Министерство науки и высшего образования РФ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Омский государственный технический университет» ПРЕЗЕНТАЦИЯ Определение удельной внешней поверхности технического углерода (ЦТАБ). Выполнил студент группы: ЗХТ-232 Стаценко Е. М. Проверил: доцент к.х.н. Делягина М. С. (дата) (подпись) Омск 2026 Кафедра «Химия и химическая технология»
Метод А Определение удельной внешней поверхности путем адсорбции ЦТАБ с последующим титрованием раствором в хлороформном слое. Испытания включают подготовку проб, проведение испытаний, фильтрацию и расчет результата. 5
Метод Б Метод основан на адсорбции сульфоянтарной кислоты и титровании с индикатором конго красным. Проводится при 24±2°С, с использованием магнитной мешалки и ультрафильтрации раствора. 6
Аналитические весы Устройство для микрофильтрования Колба Магнитная мешалка Лампа настольная Насос водоструйный
Стакан Колба Бюретка Стеклянная трубка Стеклянная пробирка Фильтр бумажный «синяя лента».
Материалы для испытании Индикатор конго - красный Цетилтриметиламмоний бромистый, водный раствор Натрий ди-2-этилгексилового эфира сульфоянтарной кислоты (ПАВ1019 ) Образец ТУ Вода дистиллированная
Процедура Испытания – Метод А 1. Взвешивание: 0,4900-0,5100 г углерода смешивают с 25 см³ раствора ПАВ и встряхивают 15 минут. 2. Фильтрация: Суспензию фильтруют, первые 3-5 см³ отбрасывают. Остальной фильтрат собирают. 3. Титрование: 10 см³ фильтрата смешивают с 20 см³ хлороформа и титруют раствором ЦТАБ, фиксируя исчезновение пузырьков. 10
Подготовка к Испытанию – Метод Б 11 2. Подготовка мембранного фильтра: Фильтр промывают водой, сушат и вставляют в ультрафильтровальное устройство. 1. Приготовление раствора ПАВ-1019: 4,0 г раствора вносят в 1000 см³ горячей воды и охлаждают. 01 02
3. Титрование: 10 см³ фильтрата смешивают с 50 см³ воды и 3 каплями конго красного, титруют раствором ЦТАБ до появления хлопьев. 1. Взвешивание: Пробу углерода массой 0,3450-0,4050 г смешивают с 25 см³ раствора ПАВ и встряхивают 15 минут. 2. Фильтрация: Суспензию фильтруют, первые 3-5 см³ отбрасывают. Остальной фильтрат собирают. 01 03 02 Процедура Испытания – Метод Б 12
Удельную внешнюю поверхность (S вн ) в м2/г вычисляют по формуле: где m1 и m 2 - масса проб стандартного и испытуемого углеродного материала соответственно, г; V, V 1 и V2 - объемы титранта, израсходованные на титрование рабочего раствора, фильтратов суспензий стандартного и испытуемого углеродного материала соответственно; S 1 - удельная внешняя поверхность стандартного образца технического углерода, м2/г. За результат испытания принимают среднее арифметическое параллельных определений, отличающиеся не более, чем на 2 м2 /г. Результат испытания записывают с точностью до целого числа.
Удельная внешняя поверхность является важным показателем качества технического углерода. Измерение проводится методом адсорбции ЦТАБ (N- цетил -N,N,N-триметиламмоний бромида ). Нормативные требования по ГОСТ устанавливают нормативные значения для удельной внешней поверхности технического углерода. Значения могут варьироваться в зависимости от марки технического углерода. Для различных марок технического углерода удельная внешняя поверхность может составлять от 50 до 150 м²/г и более. Высокодисперсный технический углерод обычно имеет более высокую удельную поверхность (например, 100–200 м²/г ). Низкодисперсный технический углерод может иметь меньшую удельную поверхность (например, 30–100 м²/г ).
ГОСТ 25699.2-90 Углерод технический для производства резины. Метод определения удельной внешней поверхности. / М.: Гос.комитет СССР по управлению качеством продукции и стандартам, изд-во стандартов, 1990, с.7-17.
