Способ определения вязкости растворов электролитов

аявки М присоедине осударственныи иомитеСовета Министров СССРао делам изооретенийи открытий Приоритет 5,07.77 Бюллетень %25, (53) УДК 5 З 2 43) Опубликова45) Дата опуб 8,8) икования описания 15,09.77 У. Й. Мамаджаново В, М, Бахир, А, А. Алекс Л. А(72) Авторы изобретения ин азиатский научно-исследовательский институт при газа(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЯЗКОСТИ РАСТВОРО ЭЛЕКТРОЛИТОВ2 ком аася по т й ток.Эт олебания что прив жидит ка и о ых рава следова еременного тока Вношения частоты и дпиороны, и длины кюветы часто тельно,зависим ости от соот , с одной ствлении распр поверхности ны волн в напра гой, на странения волн с дружидкости возникают тно, что капилл с расстояниебыст ярные еста воэбуждеты много атухаюия. П этому если длина кюв длины волны, то инте й от противоположной ны невелика и стоячая я. В случае, когда дл рима с длиной волны,нсивность ольше ажени сте.нки кювеволна не осина кюветы ты вол разуетс соизме а поверхносИзобретение относится к способам опре-,деления вязкостных характеристик полидйсперсных растворов электролитов и можетбыть использовано в нефтяной, газовой, горной, химической и других отраслях промышленности,Известен способ измерения физико-химических параметров исследуемых сред Я,например поверхностного натяжения, заключающийся в том, что заполненную исследуемой жидкостью кювету прямоугольной формы из изолирующего материала, навнутренней поверхности боковых стенок которой укреплены массивные медные электроды, помещают в однородное постоянное цмагнитное поле. Длину электродов выбирают такой, чтобы электроды не выходилииэ области однородного. магнитного поля,К электродам подводят переменный электрический сигнал от звукового генератора 2 рчерез, мощный усилитель низкой частоты.В результате взаимодействия постоянногомагнитного поля напряженностью Н с переменным электрическим током плотностьюов. объеме электролита возникает объемная си ла рУ=оныии 1), изменяющже закону, что и электрическила вызывает периодические ккости, заполняющей кювету,к образованию на поверхностпиллярных волн, частота котона частоте вынуждающей силь стоячие или бегущие капиллярные волны,и коэффициент поверхностного натяженияопределяется длиной бегущей или стоячейкапиллярной волны.ти жидкости образуется ус:тойчцввя кортина стоячих волц,Длину волны измеряют иэвестцымц способами например оптическими, в отрожоццом или проходящем свете или электрическими, например способом поляризованного электрода.После измерения длины волны определяют коэффициент поверхностного натяжения по формуле: 1 О 55 где 1 - длина бегущей капиллярной волны вО - плотность жидкости:- частота капиллярных вадя равная частоте переменного тока;ф - ускорение силы тяжести. 2 ОЭтим способом можно измерять коэф фнциент поверхностного натяжения неэлектропроводных иди сдабопроводищих жидкостей, используя то обстоятельство, что коэффициент поверхностного натяжения на 23 границе двух жидкостей равен разности коэффициентов поверхностных натяжений обеих жидкостей, Поэтому, зная, например, поверхностное натяжение эдектропроводной жидкости и поверхностное натяжение грани- ЗО цы раздела, можно определить поверхност ное натяжение неэлектропроводной жидкости. Цля этого в кювету наливают два слои жидкости, измеряюч длину волны на границе, принимая во внимание то, что при З 5 одной и той же частоте возбуждающей сиды длина водны на свободной поверхностии на границе раздела будет разной.К недостаткам описанного способа относится ограниченность его применения 4 О только ддя измерения вязкости жидкостей, электропроводность ко орых обусловлена одним аидом положительных и одним видом отрицательных ионов.Если жидкость представляет собой смесь 45 нескольких электролитов,. то невозможно учесть влияние, оКазываемое различными подвижностями (зарядами массами) ионов на величину и форму капиллярных волн при воздействии на жидкость постоянного мвг О,нитного и переменного электрического полей.Кроме того, влияние заряженных диспер- сных частиц твердой фазы нв вязкость)кидкостей вообще не может быть учтено при измерениях этим способом, поскольку их.собственные резонансные колебания . лежат в пределах от 0,01 до 100, иногда(при рвэлсервх частиц 3.0 + 10 см) 7001000 Гц т.е. пврвл 1 етры капиллярных волн, ф получая)щцеся црц токих частотах ц,.)ли:рс ция электрцчсского исая цевоэл 1 ожцо цэмсрить цэвестцымц сцособвлсш вследствие цх большой плицы и малой омплитуды.Гэлижвйшим техццческим решсццел 1 к предложенному является способ определения вязкости растворов электролитов путем воздействия ца ццх ма цитцого поля и измерения их электросопротивления 2Этот способ це позволяет получать точные результаты, поскольку в постоянноммагнитном поле ца ионы электролитов, движущиеся под действием электрического поля, действуют силы, пропорциональные ихзаряду и массе, которые не могут бытьучтены (измерены) описываемым способомизмерением части объема жидкости, помещенного в магнитное поле, ибо ток, протекающий через этот объем иявляющийся индикатором электросопротивления, затрачивается нв перемещение ионов разных масси зарядов с разными скоростями, т.е, исследуемая жидкость деформируется ионамис различной силой, что искажает результаты измерения ее вязкости. Особенно большие погрешности обнаруживаются при иэмерении вязкости смеси различных электролитов.Кроме того, при измерениях описаннымспособом невозможно определить вклад,вносимый в общую измеряемую вязкостьтакими факторами, квк вязкость дисперсионной среды (чистого растворителя илисмеси чистых жидкостей); вязкость, обусдовленная наличием в электролите ионови молекул растворенных ветцеств, коллоидоно-дисперсных частиц, грубодисперсных ч:сътиц.Цель изобретения - повышение точностии расширение диапазона измерений,Укаэанная цель достигается тем, чтораствор электролита подвергают воздействию переменного магнитного поля и электрического поля, перекрещивающегося. с магни 1ным полем и синфазно с ним изменяющегося, измеряют время стабилизации электросопротивления при различных фиксированных частотах и определяют вязкостьэлектролита по формуле:=Кс"=с"лскс Х- Хя где К - постоянная измерительной схемы,С - относительная диэдектрическвя проницаемость исследуемой жидкости,Х- удельная эдектропроводцость в электродной зоне по прошествии времени 1 после нвведецня электри-.ческого и магнитного полей ол 1 смт564578 Составитель Н. ПлотниковаРедактор Т, Орловская Техред Н. Андрейчук Корректор В. Галас 3 з 2144/209 Тираж 1101 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская набд, 4/5Филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 71 - время стабилизации электросо- противления в электродной зоне,секСд - частота изменения электричес 1кого и магнитного попей, Гц; Х - удельная электропроводность вэлектродной зоне по истечении,времени 1 после наведения электрического и магнитного полой,0 м . смм:- начальная удельная электропроопроводностье ОмсмИсточники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Авторское свидетельство СССР