И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 2 (1110088), страница 46
Текст из файла (страница 46)
эаряль взаимодействуют мгновенно. Прн расстояниях между молекулами ~ 100 нм необходимо учитывать запаздывание, связанное с тем, что скорость света с имеет конечное значение. Электромагнитное поле мгновенного дипольного момента а'" молекулы А ндостигаетп молекулу В за время Я/с и индуцирует в ней днпольный момент г)п, к-рый взаимодействует с ЕА по прошествии времени 2ЯРс после его образования. За это время г)д может измениться В результате величина запаздывающего взаимод. Меньше величины мгновенного, что отражаетси в Ьолее крутом спаде кривой зависимости энергии запаздывающего Д.в. от рас- 147 стояния Я.
Для запаздывающего Д. в, справедлива асимптотич. ф-ла Казимира-Полдеро. 23 1 ЕР = — — па СР А И где а = (137 — постоянная тонкой структуры (см. Спин-орбичалыюе взаимодействие). Учет запаздывания важен, напр, в теории коагуьгяиии коллоидных систем. Д.
в. ответственно за силы взаимод., возникающие пря сближении и макроскопич, тел (Е. М. Лифшиц, 1955). В этом случае к появлению Д.в, приводят флуктуации электромагнитного поля макроскопич. тела Зависимость энергии Д. в. от расстояния Я между телами будет иной, чем в случае взаимод. Изолнрованиьзх частиц, и определяется формой тел. Так, для двух плоских пластин энергии запаздывающего Д.
в. зависит от Я 3, для двух параллельных дилшщров-от Я ', для шариков-от Е '. Эти зависимости получали эксперим. подтверждение. Л Каплан И Г., Видение в теорию менмолсвулврпыз ювимодеа. шони, М, 1982, Бараш Ю С, Гинзбург В Л, сусле«и фпзнч науке, 1984, т 143, в 2, с 345, Молекулврные взеимодеисгвна, пер е «игл, под рсд.
А М Бродского, 81, 1984 и Г Каю ДИСПЕРСИОННЫЙ АНАЛИЗ, совокупность методов измерения размеров частиц дисперсной фазы (или пор в случае тонкопористых тел). Определшот также дисперсностзы нлн удельную поверхность, дисперсной системы, т.е. отношение обшей плошади межфазной пов-сти к объему (или массе) дисперсной фазы. Существующие методы Д. а. можно разделять иа три группы: 1) методы измерения параметров отдельньгх частиц (линейных размеров, массы и т. п.) с послед. статистич.
обработкой результатов большого числа измерений (возможно применение автоматизир. систем); 2) методы, основанные на мех, разделении дисперсной системы на песк. классов по крупности частиц; 3) методы, основанные на изучении св-в ансамбля частиц (ансамбля пор). В первой группе методов измеряют: линейные размеры частиц (илн пор) с помощью оптич. микроскопа (обычно реализуемый предел измерений — от 1 мкм до песк. Мм) нли электронного микроскопа (от 1 нм до песк. Мкм); изменения электрич. сопротивления или светового потока при пропускании суспензии через тонхий канал, вызванные попаданием в этот канал частицы дисперсной фазы (т.паз.
счетчики Культера позволяют измерять размеры частиц от 0,1 до 100 мкм, оптич. приборы-от 5 до 500 мкм); интенсивность света, рассеинного единичной частицей, с помощью ультрамикроскопа или поточнаго ультрамикроскопа Дерягина-Власенко (частицы размером от 2 до 500 нм), Вторая группа методов Д.а. включает си«ионой анализ (размеры часпщ от 50 мкм до 1О мм) и разделение частиц в потоке газа или жидкости (размеры частиц от 0,1 до песк.
мм). К третьей группе методов Д. а. относятся, во-первьгх, все методы ссдиментацнонного анализа. Эти методы основаны, напр., на регистрации кинетики накопления массы осадка (седиментометр Фигуровского позволяет определять размеры частиц от 1 до 500 мкм) нли изменения оптич.
плотности суспензии. Применение центрифуг позволяет снизить предел измерения до 0,1 мкм (с помощью ультрацентрнфуг можно измерять даже размеры крупных молекул, т. е, 1-100 нм). Во-вторых, широко используют разнообразные методы рассеяния малыми частицами света (см. Не85еломеглрия и лгурбидимеигрия), в т.ч. методы неупругого рассеяния, а также рассеяния рентгеновских лучей, нейтронов и т.п. В-третьих, для определения уд. пов-сги применяют адсорбц. методы, в к-рых измеряют кол-во адсорбир.
в-ва в маыомолгкуляриом слое. Наиб. распространен метод низкотемпературной газовой адсорбции с азотом в качестве адсорбата (реже аргоном или криптоном). Уд. пов-сть высокодисперсной твердой фазы часто определяют методом адсорбции из р-ра. Адсорбатом при этом служат красители, ПАВ или др. в-ва, малые изменения концентрации к-рых легко определяются с достаточно высокой точностью.
148 Уд. пов-сть ларагихав можно находить также по теплоте адсорбции (нли смачивания). Поточные микрокалориметры позволяют проводить измерения как в газовой, так и в жидкой средах. Адсорбц. методы Д.ао весьма разнообразные по технике эксперимента, позволяют определять уд. пов-стн поргщка 10-10' мз/г, что примерно соответствует размерам частиц от 10 до 1000 нм. Во всех упомянутых методах Д.а,получают, как правило, интегральную характеристику, позволяющую судить о нек-рых средних параметрах дисперсности системы. В нек-рых случаях удается определить также дифференциальную ф-цию распределения числа частиц (их объема, массы, доли частиц или пор) по размерам.
В практике лаб. исследований, помимо перечисленных выше, применяют и др. методы Д. а. Так, уд, пов-сть находят по газопроницаемости слоя анализируемого порошка, фильтруя через него воздух при атм. давлении или в вакууме. Распределение пор по розмерам в мнкропористых телал исследуют методами жидкостной (обычно ртутной) порометрии. Дисперсность суспензнй и эмульсий определяют по поглощению ультразвука (акустич, метод), по изменению емкости электрич. конденсатора, между пластинами к-рого находятся частицы дисперсной фазы (диэлькометрич. Метод), по подвижности заряженных частиц дисперсной фазы в слабом электрич. поле.
Свободнодисперсиые системы с размерами частиц от 1 до 100 нм анализируют методами диффузии, ультрафильтрации и др. В ряде случаев разл. характеристики дисперсносги порошков и пористых тел измеряют по скорости растворения, теплофизо маги. и др. характеристикам анализируемой системы, связанным с размером частиц дисперсиой фазы или мсжфазной пов-сти. Лыо Рабанские Ф М, Канду оме рптескнй мспм лиагерсионного анализа, Л, 1970; Коутоа П А, Основы анализа лисперсного сосгааа промышленник пылей и нтмсль спим ме ер алов, 2 итд, Л, 1974, Грал ус Л Я, Рукоаодстао по диспсрсион у аи ту методом ммкроскопнн, М, 1979, Хода оа Г С, Юлк н Ю П, Сали еитаонсаный аналит г окоднимгк ны сне ем, М, 1991, Грег С, Сваг К, Адсорбони.
улельна» поесркносгм пористость, пер с англ, 2 нтл, М, 1984 л л яукч ДИСПЕРСИЯ ОПТЙЧЕСКОГО ВРАЩЕНИЯ, см. Хироптические методы. ДИСПЕРСНБ(Е КРАСЙТЕЛИ, спец. неионные красители для гидрофобных волокон, используемые при крашении в виде высокодисперсных водных суспензий. Не содержат групп, придающих р-римость в воде, вследствие чего она очень низка (при комнатной т-ре в 1 л волы растворяется от долей до неск. Мг красителя). Молекулы Д.к.
имеют небольшие размеры (мол. м. 250 — 500). Применяются Д.к. при крашении полиэфирных, поли- аМИДНЫХ И апстатНЫХ ВОЛОКОН, Рсжс-ПОЛИаКРНЛОНИтРИЛум ных (в светлые тона), а также при печатании по тканям гл. обр. яз полиэфирных и ацетатных волокон. Д. к.— единств. группа красителей, пригодных для окрашнвания полиэфирных и апетатных волокон.
Обеспечивают получение окрасок полной цветовой гаммы. В процессе крашения молекулы Д.кь перешедшие в р-р, сорбируются волокном и диффундируют в глубь вега с образованием твердого р-ра в полимере. Краситель удерживается в полимере гл. обр силами Ван-дер-Ваальса, в отдельных случаях — водородными связями. Выпускают Д к. в виде тоикозисперсиых порошков, гранул или в жидкой форме (в т.ч паст) с размером осн. массы частиц не более 1-2 мкм; в их состав входят также вспомогат.
в-ва, способствующие сохранению диспсрсности при применении и хранении. Основные группы дисперсных красителей. По хим. строению Д.к.-гл. обр, ауокрасители и аитрахииаиайые красители, реже-стириловые, хинофталоновые красители, ннтродифениламины, аронленимидазолы, антрапиридоны и др. Дисперсныс азокрасители обеспечивают гамму цветов от желтого до темно-синего. В осн. представлены моноазокрасигелями — производными 4.аминоазобензола„дающими окраски оранжевых, красных„фиолетовых, темно-ситах цветов, напр. алый Ж (ф-ла 1) и бордо 2С (!!).
Получение широкой цветовой гаммы достигается изменением характе- 149 ДИСПЕРСНЫЕ 79 ра и положения заместятелей в молекуле. Большинство моноазокрасителей содержит (в остатке дивзосоставляющей) в пара-положении к азогруппе ХОз-группу, углубляюшую цвет (см. Цветиасть органических соединений). Углублению цвета способствует также введение электроноакцепторных заместителей (С)ь(, ХОз, одного атома С1 или Вг) в положения 2 или 2,6 к азогруппе или электронодонорных заместителей (алкилов, аякокси- и ацнламиногрупп) в остаток азосоставляющей. Электроноакцепторные заместители (С)ь), ОСОСН,) в алкиламиногруппах азосоставляющей.
понижая основность атома Н амииогруппы, приводят к повышению цвета. Гидроксиазокрасители (ОН-группа н арта- или лара-положении к азогруппе) применяют ограниченно для получения цветов от желтого до красного. Более яркие желтые цвета обеспечивают стяриловые, хинофталоновые красители, ароилеиимидазолы. Практич. значение имеет и небольшое число дисазокрдсителей,преим.желтого и оранжевого цветов, напр. желтый прочный 4К (1П).
К Д.к. относятся моиоазокраснтелн. содержащие первичные аминогруппы, способные диазотнроваться на волокне и сочетаться с азосоставляющими (диазотирующиеся Д. к.), напр. диазочерный С (1У), Однако, ввиду сложности крашения, эти красители используют редко, гл обр. для получения на ацетатных тканях прочных черных окрасок. О ~~ > ~д ~ СгНй 1 С) СН О и Р) Ру(С9Н40Н)а й Антрахиноновые красители обеспечивают гамму красных, фиолетовых, синих и бирюзовых цветов, напр.