Внимание! finddiplom.ru не продает дипломы, аттестаты об образовании и иные документы об образовании. Все услуги на сайте предоставляются исключительно в рамках законодательства РФ.

Заказать курсовую работу

 8-800-554-34-23

КОНТРОЛЬНЫЕ РАБОТЫ
КУРСОВЫЕ РАБОТЫ
ОТЧЕТ ПО ПРАКТИКЕ
ДИПЛОМНЫЕ РАБОТЫ
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

Влияние поверхностного потенциала воды на реологические свойства дисперсных систем

дипломные работы на заказ, рефераты и авторские курсовые работы
Псевдо-Дионисий Ареопагит и его Корпус Ареопагитикум

Влияние «Ареопагитик» на христианскую письменность и культуру начиная с VI в. вплоть до настоящего времени было настолько беспримерным и широким, что трудно назвать какой-либо литературный памятник, с

Особенности дополнительного образования взрослых

Теперь, прибегнув к помощи социологии, попытаемся продемонстрировать значимость нашей темы для педагогики. В современном мире постоянно растёт безработица. Этот непреложный и одновременно печальный фа

Этюды о занимательной оптике

Пластина изготовлена так, что при приближении её к глазам (как было указано выше) каждый раз через некоторое малое расстояние – появляются цветные изображения (можно сделать, что бы они были стереоско

Социально-экономическое развитие России в начале XX в. Реформы Витте и Столыпина (сравнительный анализ)

Москвы Хмельницкого Михаила Михайловича Учитель: Ротерштейн В.М. 2004 г. Содержание Введение……………………………………………………………………………………3 Глава I . Реформы С. Ю. Витте…………………………………………………………….4 Глава II Реформы П

Иммунитет

Иммунологическая защита может быть направлена не только на патогенные агенты и выделяемые ими продукты. Любое вещество, являющееся антигеном, например чужеродный для организма белок, вызывает иммуноло

Шпоры по экономической теории с вопросами

Геополитика - отношение с соседями. Экологиясреда обитания, природные богатства. Факторы пр-ва : 1) земля, капитал, – вещественные; 2) труд, предпринимат . деят-ть - личные. Земляпостоянный фактор,

Д. Боттезини. Творческий портрет

Джованни Боттезини родился 22 декабря 1821 года в маленьком итальянском г. Креме (Ломбардия). С детства он был окружен музыкой, так как почти все его родственники были музыкантами: отец-Пьетро Боттези

Аристотель

Целостность вещи, когда с удалением одной части вещи гибнет и вся вещь, есть организм вещи в отличие от механизма вещи, когда вещь остается целостной, несмотря ни на какое удаление отдельных её частей

Скачать работу - Влияние поверхностного потенциала воды на реологические свойства дисперсных систем

Дисперсные системы, в которых дисперсионной средой является вода, широко распространены в природе и играют важную роль в технике (кровь живых организмов, грязевые потоки, суспензии в производстве керамики и т.д.). Реологические свойства этих дисперсных систем в значительной степени зависят от свойств межфазной границы «вода - дисперсная фаза». Поэтому исследование этих зависимостей весьма актуально при решении ряда задач по регулированию свойств дисперсных систем. При погружении частиц дисперсной фазы в водную среду происходит специфическая адсорбция всегда присутствующих в воде ионов Н 3 О + и OH - на поверхность.

Величины адсорбции ионов Н 3 О + и OH - обусловлены особенностям химического состава, кристаллической структуры и состояния поверхности частиц дисперсной фазы.

Свойства межфазных границ «вода – дисперсная фаза» зависят также от поверхностного потенциала воды.

Известно, что в нейтральной среде поверхность воды имеет отрицательный потенциал -450 мВ, несмотря на то, что концентрация ионов [ Н 3 О + ] равна концентрации ионов [ OH - ] [ 2 ] . Ионы OH - по своему строению сильнее отличаются от строения молекул воды, чем ионы Н 3 О + , что и объясняет их повышенную поверхностную активность (рис.1). Поэтому, как правило, поверхность частиц в дисперсных системах заряжается отрицательно, что способствует снижению вязкости дисперсных систем благодаря уменьшению сил межчастичного трения в результате действия кулоновских сил взаимного отталкивания между частицами. Рис.1. Схема строения иона Н 3 О + , молекулы воды и иона OH - Соотношение ионов Н 3 О + и OH - , адсорбирующихся на поверхности воды, и, следовательно, потенциал поверхности воды, зависят от исходного соотношения ионов Н 3 О + и OH - в воде, т.е. от кислотности (рН) водной среды. Это подтверждается данными, приведенными на рис.2. Потенциал поверхности дистиллированной воды определяли по методике, описанной в работе [ 2 ] . Для изменения рН использовались водные растворы HCl и NaOH . Увеличение рН (щелочная среда) вызывает увеличение доли адсорбированных ионов OH - и, соответственно усиливает отрицательный заряд на поверхности воды. В кислой среде происходит снижение и последующая инверсия поверхностного потенциала.

Величину рН, соответствующую нулевому потенциалу поверхности воды (5,4), назовем точкой нулевого заряда (ТНЗ). В технике часто приходится решать задачу получения стабильных концентрированных дисперсных систем (суспензий, шликеров) с низкой вязкостью. Это важно при операциях транспортировки дисперсных систем по трубопроводам, измельчения, сушки, формования и т.д. При этом необходимо предотвратить налипание дисперсных систем на стенки трубопроводов, реакторов и рабочие поверхности технологического оборудования.

Похожие задачи встречаются и в медицине, например, снижения вязкости крови при высоком содержании эритроцитов и предотвращения формирования атеросклеротических бляшек на стенках кровеносных сосудов.

Известно, что кровь человека и других живых организмов имеет щелочную реакцию.

Отрицательный поверхностный потенциал поверхности воды обеспечивает формирование отрицательного потенциала на стенках кровеносных сосудов и поверхности эритроцитов. В результате снижается вязкость крови и вероятность формирования атеросклеротических бляшек на стенках кровеносных сосудов из-за возрастания кулоновских сил отталкивания между отрицательно заряженными поверхностями.

Аналогичные явления наблюдаются и в суспензиях керамических порошков. Как видно из данных, приведенных на рис.3, налипание суспензий Fe 2 O 3 на поверхности пластин стали и оргстекла происходит в кислой и нейтральной средах. В основной среде налипания не происходит, а имеет место даже “растворение” налипшей массы и очистка пластин. В щелочной среде повышается седиментационная устойчивость суспензии и снижается вязкость.

Концентрация адсорбированных ионов зависит от кривизны поверхности.

Вблизи поверхности частицы равновесная концентрация адсорбированных ионов H 3 O + повышена по сравнению с плоской поверхностью на величину [3]: где С 0 - концентрация адсорбированных ионов на плоской поверхности; V р – равновесный объем иона; R – универсальная газовая постоянная; T – температура; D s - понижение поверхностной энергии при адсорбции; r – радиус частиц.

Следовательно, потенциал поверхности частиц дисперсной фазы изменяется быстрее потенциала поверхности пластины.

Поэтому в кислой среде, как правило, поверхность частиц имеет положительный потенциал, а на поверхности пластины еще сохраняется отрицательный потенциал, что служит причиной значительного возрастания налипания частиц к поверхности пластины.

Известно, что значительную роль в стабилизации свойств крови играют белковые вещества, являющиеся полиэлектролитами (альбумин, гепарин) и другие полиэлектролиты (например, цитрат натрия предотвращает сворачивание крови при хранении на воздухе) [4]. В технике также используются полиэлектролиты для стабилизации и снижения вязкости водных суспензий и шликеров [3]. Эффективность полиэлектролитов объясняется формированием двойного электрического слоя на поверхности частиц дисперсной фазы в результате адсорбции полиионов.

Использование полиэлектролитов для снижения вязкости суспензий может значительно влиять на процессы налипания. В частности, аммонийные соли поликислот (цитрат аммония, полиакрилат аммония и т.д.) неустойчивы и могут разлагаться с выделением аммиака [3]. В результате в суспензиях формируется кислая среда, значительно ускоряющая процессы налипания.

Поэтому в керамическом производстве предпочтительнее использование устойчивых солей поликислот (например, триэтаноламиновые соли, натриевые и т.д.). Причем, содержание щелочи должно несколько превышать стехиометрический состав с целью формирования основной среды и уменьшения налипания. В случае использования солей полиоснований (полиэтилениминацетат, поливиниламин хлорид и т.д.) для формирования основной среды количество вводимой кислоты должно быть меньше стехиометрического состава. В заключении следует отметить важную роль полученных результатов при разработке лекарственных средств для снижения вязкости крови и предотвращения формирования атеросклеротических бляшек.

оценка азс в Калуге
оценка аренды земельного участка в Туле
экспертиза мотоцикла в Липецке