная работа № 7. Проведение седиментационного анализа на приборе Фигуровского……………………………………………………….92

8 АДСОРБЦИЯ НА ГРАНИЦЕ РАЗДЕЛА ТВЕРДОЕ ТЕЛО/ЖИДКОСТЬ …………………………………………………………………102

Лабораторная работа 8.1 Определение удельной поверхности угля по адсорбции уксусной кислоты ………………………………………………..104

Лабораторная работа 8.2 Исследование влияния строения молекул ПАВ на их поверхностную активность. Определение параметров адсорбционного слоя……………………………………………………………………….105

Лабораторная работа № 8.3 Изучение адсорбции уксусной кислоты на твёрдом адсорбенте………………………………………………………….109

9 НАБУХАНИЕ ПОЛИМЕРОВ

Лабораторная работа № 9 Исследование кинетики набухания полимеров……………………………………………………………………………116

ПРИЛОЖЕНИЕ …………………………………………………………………..121

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ ……………………………122

СОДЕРЖАНИЕ …………………………………………………………………..123

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...