Коллоидная химия | страница 136



Наглядное представление o распределении частиц по размерам дает дифференциальная кривая распределения.

Построение дифференциальной кривой распределения F% = f(r). Дифференциальная кривая распределения частиц представляет собой зависимость массовой функции распределения

радиуса частиц.

Для построения графика функции F% = f(r) можно использовать интегральную кривую, определяя приращение для серий фракций . Полученное значение F относят к среднему для данной фракции радиусу.

Дифференциальную кривую можно построить и непосредственно из кривой седиментации, определяя как отрезки, отсекаемые соседними касательными на оси ординат, например, Для нахождения необходимо определить радиусы частиц, осевших к моментам времени .

Воспользуемся таблицей 15.2. Столбец 5 в ней - разница масс фракций, полностью осевших к определенным моментам времени.

Столбец 6 - разница радиусов наименьших частиц в этих фракциях.

Столбец 7 - значение функции.

Столбец 8 - средний радиус данной фракции, именно к нему относят F.

Дифференциальная кривая представлена на рис. 15.7 .

Площадь под всей кривой равна массе всех частиц в системе (100%). Радиус, отвечающий максимуму на кривой, показывает, какого радиуса частицу наиболее распространены в данной системе. Чем более четко выражен максимум на кривой, тем более неравномерно распределены частицы по размерам. Для того чтобы определить процентное содержание фракций частиц с заданными радиусами, надо провести вертикаль до пересечения с кривой. Площади под кривой, ограниченные этими линиями, характеризуют процентное содержание соответствующих фракций.

В результате седиментационного анализа данной системы мы установили, что

1) минимальный радиус частиц составляет

м;

2) максимальный радиус равен

м;

3) процентное содержание отдельных фракций с радиусом частиц:

5.1.9.

ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ СУСПЕНЗИЙ

Области распространения суспензий - это вся наша планета Земля, и это ни в коей мере не преувеличение, так как суспензиями являются почвы и грунты при достаточном содержании влаги; вода природных и искусственных водоемов (рек, озер, морей, океанов, прудов, водохранилищ). Всю твердообразную пищу животные, в том числе и человек, усваивают в виде суспензий, которые они начинают готовить уже в момент пережевывания.

Любая отрасль промышленности и сельского хозяйства в той или иной степени использует суспензии. Oтметим некоторые из них.

ПИЩЕВАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ

В первую очередь отметим, что многие пищевые продукты представляют собой суспензии: плодово-ягодные соки, разнообразные пасты (томатная, шоколадная, шоколадно-ореховая и т.д.), соусы и кетчупы, готовая горчица и другие. Но еще более важным является то, что практически любое пищевое производство на той или иной стадии связано с образованием, переработкой или разрушением суспензий. Сахарная промышленность - получение и очистка диффузного сока сахарной свеклы, который является суспензией. Масложировая промышленность - адсорбционное рафинирование растительного масла, основанное на использовании в качестве адсорбента суспензии бентонитовых глин. Крахмально-паточная промышленность - производство как картофельного, так и кукурузного крахмала связано с получением суспензий на начальных стадиях (крахмальное молоко, мельничное молоко), их очисткой и разрушением с выделением готового продукта на завершающем этапе. Молочная промышленность - суспензии образуются в производстве казеина, получении и переработки творога, ассортимент изделий из которого весьма велик. Мясная промышленность - производство мясных фаршей, различных колбас, паштетов связано с приготовлением и переработкой высококонцентрированных суспензий (паст). Хлебопекарная и макаронная промышленность основана на замесе и обработке теста, которое в отношении твердых компонентов является пастой. Кондитерская промышленность - шоколадная масса при температуре несколько выше 35