Samenvatting FTBII over het onderwerp fysische chemie. Hierin komt o.a. naar voren: rheologie, plastisch vs. elastisch, stromingen, thixotropie, faseleer, oppervlakken en grensvlakken, disperse systemen, colloiden, suspensie, emulsie
Fysische Chemie
Rheologie → stromingsleer
Faseleer
Oppervlakken en grensvlakken
Disperse systemen
o Colloïden
o Suspensies
o Emulsies
Rheologie
- Newtonse vloeistoffen
dv
Schuifspanning (shear stress, τ) is recht evenredig met de snelheidgradiënt (shear rate, =D ),
dy
dus: τ ~D, evenredigheidsfactor is de dynamische viscositeit, η.
τ
En dus τ =η∗D en η= < deze geldt altijd‼
D
De viscositeit, η, is dus een maat voor de weerstand tegen vloei.
Y-as → het gemeten, X-as → het aangebrachte.
Deze grafiek is karakteristiek voor een newtonse vloeistof
Oplossing:
Aanname → diameter opgelost molecuul ≫≫ diameter oplosmiddel molecuul
Het opgelost molecuul gedraagt zich dus als een deeltje ten opzichte van het oplosmiddel molecuul.
Het deeltje kan zich op twee manieren gedragen in de oplossing. Het kan niet-roteren en beweegt
zich eenparig voort. Bij eenzelfde schuifspanning krijg je minder stroming, dus een kleinere
snelheidsgradiënt. Dus een verhoging van de viscositeit.
Bij het deeltje dat roteert,kost dit energie, want je creeert een extra beweging in de oplossing. Je
moet hierdoor extra schuifspanning aanbrengen om dezelfde totale flow te krijgen. Dus dit verhoogt
ook de viscositeit.
Meten van de viscositeit: (3 manieren, nu 2, laternog 1)
,Hoorcollege 2 Hinrichs
- Capillaire viscosimeter
Je vult het reservoir met de vloeistof waarvan je de viscositeit wil bepalen. Je zet bovenin links druk
erop, zodat de vloeistof gaat lopen en deels in het volgende reservoir komt. Door de druk te verlagen
loopt de vloeistof weer terug door het capillairtje. Je kan dan meten hoe lang het duurt voordat het
reservoir weer leeg loopt.
η
doorlooptijd :t=
ρ∗C
C → apparaatconstante
ρ → dichtheid van de vloeistof
η → viscositeit
t→ doorlooptijd
dus: η=Cρt
C bepalen met vloeistof met bekende viscositeit
η1 η2
=
ρ1 t 1 ρ2 t 2
- Kogel viscosimeter
De kogel ondervindt drie verschillende krachten:
Zwaartekracht (constant, naar onder gericht)
π
o F g= d 3p ρvs g
6
Opwaartse kracht (constant, naar boven gericht)
π
o Fup= d 3p ρvl g
6
Wrijving (afhankelijk van snelheid,naar boven gericht)
o F f 3 d p πvη
Als er sprake is van een evenwicht van krachten, dan is er een constante snelheid.
Evenwicht van krachten: F g=F up+ F f
d 2 ( ρvs −ρvl ) g
De wet van STokes: η=
18 v
→ dp → diameter bol
→ ρvs → dichtheid bol
→ ρvl →dichtheid vloeistof
→ v → sedimentatie snelheid
→ η → viscositeit
, Hoorcollege 2 Hinrichs
Samenvattend Newtonse vloeistoffen
schuifspanning ( τ )
=viscositeit ( η )=constant
snelheidsgradiënt ( D )
Er is altijd sprake van viscositeit. Deze is bij newtonse vloeistoffen altijd constant
Voorbeelden:
- Vloeistoffen met laag molecuulgewicht
- Oplossingen met laag molecuulgewicht opgeloste stoffen
- Laag geconcentreerde polymeeroplossingen
- Niet-newtonse vloeistoffen
schuifspanning ( τ )
=viscositeit ( η ) ≠ constant
snelheidsgradiënt ( D )
De viscositeit van een niet-newtonse vloeistof bestaat niet, maar er is sprake van een
schijnbare(apparent) viscositeit.
Voorbeelden zijn:
Vloeistoffen met hoog molecuulgewicht
Hoog geconcentreerde polymeeroplossingen
Suspensies
Emulsies
Plastische stroming:
De vloeistof bij snelheidsgradiënt 0 gedraagt zich niet als een vloeistof, maar als een vaste stof →
zwichtspanning (yield stress)
Omdat de rechte lijn niet door de oorsprong loopt, zal de viscositeit niet gelijk blijven,maar neemt
deze af.
Plastische stroming van een gecrosslinkte polymeeroplossing
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller jasmijn4855. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $7.06. You're not tied to anything after your purchase.
