Коллоидная химия | страница 129
Методы дисперсионного анализа можно разделить на три группы.
1) Методы измерения параметров отдельных частиц (размеров, массы и т.д.) с последующей статистической обработкой результатов большого числа измерений:
• методы, в которых линейные размеры частиц измеряют с помощью оптического микроскопа, который обеспечивает предел измерений от 1 мкм до нескольких миллиметров, и электронного микроскопа, позволяющего измерять размеры частиц от 1 нм до нескольких микрон;
• методы, основанные на измерении электрического сопротивления при пропускании суспензии порошка через тонкий канал с помощью счетчиков Культера, позволяющие измерять размеры частиц от 0,1 до 100 мкм; методы, в которых измеряют изменения светового потока при пропускании суспензии через тонкий канал, вызванные попаданием в этот канал частиц дисперсной фазы. Позволяют измерять размеры частиц от 5 до 500 мкм;
• методы, в которых измеряют интенсивность света, рассеянного единичной частицей, с помощью ультрамикроскопа или поточного ультрамикроскопа Дерягина-Власенко (размеры частиц от 2 до 500 нм).
2) Методы, основанные на механическом разделении дисперсной системы на несколько классов по крупности частиц:
• ситовый анализ (размеры частиц от 0,05 до 10 мм);
• разделение частиц в потоке газа или жидкости (раз меры частиц от 0,1 до нескольких миллиметров).
3) Методы, основанные на изучении свойств ансамбля частиц:
• методы седиментационного анализа, основанные на регистрации кинетики накопления осадка. Седиментометр Фигуровского позволяет определить размеры частиц от 1 до 500 мкм. Применение центрифуг позволяет снизить предел измерения до 0,1 мкм, а ультрацентрифуг - до 1-100 нм (в этом случае можно измерять даже размеры крупных молекул);
• методы рассеяния света малыми частицами (нефелометрия и турбодиметрия), методы неупругого рассеяния, а также рассеяния рентгеновских лучей, нейтронов;
• адсорбционные методы, используемые для определения удельной поверхности частиц. Измеряют количество адсорбированного вещества в мономолекулярном слое. Наиболее распространен метод низкотемпературной газовой адсорбции с использованием азота (аргона, криптона) в качестве адсорбата. Удельную поверхность высокодисперсной твердой фазы часто определяют методом адсорбции из раствора. Адсорбатом при этом служат красители, ПАВ или другие вещества, малые изменения концентрации которых легко определяются с достаточно высокой точностью. Удельную поверхность частиц можно находить также по теплоте адсорбции (или смачивания). Поточные микрокалориметры позволяют проводить измерения как в газовой, так и в жидкой среде. Разнообразные адсорбционные методы дисперсионного анализа позволяют определять удельные поверхности