Способ определения критической концентрации мицеллообразования в коллоидных растворах

(прототи ьгюо Я фбпнценщрацци,ЮЮ/Ф Ф ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ К АВТОРСКОМУ СВ(71) Институт колломнн воды им, А.В.Дум(54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КРИТИЧЕСКОИ КОНЦЕНТРАЦИИМИЦЕЛЛООБРАЗОВАНИЯВ КОЛЛОИДНЫХ РАСТВОРАХ путем измере=ния их электрической емкости, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности определенияи расширения диапазона исследуемыхрастворов, изменяют концентрацию,дисперсной Фазы в углеводородной средеи одновременно измеряют электрическую емкость до установления ее пос"тоянной величины, по которой одределяют критическую концентрацию мицеллообразования.65 Изобретение относится к коллоидной химии и может быть применено в нефтехимической промышленности при производстве масел, топлив и смазок, а также в лабораторной технике.Известен оптический способ опреде" 5 ления коллоидного состояния .по измерению поглощения света, в котором в исследуемый углеводородный раствор , ,вводится краситель и по изменению спектра поглощения последнего опреде ляютточку перехода в коллоидное состояние - критическую концентрациюмицеллообраэования (1).Недостатками этого способа являются введение в систему третьего ком" 15 понента (красителя), что загрязняет коллондный раствор и влияет на определяемую величину критической Мон центрации мицеллообраэования, завы" шая ее значение примерно в два раза т.е. влияет на точность определения. Это особенно важно при низких значениях критической концентрации мицеллообразованияуглеводородных средах, равных 10 -10 Г-моль/л. КРоме того, применение оптических методов возможно только для прозрачных раст" ВОРОВ еНаиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ измерения электрической емкос- О ти водного раствора пятиокиси ванадия в процессе старения золя, При этом измерения электрической емкости )проводились .при одной концентрации ЧО (2).35Недостатком данного способа является проведение измерений электричес" " кой емкости при одной концентрации дисперсной фазы, что не отражает сув 1- ности перехода из молекулярно-дис персного в коллоидное (мицеллярное) состояние, связанное с возникновением физической поверхности раздела фаз.Целью изобретения является повьаюе.45 ние точности определения критической концентрации мицеллообраэования в коллоидных растворах.и расширение диапазона исследуемых растворов.Поставленная цель достигается тбм что согласно способу, заключающемуся в регистрации электрической емкос ти .в процессе старения водного растг вора 705 при одной концентрации; изменяют концентрацию дисперсной фа зы в углеводородной среде и одновременно измеряют электрическую емкость Йю установления ее пОстоянной величины, по которой определяют критичес" кую концентрацию мицеллообразования, 60Полученные значения;электрической емкости от концентрации дисперсной фазы наносят на график С.=1(Ю и по очке излома на кривой определяют точку критической концентрациимицелообразования углеводородного раствора.П р и м е р., Путем разбавления 1 мас.Ъ раствора стеарата марганца ксилолом получают ряд растворов с различными концентрациями дисперсной фазы. Затем кажцую пробу исследуемого раствора помещают в ячейку для измерения (радиальный зазор между электродами 0,510 м) высота рабоче го зазора 510 м;. начальная емкость ячейки 80 йф) и присоединяют к плечу емкостного моста для измерения электрической емкости. Например, электри" ческая емкость раствора с концентрацией. 0,7 10 Г-,моль/л равна 115,8 пф. Аналогичным образом производят измерения электрической емкости стеарата марганца в ксилоле других концентрацийеНа чертеже даны результаты измерений электрической емкости раствора стеарата марганца в ксилоле в зависимости от концентрации дисперсной фазы (кривая 1) .. Все измерения проводятся на часто, те 1 кГц при комнатной температуре. Погрешность измерения не превышает 0,1 пФ. Точку критической концентра-: ции мицеллообразования определяют па,точке излома на кривой С= 1 Электрическая емкость, равная 158,2 пФ при концентрации стеарата марганца 4,9110 Г-моль/л, соответствует точке критической .концентрации мицеллообраэоваиия, Кривая 2 на чертеже соответствует изменениям электрической емкости от концентрации того же раствора стеарата марганца, но с добавлением 0,5; 10 Г-моль/л красителя (иода).Аналогичным образом определяют точки критической, концентрации ми- целлообраэования для стеаратов, нафтенатов и олеатов марганца, свинца, хрома и меди в других углеводороднйх растворителях.Как видно из чертежа, введение в тот же раствор красителя сдвигает точку критической концентраций ми" целлообразоваиия в сторону больших онцентраций дисперсной фазы, т.е.увеличивает величину критической концентрации мицеллообразования пример-но в 2 раза, Это обусловлено темобстоятельством, что введение третьего компонента (красителя) в систему препятствует .сближению молекул дис"персной фазы и агрегации их в мицел-ЛыеКроме того, применение предлагаемого способаопределения критической концентрации мицеллообраэования в углеводородных средах позволяет новыОить точность ее определения в 2 раза, что особенно важно вследствие их низких значений (10 -10 Г-моль/л)Заказ 7923/50 Тираж 873 . Подписное ВЯЦИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5филиал ППП Патентф, г.ужгород, ул.Проектная, 4 3в углеводородных средах удешевить производство масел, топлив и смазбк из-аа уменьшения количества вводи,мых дорогостоящих присадок расширить определение точки критическойконцентрации мицеллообразования навсе углеводородные растворы независимо от их цвета и прозрачности