Смешивание воды и воды: Смешивание воды и определение количеств

Смешивание воды и определение количеств

    В отличие от простого смешивания при растворении веществ происходит определенное взаимодействие между частицами, образующими раствор. Вещество, которое при растворении не меняет своего агрегатного состояния или же входит в состав раствора в преобладающем количестве, обычно называют растворителем. Необходимо отметить, что понятия растворитель и растворенное вещество имеют смысл лишь в том случае, когда концентрация растворенного вещества в растворителе невелика. Если взять раствор, содержащий 50% спирта и 50% воды, то его в одинаковой мере можно рассматривать как раствор спирта в воде и воды в спирте. В подобных случаях удобнее говорить о компонентах раствора. [c.79]









    Водоизмерительный лоток (рис, 45) применяется для определения количества сточных вод, поступающих на сооружения, а также для смешивания сточной воды с хлорным раствором, т. е. как смеситель. [c.121]

    Полученные данные показывают, что арсенат кальция, приготовленный непосредственно путем смешивания концентрированной мышьяковой кислоты и гашеной извести, с добавкой к пасте воды в количестве 35—40%, содержит повышенное количество водорастворимой АзгОз (определенной по методу с карбонизацией свободной окиси кальция) по сравнению с арсенатом кальция, полученным стандартным способом из тринатрий-арсената и известкового молока. [c.108]

    Какое правило применяют при смешивании кислот или разбавлении их водой для определения количества смешиваемых кислот (или кислоты и воды)  [c.180]

    Нейтрализация кислот известью заключается в заготовке, дозировании и смешивании извести с водой и последующем выделении продуктов нейтрализации (осадка) в отстойнике или осветлителе, а иногда дополнительно в фильтре. Расчет процесса нейтрали ции сводится к определению количеств реагентов, необходимых для нейтрализации. В этом случае можно пользоваться данными табл. 31. [c.259]

    Получить очень разбавленные растворы кислот или щелочей с постоянным значением pH путем разбавления сильных кислот или оснований невозможно, так как незначительные количества диоксида углерода СОг из атмосферного воздуха, щелочей из стекла или загрязнений в дистиллированной воде могут заметно изменить реакцию таких растворов. Тем не менее, в лабораторной практике часто требуется иметь раствор с вполне определенным и устойчивым значением pH. Такие растворы готовят смешиванием слабых кислот или слабых оснований с их солями. [c.188]

    Абсолютный этиловый спирт представляет собой прозрачную бесцветную жидкость со специфическим запахом и острым, жгучим вкусом. Он жадно притягивает воду из окружающей среды, чем и объясняется его обжигающее действие на слизистые оболочки полости рта и желудка. Он действует как яд на живые существа и является поэтому хорошим антисептиком. При смешивании спирта с водой происходит сильное разогревание смеси и уменьшение объема 50 объемных частей безводного спирта и 50 частей воды дают при смешивании 96,4 объема содержание спирта в такой смеси будет 51,9% объемных. Смеси спирта с водой имеют меньший удельный вес, чем вода, причем определенному удельному весу смеси соответствует определенный процентный состав и температура кипения. На этом основан способ определения содержания количества спирта в смеси с водой при помощи специально отградуированных спиртомеров. (Наличие в смеси спирта с водой других веществ, конечно, искажает показания спиртомера.) [c.161]

    Буферные растворы. В лабораторной практике часто требуется применять растворы с вполне определенным и постоянным значением pH. Очень разбавленные растворы кислот или щелочей с постоянным значением pH нельзя получить путем разбавления растворов сильных кислот или оснований, так как незначительные количества СО] из воздуха, щелочей из стекла посуды или незначительных примесей кислотного или основного характера в дистиллированной воде могут заметно изменить реакцию растворов. Растворы, обладающие способностью сохранять определенное значение pH, готовят смешиванием слабых кислот и слабых оснований с их солями. [c.274]

    Методы, основанные на определении нерастворяющегося объема воды. Разработка одного из них принадлежит А. В. Трофимову. Погружая высушенный образец почвы в раствор электролита и определяя затем концентрацию его после отделения почвы, Трофимов установил увеличение концентрации вещества в растворе. В опытах применялись преимущественно хлориды щелочных и щелочноземельных металлов. После смешивания раствора с навеской почвы концентрация его увеличивалась от начальной С, до Сд. Трофимов рассчитывал количество воды X, содержащейся в водной пленке на поверхности почвенных частичек и названной им связанной водой, по уравнению [c.103]

    При смешивании растворов хлористого калия и раствора серной кислоты хлористый водород в газообразном состоянии выделяться не будет, так как он очень хорошо растворим в воде. Если повышать концентрацию растворов, а следовательно, уменьшать количество воды, являющейся растворителем для H l, то с какого-то определенного момента концентрация НС1 станет выше концентрации в насыщенном растворе и начнет выделяться газообразный хлористый водород. Поэтому если крепкой (60—70%-ным раствором) серной кислотой обработать твердый КС1, то будет наблюдаться выделение газообразного НС1  [c.405]

    Методика опыта. Нумеруют 10 пробирок. В первую и вторую пробирки наливают по мл экстракта солода (центрифугата). Во все пробирки, кроме первой, наливают по 1 мл дистиллированной воды. Затем из второй пробирки после смешиваний берут 1 мл раствора, переносят в третью пробирку и смешивают, из третьей пробирки переносят 1 мл в четвертую, из четвертой в пятую и так до последней включительно, сохраняя определенный интервал времени. Из последней пробирки 1 мл раствора выливают. В результате получают ряд пробирок, в которых исходный экстракт содержится в следующих количествах (табл. 5). [c.95]

    Измерительные лотки изготовляют из монолитного железобетона. в виде лотка с узкой горловиной — быстротоком, благодаря которому происходит смешивание. Для автоматической регистрации количества сточных вод, протекающих в определенное время через лоток, рядом с ним устраивают колодезь с измерительным автоматически регистрирующим приспособлением. На такие лотки пропускной способностью от 2700 до 280 000 м /сутки разработаны типовые проекты (табл. 24). [c.121]

    Нельзя не сказать и о другом важном исследовании Блэка, посвященном вопросу о скрытой теплоте плавления и испарения, Блэк поставил следующий простой опыт к определенному, взвешенному количеству льда, имеющего температуру 32° по Фаренгейту, он добавил равное количество воды с температурой 172° Ф. Казалось бы, при этом смесь должна была принять среднюю температуру 102° Ф, как это наблюдается при смешивании равных количеств воды с разными температурами. В действительности же Блэк обнаружил, что смесь сохранила температуру 32° Ф, но зато весь лед растаял. На основании ряда подобных опытов Блэк пришел к правильному выводу, что таяние льда связано с поглощением большого количества теплоты, которая берется из запасов тепла смеси. Эту теплоту Блэк назвал скрытой теплотой плавления. [c.296]

    Определение по реакции с а-нафтиламином и хлоргидратом новокаина. Осадок нитрокобальтиата калия растворяют в 0,5 мл охлажденной льдом 95 /о-ной серной кислоты при взбалтывании и затем добавляют полунасыщенный раствор ацетата натрия до 10 мл. 1 мл этого раствора разбавляют водой до 10 мл. 1 мл последнего раствора, в котором содержится 0,01 часть первоначального количества растворенного нитрокобальтиата, смешивают с 14 мл реагента, через 30—45 мин. измеряют оптическую плотность красного раствора на фотометре. Реагент готовят смешиванием 5 мл 3%-ного раствора хлоргидрата новокаина в 15%-ной уксусной кислоте и 5 мл раствора 0,2 з а-нафтиламина в 30 лм конц. СНзСООН и разбавляют водой до 150 мл. [c.96]

    В склянку 1 вводят 0,2—1 мл исследуемого раствора, а в компенсационную склянку 2 — такой же объем воды, В чашки 10 и 11 помещают одинаковые количества реактива. Чашки 10 и 11 опускают в сосуды У и 2 и закрывают их одновременно. Краны 4 и 5 поворачивают, как показано при /, для соединения всех частей прибора с атмосферным воздухом и, следовательно, для создания одинакового давления. Наклоняют прибор вправо или влево для установки капли 3 приблизительно на нулевое деление. Весь прибор погружают до краев в водяную баню и через 5—10 мин. устанавливают краны таким образом, чтобы соединились обе склянки и манометр (///). После этого вращают головку зажима 9 для перемещения одного из менисков капли 3 на определенное деление шкалы и отмечают положение мениска ртути на градуированной части манометра 6. Для большей точности эти наблюдения производят через лупу. Далее оба крана устанавливают косо II), чтобы разъединить все части прибора, вынимают его из воды, снимают со штатива и взбалтывают для смешивания исследуемого раствора и реактива. Через несколько минут прибор снова помещают в воду, кран 5 ставят в положение Я/ и вращением винта зажима 9 устанавливают мениск ртути на уровне, приблизительно соответствующем ожидаемому объему выделившегося газа. Обычно при открывании винта 5 капля 3 отодвигается вправо и при открывании крана 4 она может попасть в сосуд 2. Поэтому, как уже сказано, передвигают при помощи зажима 9 каплю 3 влево от нулевого деления и только после этого осторожно переводят кран 4 в положение III и затем при помощи зажима устанавливают мениск капли на первоначальное деление. Значит, во всем приборе устанавливается первоначальное, т. е. атмосферное давление. Разница между первоначальным и новым положением мениска ртути показывает объем выделившегося газа. [c.298]

    Природа адсорбента и условия, в которых он находится, имеют критическое значение при получении требуемой селективности и эффективности в твердо-жидкостной хроматографии. При использовании в качестве адсорбентов неорганических окислов, таких, как окись кремния и окись алюминия, для достижения требуемой эффективности и воспроизводимости в процессе анализа необходим строгий контроль содержания воды в адсорбенте. Воду следует добавлять в колонку для улучшения эффективности ее или для достижения приемлемой производительности колонки. Обычно оптимальным считается количество воды, достаточное для покрытия 50. .. 100% поверхности адсорбента мономолекулярным слоем. Часто разделительные свойства колонки поддерживают неизменными за счет контролирования содержания воды в растворителе, применяемом в качестве подвижной фазы. Так, было обнаружено, что разделение определенной смеси можно осуществить при использовании в качестве подвижной фазы хлороформа, насыщенного 60% воды. Такую подвижную фазу получали смешиванием 60 ч. насыщенного водой хлороформа с 40 ч. абсолютно сухого хлороформа. [c.77]

    Определение изоэлектрической точки казеина. В 7 пробирок наливают 0,1 н. раствор уксусной кислоты и дистиллированную воду в количествах, указанных в таблице (см. таблицу). В каждую пробирку прибавляют по 0,2 мл 0,4% раствора казеина в 0,2 М растворе уксуснокислого натрия. При смешивании уксуснонатриевого раствора казеина с уксусной кислотой в каждой пробирке устанавливается определенный pH. Во есех пробирках, кроме крайних, появляется муть, постепенно оседающая на дно. Наибольшее количество осадка наблюдается в той пробирке, pH которой соответствует изоэлектрической точке казеина. [c.30]

    Часть органических веществ, имеющихся в стоках, легко отделяется от воды, образуя слой, который либо всплывает на поверхности воды, либо оседает на дно емкости. При определенных условиях (повышение или понижение температуры, смешивание с другими отхода 11и) отмечались случаи полимеризации с образованием с.мол, что приводило к забиванию насосов, форсунок и трубопроводов. Выяснено, что количество и состав промышлен- [c.41]

    Затем составляют среднесуточную пробу путем смешивания равных количеств (100—150 мл жидкости) из часовых проб. При большом коэффициенте неравномерности притока пробы следует смешивать пропорционально количеству поступающей сточной воды по часам. После этого среднюю пробу анализируют. Большинство определений делают в натуральной воде, некоторые определения— в отстоенной (в течение 2 ч) и часть — в фильтрованной воде (через бумажный фильтр). [c.22]

    Для фотометрического определения молибдена 2 мл анализируемого раствора молибдата аммония, содержащего 0,55—7 мкмолей молибдата. помещают в кювету фотометра, прибавляют 10 мл раствора пирокатехина, пер мешивают, измеряют оптическую плотность раствора на фотометре при 513 или 490 ммк после того, как гальванометр был установлен на 100% пропускания по раствору, полученному смешиванием 2 мл воды и 10 лл раствора пирокатехина. Количество молибдена отсчитывают по калибровочной кривой. [c.231]

    Применяют следующий порядок загрузки сырья в конденсационный аппарат. После подачи формалина вводят уротропин и отбирают пробу на pH. После установления необходимой величины pH загружают мочевину и смесь перемешивают 45—60 мин при температуре 40°С, после чего охлаждают до 30°С и при перемешивании добавляют 10%-ный раствор щавелевой кислоты, перемешивают еще 10 мин и вновь отбирают пробу на определение pH раствора. Щавелевая кислота является катализатором конденсации метилолмочевины при смешивании раствора с сульфитной целлюлозой, и количество ее зависит от pH водной вытяжки целлюлозы. Поэтому вводят щавелевую кислоту, руководствуясь практическими данными. Дозируют сырье по весу. После нагрева формалина до 40°С подачу пара и горячей воды в рубашку реакционного аппарата прекращают. [c.237]

    Изоляционную ленту наматывали на стальные трубы с начальным напряжением 3 Н/мм и закладывали в специальные ячейки с грунтом (рис. 17). Поверхность труб перед этим тщательно очищали от ржавчины. Перед загрузкой грунта в ячейки его высушивали до воздушно-сухого состояния. -Затем, после тщательного размельчения крупных комков и смешивания их с мелкоземом, грунт путем перемешивания его с водой доводили до влажности 20 % и вьщерживали в течение 1 сут при комнатной температуре. После этого в него вновь добавляли определенное количество воды, испарившейся при его вьщерживании (определяли по взвешиванию), и после тщательного перемешивания грунт загружали в ячейки. Вместе с водой в грунт вводили растворенную в ней питательную среду. После загрузки грунта в ячейки сверху помещали стальной груз, создающий давление на покрытие около 0,01 МПа. После этого ячейки устанавливали в термостаты, где их вьщерживали при температуре 303 К. Постоянную влажность грунта в ячейках (20 %) поддерживали ежедневным вводом в грунт испарившейся при испытании за 1 сут воды. Количество испарившейся воды предварительно определяли по взвешиванию всей ячейки с грунтом. Равномерность распределения влажности грунта по объему ячейки оценивали путем взятия проб грунта в различных точках объема [c.25]

    Методика увлажнения грунта перед испытаниями сводилась к следующему. Предварительно перед загрузкой в ячейки грунт высущивали до воздушно-сухого состояния. Затем после тщательного размельчения крупных комьев и смешивания с мелкоземом его увлажняли до 23 % и выдерживали при комнатной температуре в течение 1 сут для равномерного увлажнения грунта по всей его массе. После этого вновь добавляли определенное количество воды, испарившейся за время выдерживания грунта (определялось по взвешиванию), и после тщательного повторного перемешивания загружали в ячейки. Влажность отдельных порций грунта при таком способе подготовки отличалась не более чем на 20 % от среднего значения. [c.70]

    Смешивание титруемого раствора с индикатором осуществляют различным образом, в зависимости от исходного цвета титруемого раствора. В случае, если на титрование поступает бесцветный раствор, то часто к нему сразу прибавляют определенное количество раствора индикатора. Если же на титрование поступает окрашенный раствор, то его сначала разбавляют определенным объемом нейтральной дистиллированной воды и по мере прибавления к нему титранта периодически 1 — 2 капли раствора переносят на белую фарфоровую пластинку, смешивают их с одной каплей индикатора и рассматривают окраску. Часто вместо индикатора в виде раствора используют индикаторную бумагу и тогда 1 — 2 капли раствора переносят на нее. Иногда к окрашенному изначально и разбавленному титруемому раствору сразу добавляют определенный объем раствора индикатора, а за изменением окраски следят по окраске тонкого слоя жидкости на белой фарфоровой палочке, называемой титровальной, которую периодически погружают в раствор. Во всех случаях исходят из того, что в тонком слое жидкости в сравнении с толстым слоем легче заметить изменение окраски, особенно если его рассматртать на фоне белой бумаги. [c.18]

    Ojl-iH. раствор соляаюй кислоты. 2. Смась iBa pTa — Пфейфера, получаемая смешиванием в равных количествах 0,1-н. растворов гидроокиси натрия и карбоната натрия (КагСОз). С целью определения титра следует i25 см этой омаси растворить (В, 100 юм дистиллированной воды и в присутствии метилоранжа титровать 0,1-н. раствором соляной кислоты. 3. Раствор 0,1% метилоранжа. [c.117]

    Путем титрования необходимо установить точные поправки на содержание первоначально присутствующей воды в растворителях и в реактивах. При вычислении содержания воды в каком-либо определенном количестве образца предполагается, что при смешивании не происходит изменения объема. (Вносимая при этом ошибка обычно лежит в пределах ошибок опыта.) Поправка на содержание воды в растворителе вычисляется по разности между обпщм объемом взятой для анализа пробы и объемом концентрированного образца, содержащегося во взятой пробе. Поясним это следующими вычислениями. [c.31]

    Взаимодействие химических соединений муки и воды является решающим фактором производства и потребления макаронных изделий. При приготовлении теста в макаронную муку влажностью 15 % добавляют такое количество воды, чтобы влажность смеси стала 29,5…31,0 %. Этот диапазон влажности соответствует применяемому наиболее часто среднему замесу макаронного теста. На первом этапе замеса производится предварительное смешивание компонентов до образования крошкообразной массы. В процессе замеса происходит диффузия воды во внутрь частиц муки, растворение водорастворимых веществ, набухание белков и углеводов, входящих в состав муки. Для протекания этих процессов необходим определенный промежуток времени — выдержка теста. На следующем этапе замеса проходит пластикация сухих, твердых химических соединений муки и образование коллоидной системы — теста. Оно является, по существу, твердо-жидким телом, обладает одновременно упругоэластичными и пластично-вязкими свойствами. Для проведения такого сложного преобразования рецептурной смеси в готовое тесто требуются значительные механические воздействия. В условиях механизированного производства макарон второй этап замеса осуществляется шнеками макаронного пресса за счет интенсивного сдвига слоев теста. [c.111]

    При смешивании концентрированной серной кислоты с водой выделяется большое количество теплоты. При определенном соотношении HgSO и HgO температура смеси может достичь 149 °С. [c.348]

    После смешивания крема с необходимым количеством сахара и стабилизатора ири 50° С смесь пастеризуется при перемешивании в течение 30 мин при 77°, охлаждается до 4—5°, и в нее добавляются ароматические вещества. Около 200 мл смеси загружается в баллон емкостью 340 мл, который герметизируется. Перед герметизацией необходимо продувание инертным газом. После загрузки крема в баллон и завальцовки клапана продукт нагревается в течение 20 мин до 115° и затем выдерживается при этой температуре еще 20 мин для предохранения от микроорганизмов. Сразу после горячей обработки баллон охлаждается в воде. Затем его направляют на установку для зарядки пропеллентом. Зарядка производится через клапан при определенном давлении 6,0—7,0 ате при 4—5°. Во время наполнения баллон с содержимым энергично встряхивается. Введение газа и встряхивание продолжают до тех пор, пока газ не перестанет растворяться при заданном давлении и в системе не наступит равновесие. Зарядка обычно продолжается не более 20 сек. Как только баллон отсоединяют от установки наполнения газом, клапан автоматически закрывается. Для сбитых сливок равновесие наступает при давлении в баллоне 4,9—5,9 а п при 4,5°. Наполненный баллон должен храниться при этой температуре. [c.132]

    В США Комиссия по атомной энергии контролирует огромные районы вблизи от источников таких отходов в Саванна-Ривере (штат Южная Каролина), Ок-Ридже (штат Теннесси) и Ханфорде (штат Вашингтон). После осадительной обработки отходы средней активности закачиваются в землю в контролируемой зоне. В таких районах должны быть тщательно проверены геологические условия и с помощью меченых атомов изучена миграция радиоактивных соединений в почве. Способ удаления отходов должен выбираться с таким расчетом, чтобы была гарантия того, что количество радиоактивных веществ, попадающих в потоки, выходящие кз контролируемой зоны, не превысит безопасно допустимые пределы, установленные вне зоны. Из скважин, пробуренных вокруг района сброса, отбираются пробы воды для определения активности. Еслн контрольные пробы покажут, что активные воды достигли границы района сброса, этот район консервируется. Схематичный разрез участка удаления жидких отходов ханфордского завода показан на рис. 12.5. Этот участок считается идеальным для сброса отходов, поскольку климат здесь очень сухой, а уровень грунтовых вод настолько глубок (>85 м), что его достигает лишь незначительное количество поверхностных вод. Котлованы в земле, называемые топями, используются для сброса обычно неактивных вод системы охлаждения, которые иногда могут оказаться загрязненными при авариях оборудования. Случайно образовавшиеся отходы с высоким солевым составом при смешивании их с другими отходами не смогут удерживаться почвой. Такие отходы сбрасываются в подземные срубовые крепи, заполненные гра- [c.325]

    Раствор фелинга готовится смешиванием равных частей растворов 1) 6,928 8 сернокислой меди в 100 мл воды и 2) 34,6 г сегне-товой соли и 1 ) 3 едкого натра в 100 мл воды. Для сильно редуцирующих веществ раствор сернокислой меди берется в двойном количестве. Кроме того, для определения нужны бензол и чистейший пиридин. [c.101]

    Химическая обработка сточных вод может проводиться обычным способом в отстойниках с подключением сборника для смешивания и коагуляции. В качестве коагулянтов могут быть использованы сернокислый глинозем, как самостоятельно, так и вместе с активированным кремнеземом, затем гуминовые кислоты, соли железа и другие вещества. При коагуляции устанавливают определенное значение pH добавкой извести или едкого натра. Вид и количество химикалий, применяемых в каждом отдельном случае, устанавливаются опытом. В большинстве случаев требуется меньше 100 мг/л хлорного железа и не более 200 мг/л извести. Коминек (Кот1пек) [6], прибавляя на каждый куб. метр сточной воды 33 г сернокислого алюминия и 10 г кремневой кислоты, достиг 88—97%-НОЙ степени очистки по взвешенным [c.487]

    Ход определения. Две навески (по 3 г) размолотых семян тщательно растирают в ступке с песком и переносят в конические колбы емкостью 100 мл с притертыми пробками. Ступку смывают 2—3 раза небольшим количеством (по 2—3 мл) воды и в колбы добавляют по 1 мл чистого подсолнечного масла. В связи с тем, что оптимум pH большинства растительных липаз равен 4,5—5,0, в реакционную колбу добавляют еще 5 мл ацетатного буфера с pH 4,7 (ацетатный буфер с pH 4,7 готовят смешиванием одного объема 1 н. СНзСООН и одного объема 1 н. СНзСООЫа) и несколько капель толуола. Смесь в колбах тщательно перемешивают на механической мешалке, после чего ставят на 20—24 часа в термо, стат при температуре 30° или оставляют при комнатной температуре. За этот срок значительная часть введенного подсолнечного масла расщепляется липазами, имеющимися в семенах. [c.157]

    Подготовка пробы к анализу. Почасовые пробы сточной воды размещают в порядке отбора, т. е. по часам. Отмечают отклонение ог обычного вида (цвет, запах, наличие нефти, резкие изменения количества осадка и т. п.). При больших отклонениях могут быть проведены соответствующие определения в часовых пробах воды. Затем составляют среднесуточную пробу путем смешивания равных количеств (100—150 мл жидкости) из часовых проб. При большом коэффициенте неравномерности притока пробы следует смешивать пропорционально количеству поступающей сточной воды по часам. После этого среднюю пробу анализируют. Большинство определений делают в натуральной воде, некоторые определения — в отстоенной (в течение 2 ч) и часть — в фильтрованной (через бумажный фильтр). В натуральной сточной воде, поступающей на очистные сооружения, определяют температуру, цветность и степень прозрачности взвешенные вещества, оседающие вещества (по объему и по массе) и потерю при прокаливании, БПКб, ХПК, общий азот, общий фосфор, эфироизвлекаемые вещества, нефтепродукты, летучие фенолы, СПАВ, металлы. [c.23]

    Поэтому я счел нужным для этой цели произвести новые опыты такого рода с моим чистейшим алкоголем. Для составления следующей новой таблицы(я привожу для стравнения также н таблицу Боррие), я очень точно взвешивал на весах различные смеси алкоголя и дистиллированной воды таким образом, что количество примешиваемой к алкоголю воды постоянно увеличивалось в такой же мере, в какой уменьшалось количество самого -алкоголя, и совокупность смешанных частей воды и спирта постоянно соответствовала ста частям всей смеси. Эти смеси, прежде чем приступить к определению их удельного веса, я выставил на 24 часа в плотно закрытых сосудах на температуру -М6 градусов Реомюра. Эту предосторожность необходимо соблюдать потому, что спирт во время смешивания с водой выделяет много тепла. [c.374]

    Определение с 8-оксихинолином. В слабощелочном этанольном растворе литий с 8-оксихинолином образует растворимое соединение, обладающее в УФ-свете зеленоватой флуоресценцией. Флуоресценция развивается сразу после смешивания реагентов и остается постоянной по интенсивности в течение нескольких дней. Р1нтенсивность флуоресценции зависит от pH среды. Присутствие воды в растворе ослабляет интенсивность флуоресценции. Этанол, применяемый при определении, должен быть очищен перегонкой в стеклянном дистилляционном приборе от примесей, флуоресцирующих в УФ-свете. Для флуориметриче-ского определения наиболее удобна концентрация мкг Ь 1мл. Хлориды калия и натрия в количестве до 1 мг не мешают, не мешает кальции до 30 мкг. Магний реагирует подобно литию и повышает результаты определения лития при содержании 5,0 мкг в испытуемом растворе. Цинк ведет себя подобно магнию и повышает результаты определения лития при содержании его 1 мкг. Для успешного выполнения определения лития необходимо особенно тщательно отделить два последних элемента. Влияние цезия и рубидия не изучено. Согласно [289], комплекс может быть проэкстрагирован хлороформом. [c.96]

    В ходе определения отбирают пробу (1—2 кг шихты после смешивания), просеивают ее через сито, имеющее 400 отв1см , остаток на сите измельчают в ступке и добавляют к остальной массе. После тщательного перемешивания всей пробы шихты отбирают навеску 1 г, растворяют ее в 50—60 мл дистиллированной воды при кипячении и после охлаждения полученный раствор титруют Vio-H. соляной кислоты в присутствии ийдикатора метилоранжа. Если количество Vio-н. раствора НС1, израсходованного на титрование, совпадает с расчетной величиной или близко к ней, то можно считать, что шихта правильно составлена. Резкое отклонение указанных величин свидетельствует о неправильности составления шихты. [c.213]

Опыт «Смешивание с водой» — Опыты с водой — Опыты по химии

Комментариев: 3

Вода — нектар жизни! Существует обилие воды на планете, более чем 70,9% Земли покрыто ею. Вода является жизненно важным компонентом для всех известных форм жизни на Земле и имеет наиболее общепризнанную химическую формулу — h3O. Что произойдет, если Вы попытаетесь перемешать жидкости с разной плотностью с водой, которая имеет плотность около 1000 кг/м3? Давайте проведем химический опыт «Смешивание с водой», и Вы узнаете ответ на этот вопрос!

Для проведения опыта понадобится:

1. Различные жидкости из различных композиций. Мы рекомендуем:

• Апельсиновый сок
• Оливковое масло
• Молоко
• Стиральный порошок
• Спирт
• Шампунь
• Кленовый сироп

2. Несколько банок, в соответствии с количеством жидкости, с которыми Вы будете экспериментировать
3. Длинная ложка
4. Ручка
5. Тетрадь

Время на проведение эксперимента:

Приблизительно 20 – 30 минут

Начинаем эксперимент:

1. Заполните каждую банку равным количеством воды.
2. Составьте все банки на столе в линейку.
3. Добавьте одну-две столовые ложки жидкости в каждую банку. Не смешивайте жидкости, каждый сосуд должен быть только с одним типом жидкости.
4. Используйте ложку, чтобы смешать жидкости в каждой банке. Каждый раз, когда Вы смешаете жидкости в одной банке, обязательно мойте ложку.
5. Как только жидкость осела,  внимательно посмотрите на каждую банку. Запишите результаты в Вашу тетрадь.

Примечание:

Проделывая опыт «Смешивание с водой», Вы можете использовать практически любою жидкость, найденную в Вашем доме, например, шоколадный сироп, сырые яйца, патоку и растопленное сливочное масло.

Наблюдение:

Что происходит с жидкостью в каждой банке? Осела жидкость? Жидкость плавала по поверхности воды? Были результаты, которые Вы ожидали?

Результат:

Не все жидкости смешиваются с водой. Все зависит от плотности жидкости, которую Вы хотите смешать с водой. Некоторые жидкости, например, масло, имеет плотность легче воды, поэтому оно будет плавать по ее поверхности. Другие жидкости, такие как кленовый сироп, имеют более высокую плотность, чем плотность воды, и, таким образом, он опускается на дно банки.

Мифы о воде: можно ли смешивать кипяченую и некипяченую воду?

Одна из достаточно старых городских легенд гласит, что нельзя смешивать кипяченую воду с некипяченой для питья. Среди поверий на счет последствий употребления такой воды существует много вариантов, начиная от отравления с тошнотой и рвотой, заканчивая снижением иммунитета и развитием целого ряда заболеваний с их дальнейшим переходом в разряд хронических. Никакой объективной аргументации почему все это должно произойти и какие же там происходят химические процессы никто предоставить не может.

Слухи о «мертвой» воде и ее вреде

Из самых частых обоснований мифа называют то, что после кипячения вода становится «мертвой», а ее смешение с «живой» сырой водой не дает организму распознать, что же ему на самом деле дают. Якобы в так называемой «мертвой» воде вместе со всеми микроорганизмами после кипячения умирают и все полезные свойства, и прочие вещества. Забавно, потому что соли, которые и являются основными полезными веществами, растворенными в воде, при кипячении никуда не пропадут, возможно только их концентрация немного снизится. Витаминов в ней не убавится, потому что их там скорее всего просто нет. А вот рассказы о «мертвой» воде это ничем не обоснованная легенда, научного подтверждения которой нет.

Слухи о вреде памяти воды

На втором месте стоит теория о памяти воды, по которой организм может усвоить только однородную воду, а кипяченая вода, перемешанная с некипяченой, остается неоднородной и дальше. Про память воды разговоры идут достаточно давно, но чаще всего это оказывается не более чем выдумки для успешного мошенничества с продажей воды заряженной на успех, здоровье и лечение отдельных болезней. Все мы помним фокусы про зарядку воды от экрана телевизора, но максимум, который можно было получить от такой воды, это эффект плацебо.

И так все основные аргументы сторонников правдивости легенды оказались неподтвержденными с научной точки зрения и малоубедительными даже с точки зрения простой логики. Никаких подтверждений, только поверья, что так делать нельзя. Теперь обратимся к логической стороне вопроса о том можно ли употреблять смешанную кипяченую воду с некипяченой.

Что происходит с сырой водой при смешивании с кипяченой?

По сути смешивая кипяченую воду с сырой получится просто снова некипяченая вода по всем своим свойствам, которые важны для ее употребления человеком. Если в некипяченой воде из конкретного источника могут содержаться бактерии и вирусы, то они перенесутся в кипяченую воду при смешивании. Да, их концентрация упадет, но и небольшого количества некипяченой воды с их содержанием хватит чтобы испортить большое количество кипяченой воды. То есть с микробиологической точки зрения смешивать сырую воду с кипяченой нельзя по той же причине, по которой нельзя просто пить сырую воду.

С точки зрения состава примесей в воде во время кипячения их концентрация снижается. Хлор выходит с паром при нагреве воды, различные элементы оседают в виде накипи на нагревательных элементах. Поэтому смешивание кипяченой воды с некипяченой приведет просто к тому, что состав итоговой смеси получится больше похожим на состав некипяченой воды, в ней снова появятся элементы, которые могли выйти полностью при температурной обработке. Получается, что и с точки зрения химического состава примесей в воде смешанная кипяченая вода с некипяченой будут более аналогичны некипяченой воде.

То есть с научной точки зрения ничего страшного при смешивании не произойдет, просто смешанная вода будет фактически некипяченой со всеми вытекающими из этого последствиями. Для некоторых источников воды ее употребление в сыром виде опасно, для каких-то вполне безопасно, например, если это вода из-под крана. Если вы используете фильтрованную или бутилированную воду, то тем более никаких негативных последствий не будет. Меньше верьте необоснованным слухам и тщательнее выбирайте источники воды!

Взболтать, но не смешивать / Хабр

Все знают, что вода с маслом не смешивается.

Кто помнит школьную физику, легко назовёт третью жидкость, не смешивающуюся с этими двумя: ртуть.

Вопрос: а сколько всего известно взаимно нерастворимых жидкостей при условиях, близких к нормальным?

Авторы этой работы собрали семь. Правда, повторять их опыт дома решительно не хочется, ибо в списке ингредиентов присутствуют анилин, ртуть, и такая «прелесть», как расплавленный (!) белый фосфор. Чертовски горючий, ядовитый, заслуженно полагаемый за это сочетание оружием, заставляющий вновь помянуть урановые ломы в ртути…

Тогда вопрос №2: а сколько можно найти взаимно несмешиваемых жидкостей, которые не страшно принести домой, чтобы показать демку детям?

Мне удалось собрать пять. Собственно, их сливанием вот в эту пробирку мы в статье и займёмся.

Поехали?

1. Рафинированное растительное масло:

В данном случае из виноградных косточек. Состоит оно главным образом из эфиров линолевой и олеиновой кислот. Слово «кислота» пусть не введёт никого в заблуждение. Обе молекулы — это главным образом длинные углеводородные «хвосты» вида *-(CH₂)_n-CH₃. Они и отвечают за гидрофобность. По какой причине вместо масла вполне годится любой жидкий углеводород (пентан, гексан) или их смесь (бензин, керосин). Однако масло менее огнеопасно и покупается в обычном продуктовом магазине.

2. Подкрашенная голубой краской вода H

₂O:

3. Силиконовое масло:

Силиконовое масло — это смесь низкомолекулярных полимеров с общей формулой вида (C₂H₆OSi)_n. Добытая на Амазоне разновидность используется как загуститель красок и оказалась вязка, как хороший мёд. Если повторять опыт, стоит поискать более текучие разновидности.

Эта жидкость «устаканилась» между водой и маслом, в соответствии с промежуточным значением своей плотности.

4. Расплавленный галлий Ga:

Галлий плавится при +29.8 C. Поэтому пробирка на время помещена в банку с тёплой водой.

Коллекционные количества галлия легко приобретаются в интернете, хотя бы на Амазоне. Металл этот достаточно безопасен, чтобы брать его в руки, и не образует ядовитых испарений. Однако, соприкасаясь с твёрдыми поверхностями и кожей, сильно пачкает их тёмным слоем оксида галлия. Этот оксид растворим в пищевых кислотах, а растворимые соли галлия могут быть и токсичными. Поэтому после работы всё, что с галлием соприкасалось, надо отмывать от его оксида. Обыкновенная тёплая мыльная вода прекрасно справляется с этой задачей.

5. И последнее вещество — перфтородекалин (perfluorodecalyn) C

₁₀F₁₈:

Эта жидкость заметно тяжелее воды, поэтому собралась над галлием. Состоит она исключительно из фтора и углерода:

В Штатах производители продают это вещество только бизнесам, имеющим легитимную потребность в работе с ним. К счастью, незначительные его количества (5-10 грамм) вполне законно приобретаются у частных лиц на eBay.

Ядовитым в строгом смысле этого слова перфтородекалин не является. Его даже добавляют в некоторые виды косметики, а близкородественные ему соединения используют в качестве основного компонента искусственной крови. Однако пары более лёгких его «родственников» вызывают отключку сознания и используются для наркоза, и мне не хотелось проверять, обладает ли конкретно эта жидкость теми же свойствами. Кроме того, в вопросе о воздействии его на глаза найденные статьи демонстрировали странное разногласие. Так что работал я с ним в очках, перчатках, на открытом воздухе, и не подпускал зрителей к пробирке слишком близко. На всякий случай.

6. Конечное состояние

Качественно перемешав все жидкости стеклянной палочкой, я дал им денёк отстояться, и получил в итоге вот такую картину:

Любопытно, что между некоторыми компонентами возникли тонкие слои дополнительных фаз, вероятно, из-за небольшой взаимной растворимости.

Написал конструктор, напиши и деструктор

Что со всей этой смесью потом делать?

Воду и масло спокойно выливаем. Силиконовое масло — в мусор. Конечные продукты его разложения — вода, углекислый газ и песок, хотя процесс этот небыстрый.

Галлий можно собрать пипеткой, слить в спичечный коробок, заморозить и держать дома для будущих опытов. Только не замораживайте его в стеклянной посуде. Этот металл здорово расширяется при застывании и рвёт её в клочья:

Если всё-таки не хочется держать галлий дома, везите его на свалку для тяжёлых металлов и/или токсичных отходов. Или подарите знакомым химикам, пусть найдут ему применение.

Сложнее всего избавиться от перфтородекалина. Вещество это химически настолько стойкое, что разрушить его в домашних условиях до безопасных компонент практически невозможно. Из-за той же стойкости разлагаться в природе оно будет тысячелетиями, путями не вполне понятными, и с неясным пока воздействием на биосферу за всё это время. Так что, по-хорошему, я бы рекомендовал связаться с организациями, перерабатывающими отходы от настоящих химических лабораторий, и сдать перфтородекалин им. Можно через знакомых химиков, что я и сделал.

Спасибо за чтение, хорошего всем дня! Кому надо, вот PDF.

Как правильно развести спирт в домашних условиях

Привет друзья! В сегодняшней статье будем говорить о том, как разводить спирт с водой в домашних условиях. И не только до 40 градусов, а до любой необходимой крепости. Я расскажу вам, как правильно подобрать пропорции и какую воду выбрать. Также покажу, как приготовить водку. На первый взгляд всё просто, но если не соблюдать технологию смешивания можно получить мутную, некрасивую жидкость.

Идея написания этой статьи зрела уже давно. Я ведь постоянно в своих рецептах пишу, что вместо водки можно использовать разбавленный спирт, но как правильно его развести например до 70 градусов знают не все. Если вы являетесь счастливцем, у которого есть доступ к качественному спирту, то эта статья для вас. 

Какую воду использовать

Качество применяемой воды не менее важно, чем качество спирта. Ну ладно, загнул. Скажем чуть менее, но тоже очень и очень важно. Думаю излишне говорить, что вода должна быть питьевой, чистой и прозрачной, поэтому перейдем к менее очевидным вещам.

Основным показателем воды для нас является жесткость. Жесткость это количество в воде кальция (Ca) и магния (Mg). Измеряется она в мг-экв/л. Для разбавления необходимо использовать воду с наименьшими показателями жесткости, иными словами мягкую воду. Иначе раствор помутнеет, да и потеряет во вкусовом качестве.

Итак, какой должна быть жесткость? Согласно изданию “Технология спиртового и ликеро-водочного производства” (М. “Пищевая промышленность”, 1973г.) для приготовления ликеро-водочных изделий должна использоваться вода с жесткостью менее 1 мг-экв/л для естественной воды и менее 0,36 мг-экв/л для умягченной воды. Мы будем использовать естественную воду, поэтому ориентируемся на 1 мг-экв/л.

Как же узнать, какая жесткость у вашей воды, спросите вы? Сейчас расскажу, но давайте сперва рассмотрим варианты, какой водой мы можем воспользоваться.

Водопроводная вода

Самый худший вариант. Жесткость такой может достигать 7 мг-экв/л. К тому же в ней содержится хлорка, которая имеет свой ярко выраженный запах. Такой водой я не рекомендую пользоваться, но если вы все же решитесь, то над ней необходимо произвести кое-какие манипуляции.

Для начала дайте воде отстояться 3-4 часа, чтобы испарилась хлорка. Затем воду прокипятите и дайте ей остыть. После кипячения пропустите через бытовой фильтр-кувшин для воды. Сейчас их в продаже полно и они хорошо справляются с очисткой воды. После этих процедур вода готова к применению.

Родниковая вода

На большинстве сайтов в Интернете рекомендуют именно такую воду, но я бы не был столь категоричен. Тут не все так просто. Как правило, родниковая вода очень вкусна, но нельзя определить ее состав и жесткость без специального анализа. К тому же ее показатели могут сильно меняться от времени года, обильных дождей или засухи.

Поэтому рекомендовать такую воду я не могу. Если у вас есть рядом родник или колодец, то можете попробовать использовать эту воду для приготовления небольшого количества смеси и посмотреть что получится. Если она не помутнеет и ее вкус вас устроит, то вода из этого родника пригодна для использования.

Покупная бутилированная вода

Это, на мой взгляд, самый лучший из вариантов. На покупных бутылка пишут химический состав и жесткость, поэтому нам остается только подобрать подходящую для наших целей воду.

Это, как я уже говорил, вода с жесткостью 1 мг-экв/л и ниже. Такой в продаже полно. Я даже видел воду с жесткостью 0,05 мг-экв/л. Бывает так, что на бутылке не указана общая жесткость. Тогда следует ориентироваться на содержание Ca и Mg. Желательно, что бы кальция было меньше 10 мг/л, а магния – меньше 8 мг/л. По крайней мере у моей воды такие показатели.

Дистиллированная вода

Казалось бы, что может быть лучше очищенной от всех примесей воды для разбавления спирта? Такая вода точно не помутнеет. Но и тут не все так просто. Всё будет зависеть от того, для чего вы собираетесь использовать полученную смесь.

Если для дальнейшего приготовления какой-нибудь настойки, например Перцовки, вкус которой определяют в первую очередь входящие в нее ингредиенты, то дистиллированная вода подойдет отлично. Ведь она не имеет вкуса.

По той же причине она плохо подходит для приготовления водки, вкус которой во многом зависит от вкуса воды. Приготовленная на дистиллированной воде водка значительно уступает по вкусовым качествам водке на родниковой или бутилированной воде.

Подведем итог: для разбавления применяйте мягкую бутилированную воду с жесткостью 1 мг-экв/л и ниже.

Пропорции смешивания

При смешивании спирта с водой происходит уменьшение объема получаемого раствора. То есть при добавлении в 1 литр спирта 1 литра воды на выходе мы не получим 2 литра жидкости. Объем будет чуть меньше. Этот эффект называется контракция и заметно усложняет нам расчеты. 

Для правильного выбора пропорций необходимо воспользоваться специальной таблицей – таблицей Фертмана. В ней указано, сколько мл воды необходимо добавить в 1000 мл спирта, что бы получить раствор желаемой концентрации.

Привожу ее ниже.

Например, чтобы разбавить 90% спирт до 60% необходимо к 1000 мл спирта добавить 535 мл воды. 

Стоит заметить, что все эти пропорции верны при температуре смешиваемых жидкостей 20 ºС. Если вы измеряете концентрацию алкоголя спиртометром, то должны знать, что при изменении температуры его показания меняются. Отклонение на 5 градусов по температуре приводит к отклонению примерно в 1 градус по алкоголю. Вот вам табличка для 96% спирта.

Вы наверное обратили внимание, что в таблице Фертмана есть данные только по спирту крепостью 95% и ниже. Но что делать, если он у вас более крепкий?

В таких случаях можно воспользоваться приведенной ниже формулой. Она рассчитывает, какой объем должна иметь смесь после разбавления.

Формула

Х= S/K*V (мл),

Где

X – конечный объем разбавленной жидкости (мл)

S – начальная крепость спирта (%)

K – требуемая крепость раствора (%)

V – начальный объем спирта (мл)

Например, нам надо разбавит 500 мл 96% спирта до крепости 40%. Считаем: Х=96/40*500=1200 мл. Получается нам надо добавлять в 500 мл спирта воду до тех пор, пока его объем не увеличится до 1200 мл.

Сложно? Тогда есть вот такой вариант. Это довольно приблизительный расчет, но для домашних условий вполне подходит.
M= SV/K-V (мл),

Где

M – количество воды, необходимое для разбавления (мл)

S – начальная крепость спирта (%)

K – требуемая крепость раствора (%)

V – начальный объем спирта (мл)

Пример: Опять разводим 500 мл спирта 96% до крепости 40%. M = 96*500/40-500 =700 мл. Получается, что в 500 мл спирта надо добавить 700 мл воды. Но итоговый объем жидкости будет меньше 1200 мл. Помните почему? Правильно – контракция.

Технология смешивания

Со смешиванием спирта и воды тоже не всё так просто. В различной литературе, да и на многих сайтах и форумах пишут, что правильно лить спирт в воду. Дескать, необходимо более тяжелую жидкость (плотность воды 1г/мл) лить в более легкую (плотность спирта 0,8 г/л), так они быстрее смешиваются, и проходит правильно химическая реакция.

Но в то же время, не раз слышал, что на ликеро-водочных заводах льют, как спирт в воду, так и наоборот. И в некоторой литературе также приводят технологию, по которой воду добавляют в спирт. Привожу пример:

В книге «Технологическая инструкции по ликеро-водочному производству», 1971г.  на стр. 65 говорится:

«В подготовленный сортировочный чан наливают через мерник рассчитанное количество спирта, затем воды»

В справочнике «Рецептуры ликеро-водочных изделий», 1981г издания, на странице 9 о приготовлении водки указано следующее:
«Воду добавляют в купаж и доводят объем заданного по мерному стеклу купажного чана»

Из личного опыта скажу, что я смешивал и так и эдак, разницы особой не заметил. Главное придерживаться следующих правил:

• Перед смешиванием спирт и воду необходимо охладить. Спирт можно положить в морозилку, а воду в холодильник.
• Вливать можно как спирт в воду, так и наоборот, главное влить как можно быстрее и сразу же хорошенько перемешать.

Разбавленный водой спирт называется сортировкой. Только что приготовленная сортировка к употреблению не годится. Ей нужно некоторое время, чтобы завершились все проходящие  химические реакции. Поэтому перед употреблением ее нужно отстоять хотя бы пару дней, а лучше неделю. Плотно закройте бутылку пробкой и спрячьте в холодильник.

Как правильно приготовить водку из спирта

Как я уже говорил выше – смесь спирта с водой это еще не водка, а всего лишь полуфабрикат под названием сортировка. А вот привычный вкус водки сортировка приобретает только после очистки ее углем. Во время углевания происходит очистка смеси от вредных примесей и окислительно-восстановительные реакции, после которых сортировка и превращается в водку.

Для очистки можно использовать уголь, продающийся в специализированных магазинах для виноделов, активированный уголь из аптеки, либо бытовой фильтр-кувшин для очистки воды, который продается в супермаркетах.

Пропорции на 1 литр сортировки примерно следующие – 1 столовая ложка угля из магазина для самогонщиков, либо 30 таблеток активированного угля из аптеки, либо двойная фильтрация через кувшин. Сортировка должна быть 42%, т.к. после углевания 2 градуса потеряются.

После фильтрации для умягчения вкуса в водку добавляют сахар (1 ч.л на 1л), либо глюкозу (20 мл 40% раствора на 1 л) или фруктозу. Также иногда добавляют гашеный уксус, глицерин и т.д.

А у меня, пожалуй, все на сегодня. Готовьте правильные напитки и будьте счастливы. Источник

Смешивание воды с воздухом — Ты и твой дом

Не пожимайте плечами и не крутите пальцем у виска — смешивать воду с воздухом стоит, это применяется, а в скором времени будет пользоваться еще большим успехом. В воде, смешанной с воздухом, можно мыть лучше и быстрее, а что самое главное, при этом значительно меньше расходуется воды и моющих средств.

И с полосканием также: водой, смешанной с воздухом, полощется быстрее и более тщательно.

О том, насколько существенна разница между полосканием в обычной воде и в воде, смешанной с воздухом, свидетельствует окончательная промывка фотопленки. Каждый фотолюбитель, который самостоятельно производит обработку фотоматериалов, хорошо знает, насколько важен этот процесс.

От того, как будет промыта пленка, зависит чистота и качество изображения. После плохого полоскания пленка и снимки желтеют, а затем и вовсе портятся. Чтобы этого избежать, их надо долго промывать, минимум 30 минут. Пользуясь же смесью воды и воздуха, достаточно будет и пяти.

В Польше можно купить так называемые «перлаторы» — смесители. Это небольшие устройства, размером с наперсток, которые навинчиваются на выходное отверстие крана. В них сделано несколько десятков сопел, благодаря чему происходит смешивание воды с воздухом. Под такой струей можно хорошо вымыть посуду, приятно умыть руки. Тем, у кого типовые краны, советую приобрести это устройство. Я уверен, что вы останетесь довольны. Однако перлатор годится не для всех целей.

Итак, если вода из крана используется:

1. Для обработки фотопленки. В этом случае смеситель не годится, так как нельзя довести смесь воды с воздухом до дна бачка, а ведь это как раз и является основным условием хорошего полоскания пленки после ее химической обработки. Дело в том, что смеситель засасывает воздух через узкую щель рядом со струей воды и, если на него надеть шланг — доступ воздуха прекратится, а смеситель перестанет работать.
2. Если вода из кухонного крана будет использована для работы вакуумного насоса, то применение смесителя также окажется помехой: смесь воды с воздухом не создаст в вакуумном насосе нужного давления; сняв же смеситель, окажется, что на кран, заканчивающийся резьбой, нельзя плотно надеть трубку насоса.

Смешивание воды с воздухом

Однако тем, кто намерен заменить кухню в фотолабораторию или намечает пользоваться вакуумным насосом, я советую не отказываться от смесителя. Не такой, правда, маленький как покупной, смеситель можно сделать самому, в течение десяти-пятнадцати минут. Для изготовления сопла, смешивающего воду с воздухом, лучше всего воспользоваться корпусом фломастера 1 и соединительной трубкой от удочки 2. Корпус фломастера и трубку можно подогнать друг к другу так, что даже не нужно будет склеивать.

Фломастер следует «выпотрошить», отрезать острым ножом его переднюю часть (за отверстиями для воздуха) и глубоко втолкнуть в трубку 3. Встающую часть (длиной около 2 см) отрезать как показано на рисунке, а затем вставить эту втулку с другой стороны медной трубки.

Необходимо также просверлить отверстие, через которое будет всасываться воздух.

Диаметр отверстия — 1,5 см. Место его расположения показано на рисунке 4. Сопло готово. К крану его можно присоединить при помощи шланга.

Так как соединение должно быть надежным, стоит воспользоваться резиновой лентой. Если теперь открыть кран и пустить сильную струю воды, то в нашем приспособлении образуется давление и сопло начнет работать, всасывая воздух через отверстие и смешивая его с водой. Насыщенная воздухом струя воды будет белой.

Для полоскания фотопленки сопло при выходе надо соединить шлангом с дном бачка 5, а для повседневного мытья посуды на сопло можно надеть ситечко, которое заменит перлатор 6. Так как устройство задерживает выход воды из крана, его нельзя применять в установках с газовым подогревом.

«Ты и твой дом», Анджей А. Мрочек

Правильное разбавление спирта

     Для разбавления спирта водой, лучшей считается вода с жесткостью ниже 1 °Ж — мягкая вода (1 °Ж = 1 мг-экв/л). Один °Ж соответствует содержанию в литре воды 20,04 миллиграмм Ca (кальций) или 12,16 миллиграмм Mg (магний).

     При использовании для разбавления спирта жесткой воды, раствор будет мутнеть, а также ухудшатся вкусовые качества.

     Лучшей водой для разбавления спирта является бутилированная вода. Если будет использоваться вода из водопровода, то она должна быть отстояна и прокипячена.

     При сортировке (смешивание спирта с водой) происходит нагрев смеси, при котором освобождаются все токсины и другие вредные вещества. Также происходит процесс контракции — сжатие жидкости, т.е. на выходе общий объем жидкости будет чуть меньше, чем до смешивания. Перед смешиванием спирт и воду рекомендуется охладить. Что во что вливать, спирт в воду или воду в спирт, разницы особой нет, но обычно вливается растворяемое вещество в воду.
     
После смешивания, раствор должен отстояться не менее 2-х дней.

     Для определения соотношения воды и спирта, можно воспользоваться формулой:

V_{воды. мл.} = (К_{исх. %} / К_{треб. %} х V_{исх. мл.}) — V_{исх. мл.,}

     где:

     V_{воды. мл.}— объем добавляемой воды к спирту в мл.;

     К_{исх. %} — исходная концентрация спирта в %;

     К_{треб. %} — требуемая концентрация напитка в %;

     V_{исх. мл.}— объем исходной концентрации спирта в мл.

     Например есть 80 % спирт объемом 1000 мл., нужно его развести до 45%.
Значит (80 / 45 х 1000) — 1000 = 778 мл. воды необходимо добавить к 1000 мл. 80% спирта.

     Для получения напитка с высокой точностью концентрации спирта, необходимо воспользоваться таблицей Фертмана Г.И., а еще лучше расчетом и таблицей величин сжатия объема жидкости при смешивании спирта с водой при температуре 20 ºС, см. ниже Таблица 1.

     Таблица 1
Величина сжатия объема жидкости при смешивании спирта
с водой при температуре 20 ºС

     Например:

     Требуется напиток крепостью 45% в объеме 1 л. из раствора с содержанием спирта 80%.

     1. 1 л. х 45% / 80% = 0, 5625 л. (80% раствор потребуется).

     2. Из Таблицы 1 видно, что в 100 л. 80% раствора содержится воды — 22,830 л., в 100 л. 45% раствора содержится воды — 58,542 л.

     Нужно узнать, сколько содержится воды в 0,5625 л. 80% и в 1 л. 45% раствора, для этого:

     22,830 / 100 х 0, 5625 л. / = 0,1284 л. воды в 80% растворе;

     58,542 / 100 х 1 л. = 0,585 л. воды в 45% растворе.

     3. 0,585 — 0,1284 = 0,4566 л. Получилось, что к 0,5625 л. 80 % раствора нужно добавить 0,4566 л. воды, чтобы получить 1 литр напитка с крепостью 45%.

     Если сложить 0,5625 и 0,4566, то получится 1,0191 л., но на выходе будет ровно 1 л., т.к при смешивании произойдет сжатие (контракция) и объем напитка уменьшится на 0,0191 л.

     Такая точность конечно нужна только для больших объемов на промышленном производстве.

Странные науки: чистая вода и водные смеси

Морская вода представляет собой смесь множества различных веществ. Некоторые из этих веществ можно наблюдать, когда вода в морской воде испаряется и оставляет после себя соль. Вода, H ₂ O, представляет собой чистое вещество, соединение, состоящее из водорода и кислорода. Хотя вода является самым распространенным веществом на Земле, она редко встречается в природе в чистом виде. В большинстве случаев необходимо создавать чистую воду. Чистая вода называется дистиллированной или деионизированной водой.В дистиллированной воде все растворенные вещества, смешанные с водой, были удалены испарением. Когда вода испаряется, она перегоняется или оставляет соль. Чистая выпаренная вода собирается и конденсируется с образованием дистиллированной воды.

Водопроводная вода не дистиллированная (SF Рис. 2.9 A). В большинстве водопроводных водопроводных сетей содержится хлор. Хлор используется для уничтожения микробов в воде. В общественной водопроводной воде могут быть намеренно растворены другие минералы, например фторид, предотвращающий кариес.В некоторых районах водопроводная вода поступает прямо из колодцев и не подвергается обработке. Минеральный состав колодезной воды варьируется от места к месту и придает воде из разных мест особый вкус (SF Рис. 2.9 B).

Многие люди покупают или делают дистиллированную воду самостоятельно. В районах, где вода загрязнена вредными веществами из-за окружающей среды или стихийного бедствия, употребление дистиллированной воды может сохранить здоровье людей. Если людям не нравится вкус воды в том или ином месте из-за растворенных минералов, которые придают ей характерный вкус, они могут предпочесть более нейтральный вкус дистиллированной воды.

Дистиллированная вода может быть полезной для людей, но у них может быть слишком много хорошего. может чрезмерно обезвоживать или иметь слишком много воды в вашем теле. Хотя человеческие тела в основном состоят из воды, важно поддерживать правильный баланс воды и других веществ. Когда спортсмены потеют, они теряют воду и соль (SF Рис. 2.10 A.). Если спортсмен после сильного потоотделения выпьет слишком много дистиллированной или водопроводной воды, он может нарушить водно-солевой баланс в своем организме.Это влияет на способность их тел нормально функционировать. В редких случаях, если спортсмен потребляет слишком много дистиллированной или водопроводной воды, водно-солевой дисбаланс слишком велик, и спортсмен может умереть. Это причина, по которой серьезные спортсмены пьют спортивные напитки с балансом воды, солей и сахаров, чтобы поддерживать их должным образом гидратированными (SF Рис. 2.10 B). Большинство людей могут получить надлежащий баланс воды и солей с помощью обычной диеты, и им не нужно пить спортивные напитки.

Влияние смешивания воды из разных источников в системе водоснабжения на качество водопроводной воды — тематическое исследование полномасштабного технического исследования | Водоснабжение

Описанное здесь исследование проводилось в техническом масштабе в системе водоснабжения, обслуживающей приблизительно 315 000 жителей.Источники воды, попадающие в сеть, представляют собой поверхностные воды, поступающие из трех водозаборов, очищенные на двух разных водоочистных сооружениях (ZUW I и ZUW II). В ZUW I вода из двух независимых водозаборов поверхностных вод (U-1 и U-2) подвергается очистке. Первоначально процесс очистки происходит в двух отдельных технологических технологических линиях: A (озонирование, объемная коагуляция, седиментация, фильтрация) и B (озонирование, коагуляция, фильтрация). После процесса фильтрации вода из обеих линий, A и B, поступает на общую насосную станцию, где происходит смешивание.Из здания насосной станции вода поступает в промежуточные озонаторы, а затем на угольные фильтры. После прохождения угольных фильтров очищенная вода поступает в резервуары чистой воды. В подающий трубопровод, питающий резервуар, для дезинфекции добавляется раствор хлора в виде хлорной воды. Из резервуаров вода закачивается в сеть по двум отдельным водоводам: MI и MII, в северном направлении. На установку ZUW II вода подается из поверхностного водозабора У-3.Очищенная вода из ZUW II поступает в анализируемую сеть по водопроводу MIII (Рисунки 1 и 2). Прежде всего, вода деаэрируется в резервуарах для первичной воды, куда также удаляются крупные взвешенные частицы. Из резервуаров вода самотеком поступает в корпус фильтра, в котором находятся контактные фильтры. При необходимости в зоне фильтрации может быть проведена коагуляция воды с использованием сульфата алюминия. После фильтрации вода поступает в чистые водоемы, где обеззараживается хлором. Вода из резервуаров перекачивается через насосные станции второй ступени в железобетонный водопровод и протекает самотеком на расстояние около 32 км до насосной станции.Процессы очистки воды представлены в таблице 1.

Водопроводы изготавливаются из стали, серого или высокопрочного чугуна, железобетона (железобетона), полиэтилена, армированной стекловолокном эпоксидной смолы (GFK), высокопрочного чугуна с цементной футеровкой и стальных труб с трехслойным полиэтиленовым покрытием снаружи и цементной футеровкой. внутри. Диаметр упомянутого выше водопровода составляет от Ø400 мм до Ø1600 мм.

Водоснабжение исследуемой территории осуществляется от водопровода через 18 точек подключения.Общая протяженность водопровода и распределительных трубопроводов составляет 1461 км. Сеть построена из различных материалов (в основном из стали, полиэтилена, чугуна и ПВХ), которые различаются по возрастной структуре (от 3 до более 40 лет). Район, где происходит смешение вод, поступающих из двух разных источников, расположен в строгом центре городской агломерации (рис. 2). В этом районе находятся две зоны давления: (I) с диапазоном давления 0,4–0,5 МПа, охватывающим всю территорию города, и (II) с диапазоном давления 0.7–1,0 МПа, для высотных зданий (более пяти этажей) в Средместье. В городской черте действует кольцевая сеть с диапазоном диаметров 600–250 мм и кольцевая распределительная сеть с диапазоном диаметров 100 (PE ∅90) –200 мм. Согласно данным, основанным на гидравлической модели (интегрированной со средой ГИС) распределительной сети, зона смешения воды — это территория с наиболее благоприятными гидравлическими условиями с точки зрения поддержания надлежащего качества воды (оптимальные скорости потока и возраст воды). , по сравнению с другими частями исследуемой территории.

На рисунках 1 и 2 представлена ​​территория, где проводилось исследование, с указанием границ административных районов и точек мониторинга качества воды в сети. Кроме того, на картах также показано рассчитанное (с использованием гидравлической модели Epanet) время удержания воды в сети и на территориях, снабжаемых водой из определенного источника (ZUW I или ZUW II) или где происходит смешивание воды из ZUW I и ZUW II. .

Новый способ смешивания масла и воды | MIT News

Нежелание масла и воды смешиваться вместе и оставаться таким хорошо известно, что стало клише для описания любых двух вещей, которые плохо сочетаются друг с другом.Теперь новое открытие исследователей из Массачусетского технологического института может перевернуть это выражение с ног на голову, предоставив способ заставить два вещества смешиваться и оставаться стабильными в течение длительного времени — не требуется встряхивания. Этот процесс может найти применение, среди прочего, в фармацевтике, косметике и пищевых продуктах.

Новый процесс включает охлаждение масляной ванны, содержащей небольшое количество поверхностно-активного вещества (мылообразного вещества), а затем позволяет водяным парам из окружающего воздуха конденсироваться на поверхности масла.Эксперименты показали, что при этом на поверхности могут образовываться крошечные однородные капли воды, которые затем погружаются в масло, и их размер можно контролировать, регулируя пропорцию поверхностно-активного вещества. Результаты, полученные аспирантом Массачусетского технологического института Ингрид Гуха, бывшим постдоком Сушантом Анандом и доцентом Крипа Варанаси, опубликованы в журнале Nature Communications .

Любой, кто когда-либо использовал заправку для салатов, знает, как бы сильно смесь не встряхивалась, масло и уксус (раствор на водной основе) разделятся в течение нескольких минут.Но для многих применений, включая новые системы доставки лекарств и методы обработки пищевых продуктов, важно иметь возможность получать масло в воде (или воду в масле) с образованием крошечных капель — всего несколько сотен нанометров в поперечнике, слишком маленьких, чтобы их можно было увидеть с помощью невооруженным глазом — и чтобы они оставались крошечными, а не сливались в более крупные капли и в конечном итоге отделялись от другой жидкости.

Обычно в промышленных процессах эти эмульсии изготавливаются либо путем механического встряхивания смеси, либо с использованием звуковых волн для создания интенсивных вибраций в жидкости, процесс, называемый обработкой ультразвуком.Но оба эти процесса «требуют много энергии, — говорит Варанаси, — и чем мельче капли, тем больше энергии требуется». Напротив, «наш подход требует очень низких затрат энергии», — добавляет он.

«Ключом к преодолению этого разделения являются действительно маленькие наноразмерные капли», — объясняет Гуха. «Когда капли маленькие, сила тяжести не может их преодолеть», и они могут оставаться в подвешенном состоянии неопределенное время.

Для нового процесса команда создала резервуар с маслом с добавленным поверхностно-активным веществом, которое может связываться как с молекулами масла, так и с водой.Они поместили его в камеру с очень влажным воздухом, а затем охладили масло. Подобно стакану холодной воды в жаркий летний день, более холодная поверхность вызывает выпадение водяного пара в осадок. Группа обнаружила, что конденсирующаяся вода затем образует капли на поверхности, которые распространяются через смесь масла и поверхностно-активного вещества, и размеры этих капель довольно однородны. «Если вы правильно подберете химию, то сможете получить нужную дисперсию», — говорит Гуха. Регулируя пропорцию поверхностно-активного вещества в масле, можно хорошо контролировать размер капель.

В экспериментах команда произвела наноразмерные эмульсии, которые оставались стабильными в течение нескольких месяцев по сравнению с несколькими минутами, которые требуется для разделения той же смеси масла и воды без добавления поверхностно-активного вещества. «Капли остаются такими маленькими, что их трудно увидеть даже под микроскопом», — говорит Гуха.

В отличие от методов встряхивания или обработки ультразвуком, которые берут большие отдельные массы масла и воды и постепенно заставляют их разбиться на более мелкие капли — подход «сверху вниз» — метод конденсации начинается сразу с конденсации крошечных капель. из пара, что исследователи называют восходящим подходом.«Маскируя свежесконденсированные наноразмерные капли воды маслом, мы извлекаем выгоду из внутренней природы явлений фазового перехода и растекания», — говорит Варанаси.

«Наш восходящий подход к созданию наноразмерных эмульсий хорошо масштабируется благодаря простоте процесса», — говорит Ананд. «В ходе этой работы мы обнаружили много новых явлений. Мы обнаружили, как присутствие поверхностно-активного вещества может изменить взаимодействие масла и воды в таких условиях, способствуя растеканию масла по каплям воды и стабилизируя их на наноуровне.

Команда говорит, что подход должен работать с различными маслами и поверхностно-активными веществами, и теперь, когда процесс определен, их результаты «обеспечивают своего рода руководство по проектированию, которое кто-то может использовать» для конкретного вида применения, Варанаси говорит.

«Это очень важно, — говорит он, — потому что« пищевые продукты и фармацевтические препараты всегда имеют срок годности », и часто это связано с нестабильностью эмульсий в них. В экспериментах использовалось конкретное поверхностно-активное вещество, которое широко используется, но доступно множество других разновидностей, включая те, которые одобрены для пищевых продуктов.

Кроме того, Гуха говорит: «Мы предполагаем, что вы можете использовать несколько жидкостей и создавать гораздо более сложные эмульсии». По словам Варанаси, помимо использования в продуктах питания, косметике и лекарствах, этот метод может иметь и другие применения, например, в нефтегазовой промышленности, где жидкости, такие как буровые «растворы», сбрасываемые в скважины, также являются эмульсиями.

Работа была поддержана Энергетической инициативой Массачусетского технологического института, Национальным научным фондом и научным сообществом. Ананд, соавтор, который был постдоком в Массачусетском технологическом институте, сейчас является доцентом в Университете Иллинойса.

Я смешал воду со смесью для напитков и сказал, что пью воду, это негазированная вода?

Химия 101.

Если вы положите смесь лимонада в стакан с водой, она изменит цвет. Происходит химическая реакция, и вода превращается в лимонад. Я понимаю, почему люди говорят, что это все еще вода, потому что вода все еще там. Но технически вода изменила форму и больше не вода.

Конечно.

Смесь для напитков — это просто вещество, разбавленное водой, вода может изменить цвет и вкус, но полученный напиток все еще содержит, сделан из и не был бы жидким без воды.A aaaaaaaaaaaaaaa

OFC, это

Причина, по которой я голосую за, состоит в том, что это просто смесь воды и оставленной вами водной смеси с напитком на водной основе, для всех ублюдков, которые голосуют против, следует удалить из генофонд вступает в силу немедленно, достаточно сказано: #science #makeamericagreatagain #tards

Вы должны встряхнуть его, потому что [смесь для питья] + вода не являются химическими веществами.

Да, да; химия это, химия то, но многие, казалось, не принимали во внимание такие базовые, как Химия 101: масса.При добавлении смеси для напитков (при условии, что она порошкообразная) масса внутри контейнера увеличится, что указывает на то, что смесь для напитков не полностью заменила бы воду, а просто стала бы связанной с молекулами воды в контейнере. Другими словами, смесь представляет собой только эмульсию, которая сохраняет молекулы воды так, чтобы ее можно было легко экстрагировать путем испарения, оставив в чистилище смесь для питья, следовательно, не являющуюся химическим веществом, это в основном вода + [напиток смесь], а не [смесь воды + напитка]

Вы когда-нибудь задумывались, почему вы должны либо перемешать, либо встряхнуть ее перед употреблением большей части, чтобы не образовался осадок на дне чашки? А как «Kool-Aid» + вода не входит в таблицу Менделеева?

Но помимо научной фантастики, вы можете сказать, что потребляете воду, так как вы гидратированы тем же количеством воды (при условии, что вы не нагревали смесь во время перемешивания, например, чтобы вызвать испарение), которое присутствовало до и после.

Хотя, конечно, если состав питьевой смеси должен был иметь эффект, противоположный употреблению чистой воды, например, энергетических напитков, и если бы у спрашивающего были проблемы, которые можно было бы удовлетворить только с помощью составленного ответа только из-за потребления чистой воды, определяемой разумной доступностью, то есть минеральной воды, тогда сказать, что вы выпили воду, и не раскрывать добавление питьевой смеси, было бы ошибкой и заблуждением.

В том смысле, что это водный раствор, да.

Когда человек пьет воду, даже если он ничего не подмешивает, на самом деле он пьет водный раствор, поскольку вся вода на Земле не является чистой h30. Даже в особо очищенной воде есть минералы и прочее. Если бы кто-то сосал бутылку неизмененного дасани, вы бы сказали, что он пьет воду, несмотря на то, что в ней было еще что-то. Вода не превращается в какое-то другое химическое вещество только потому, что в нее примешаны какие-то вещи. Даже если вы могли бы смешать что-то в этом, изменив НЕКОТОРЫЕ молекулы на что-то другое, все равно осталась бы довольно однородная смесь, так что любой глоток будет содержать большое количество количества х30 и утверждение «Я пью воду» можно считать правдивым.Утверждение «Я пью только воду», если понимать его буквально, никогда не может считаться правдивым, поскольку вся вода в некоторой степени не содержит воды.

Да, вы все еще пьете воду.

На самом деле, это простая химия. Смешивание воды с кристаллами сока не приводит к химическим изменениям. Скорее всего, кристаллы сока растворяются в воде. Никаких новых веществ не образовывалось. Вода все еще присутствует в веществе, поэтому можно сказать, что когда вы капаете сок, вы пьете воду.

слоистых жидкостей

слоистых жидкостей

Вы когда-нибудь слышали фразу «масло и вода несовместимы»? Первый
мы проверим это выражение, а затем рассмотрим интересные комбинации нескольких
другие жидкости.

Нефть и вода

Вам понадобятся следующие материалы:

• ¼ стакана (60 мл) воды
• ¼ стакана (60 мл) растительного масла
• маленький стакан
• краситель пищевой

Сначала налейте воду в стакан.Добавьте пару капель пищевого красителя.
и перемешать. Затем добавьте масло. Что ты видишь? Какой слой сверху?

Плотно закройте стекло полиэтиленовой пленкой или рукой (если оно достаточно большое).
Держа стакан над раковиной (на случай, если вы пролили), встряхните стакан так, чтобы
что две жидкости тщательно перемешаны. Поставьте стакан и посмотрите, что
бывает. Смешиваются ли масло и вода?

Слово «смешиваемость» описывает, насколько хорошо смешиваются два вещества. Масло
и вода считается «несмешивающейся», потому что они не смешиваются.Масляный слой находится поверх воды из-за разницы в плотности
две жидкости. Плотность вещества — это отношение его массы (веса)
к его объему. Масло менее плотное, чем вода, поэтому оно находится сверху.

Следующий эксперимент исследует смешиваемость и плотность нескольких жидкостей.

Слоистые жидкости

Вам понадобятся следующие материалы:

• ¼ стакана (60 мл) темного кукурузного сиропа или меда
• чашки (60 мл) средства для мытья посуды
• ¼ стакана (60 мл) воды
• ¼ стакана (60 мл) растительного масла
• ¼ стакана (60 мл) медицинского спирта
• высокий стеклянный или прозрачный пластиковый стакан объемом 350 мл (12 унций)
• две другие чашки для смешивания
• пищевой краситель

Возьмите стакан на 12 унций.Будьте осторожны, чтобы сироп не попал на бокал;
налить сироп в середину стакана. Налейте достаточно сиропа, чтобы заполнить
стакан 1/6 пути.

После того, как вы добавили сироп или мед, слегка наклоните стакан и налейте
равномерное количество жидкости для мытья посуды, медленно стекая по краю стакана. Делает
жидкость для мытья посуды поплывет наверху сиропа или опустится на дно?

Затем смешайте несколько капель пищевого красителя с водой в одной из чашек для смешивания.Покрасьте медицинский спирт в другой цвет в другой чашке для смешивания.

Будьте осторожны, добавляйте следующие жидкости ОЧЕНЬ МЕДЛЕННО. Они менее вязкие (т. Е.
не такой густой) и смешивать легче, чем предыдущие жидкости. Мы не хотим их
смешивать. Слегка наклоните стакан и, медленно наливая его по стенке,
добавьте сначала цветную воду, затем растительное масло и, наконец, цветное
медицинский спирт.

На листе бумаги сделайте набросок стекла и его жидкостей, обозначив
положение каждой жидкости в вашем стакане.

Почему жидкости остаются разделенными? Можете ли вы придумать несколько способов, которыми жидкости
в стекле разные? Попытайтесь описать некоторые свойства, которые отличаются в каждом
жидкостей в стакане.

Одно свойство, которое различается у всех жидкостей, — это цвет. Другое свойство
уникальной для каждой жидкости является толщина (вязкость).

Свойство жидкостей, отвечающее за эффект расслоения, — это плотность.
Можете ли вы догадаться, какова взаимосвязь между плотностью жидкости и ее
положение в стакане?

Еще одним свойством разделения жидкостей является то, что некоторые из них не смешиваются.
жидкости, другими словами, они не смешиваются друг с другом.Как вы доказали в
Первый эксперимент, масло и вода — несмешиваемые жидкости. С другой стороны, вода
и медицинский спирт смешиваются и смешиваются друг с другом. Вода и
жидкость для мытья посуды также смешается.

Перемешайте жидкости в стакане и посмотрите, что происходит со слоями. Иметь
какой-либо из слоев смешан (смешиваются ли они друг с другом)? Подождите несколько минут
и посмотри еще раз. Отделились ли другие жидкости?

Альтернативная процедура: радуга в стакане.

Вам потребуются следующие материалы:

• пищевые красители четырех разных цветов (например, красный, желтый, зеленый, синий).

• пять высоких стаканов или прозрачных пластиковых стаканчиков
• ¾ стакана (180 г) сахарного песка
• столовая ложка мерки
• 1 стакан (240 мл) воды

В первый стакан добавьте одну столовую ложку (15 г) сахара. Во втором стакане
добавить две столовые ложки сахара, три в третий стакан и четыре в последний
стакан.Затем добавьте по три столовые ложки (45 мл) воды в каждый стакан и перемешивайте, пока
сахар растворяется. Если сахар в каком-либо из стаканов не растворяется,
добавьте еще одну столовую ложку (15 мл) воды во все стаканы и снова перемешайте.
Когда сахар полностью растворится, добавьте две-три капли красного пищевого красителя.
к первому стеклу, желтому ко второму, зеленому к третьему и синему к
последний стакан.

В оставшемся стекле создадим нашу радугу.Наполните стакан примерно на четверть
пути с раствором синего сахара. Далее аккуратно добавляем зеленый раствор.
к стеклу. Сделайте это, поместив ложку в стакан чуть выше уровня.
синего раствора. Медленно влейте в ложку зеленый раствор, поднимая
ложку, чтобы держать ее чуть выше уровня жидкости, пока стакан не станет
наполовину. Добавьте желтый раствор, а затем красный таким же образом.
Что вы заметили в цветных решениях?

Количество растворенного в жидкости сахара влияет на ее плотность.Голубое решение
содержит больше всего сахара, растворенного в нем, и поэтому является самым плотным. Другие решения
менее плотны, чем синий раствор, поэтому плавают поверх него. Плотности
растворов должны быть очень близки, а решения смешиваемы,
поэтому вы увидите, что слои не образуют четко определенных границ, как в
первый эксперимент. Если все сделано достаточно осторожно, цвета должны оставаться относительно
отдельно друг от друга. Как вы думаете, что произойдет, если вы перемешаете жидкости
в стекле?

Back to Home Experiments

Смешивание нефти и воды

Группа Eagle Ford также была одной из первых пластов, пробуренных нетрадиционным способом в рамках U.S. Shale Revolution, и с тех пор были пробурены десятки тысяч скважин.

Геологическая служба США несколько раз проводила оценку извлекаемых ресурсов нефти и газа в некоторых частях Eagle Ford Group, последняя оценка — в 2018 году. В 2019 году Геологическая служба США основывалась на оценке нефти и газа 2018 года с оценкой воды и проппанта . потребности и добыча воды, которые потенциально могут быть связаны с добычей неоткрытых ресурсов нефти и газа.

На этом изображении 2018 года показаны керновые и геофизические исследования скважин на территории Eagle Ford Group, прилегающей к U.С. Маршрут 90, округ Кинни, штат Техас. (Фото: д-р Стэнли Т. Пакстон, Геологическая служба США. Общественное достояние.)

Оценка нефти и газа

В 2018 году Геологическая служба США оценила потенциальные объемы нефтегазовых ресурсов, которые могут быть добыты в Eagle Ford Group, оценивая в среднем в 8,5 миллиардов баррелей нефти, 66 триллионов кубических футов природного газа и 1,9 миллиарда баррелей природного газа. газовые жидкости. Эта оценка была уникальной, поскольку она входит в пятерку лучших оценок как в нефтегазовой категории, так и в рейтинге.

Геологическая служба США по оценке нефти и газа дает вероятностную оценку, что означает, что оценка Геологической службы США содержит диапазон потенциальных объемов нефти и газа. По оценке Eagle Ford Group, Геологическая служба США оценивает вероятность наличия не менее 5,27 млрд баррелей нефти с вероятностью 95% и вероятность наличия не менее 12,85 млрд баррелей нефти с вероятностью 5%.

Геологическая служба США по оценке нефти оценивает неоткрытые технически извлекаемые ресурсы. Неизвестные ресурсы — это те, которые, по оценкам, существуют на основе геологических знаний и статистического анализа известных ресурсов, тогда как технически извлекаемые ресурсы — это те, которые могут быть добыты с использованием доступных в настоящее время технологий и отраслевых практик.Выгодно ли добывать эти ресурсы, не оценивается.

В прошлом именно здесь оценка нефти и газа Геологической службы США останавливалась. Однако в последние годы были разработаны новые подходы к оценке, расширяющие возможности энергетической оценки Геологической службы США.

Установлено оборудование для перекачки воды из озера в водохранилище для гидроразрыва пласта на сланце Фейетвилл в Арканзасе.

(Источник: Билл Каннингем, Геологическая служба США. Общественное достояние.)

Как масло и вода

Вода играет важную роль в разработке нефти и газа. Это необходимо для добычи нефти и газа, поэтому знание того, сколько воды необходимо, важно для лиц, принимающих решения, и менеджеров ресурсов. Добыча нефти и газа часто происходит в районах с ограниченным водоснабжением, а также в районах с множеством конкурирующих пользователей имеющихся водных ресурсов, таких как жилые кварталы, сельское хозяйство или другая промышленность.

Ресурсы в группе Eagle Ford Group в основном представляют собой непрерывные ресурсы, которые рассредоточены по геологической формации, а не существуют в виде дискретных локализованных залежей, например, в традиционных скоплениях.Из-за этого для непрерывных ресурсов обычно требуются специальные технические методы бурения и добычи, такие как гидроразрыв пласта, которые требуют значительных объемов воды.

Гидравлический разрыв пласта включает закачку больших объемов жидкости, содержащей воду и проппант (в основном песок), в нефтяной пласт для удержания открытыми вновь образовавшихся трещин и улучшения характеристик потока жидкости. USGS оценивает , что для производства всего объема непрерывных запасов нефти и газа Eagle Ford Group потребуется в среднем около 672 миллиардов галлонов воды для процесса гидроразрыва пласта.

Вода также является ключевым компонентом бурового раствора, который представляет собой смесь воды и других материалов, которая помогает при бурении стволов скважин. Буровой раствор выносит породу на поверхность, помогает поддерживать устойчивость ствола скважины и стабилизирует буровую компоновку. По оценке USGS , , что в среднем потребуется около 16 миллиардов галлонов воды для завершения процесса бурения и цементирования для добычи нефти и газа в Eagle Ford Group.

Водохранилище на буровой площадке месторождения сланцевого газа Фейетвилл в Арканзасе. (Источник: Билл Каннингем, Геологическая служба США. Общественное достояние.)

Высокие производственные показатели

Вода направляется в ствол скважины не только во время бурения и гидроразрыва скважины. Он также возвращается на поверхность вместе с нефтью и газом в виде смеси возвратных и пластовых вод. Пластовые воды — это те объемы воды, которые существуют в горных породах с нефтью и газом и часто добываются вместе с нефтью и газом.

Пластовая вода часто требует специального хранения и утилизации из-за растворенных в ней веществ.Большинство пластовых вод имеют высокий уровень солей, а во многих — высокие концентрации тяжелых металлов или даже радиоактивных материалов. Знание того, сколько воды может быть произведено вместе с нефтью и газом, поможет менеджерам ресурсов и лицам, принимающим решения, узнать, к каким хранилищам им придется подготовиться.

Геологическая служба США оценивает , что во время добычи нефти и газа в Eagle Ford Group вместе с нефтью и газом может быть доставлено в среднем около 177 миллиардов галлонов добываемой воды.

Мелкозернистый кварцевый песок смешивается с химикатами и водой перед закачкой в ​​горные породы, чтобы предотвратить закрытие вновь созданных искусственных трещин после завершения гидроразрыва. (Источник: Билл Каннингем, Геологическая служба США. Общественное достояние.)

Нитти Гритти

Гидравлический разрыв требует не только воды для разрушения породы, но и чего-то, что удерживает трещины открытыми, чтобы нефть и газ могли течь в ствол скважины для добычи.Материал, который удерживает трещины открытыми, называется проппантом и обычно представляет собой высококачественный кварцевый песок.

Геологическая служба США выпустила отчет , в котором описываются типы песка, наиболее часто используемые для проппанта, и их местонахождение. Большая часть, около 70%, песка, используемого для проппанта, поступает из района Великих озер.

В Eagle Ford Group кварцевые пески являются основным типом проппанта. В рамках оценки водных ресурсов и добычи в Eagle Ford Group Геологическая служба США также включила в оценку количества проппанта, которое потребуется: в среднем около 420 миллионов тонн.

Начни с науки

Геологическая служба США оценивает нефтегазовые ресурсы как часть информирования лиц, принимающих решения, и менеджеров ресурсов о количестве доступных энергетических ресурсов и других материалов, необходимых для производства этой энергии. Это обновление оценки USGS Eagle Ford Group за 2018 г. предоставляет этот ценный контекст и является моделью для будущих оценок нефти и газа Геологической службы США (USGS), чтобы получить более целостную картину структуры энергопотребления страны, будущих ограничений и потенциала.

Новый способ смешивания масла и воды

Даже после смешивания масла и воды они, как правило, остаются разделенными. Масло всегда всплывает наверх, потому что оно менее плотное, чем вода. Нефть и вода не смешиваются, потому что молекулы воды больше притягиваются друг к другу, чем к молекулам масла.

Теперь ученые Массачусетского технологического института нашли способ заставить эти два вещества смешиваться и оставаться стабильными в течение длительного времени без необходимости встряхивания.

Ученые в первую очередь охлаждали ванну с маслом, содержащим небольшое количество поверхностно-активных веществ.Затем они позволяют водяному пару из окружающего воздуха конденсироваться на поверхности масла. Это вызывает появление крошечных однородных капель воды на поверхности, которые затем погружаются в масло, и их размер можно контролировать, регулируя пропорцию поверхностно-активных веществ.

Оптические изображения демонстрируют, что когда капли воды конденсируются на масляной ванне, капли быстро сливаются, становясь все больше и больше (верхний ряд изображений с 10-минутными интервалами). В идентичных условиях, но с добавлением поверхностно-активного вещества, напоминающего мыло (нижний ряд), крошечные капли намного более стабильны и остаются маленькими.
Предоставлено исследователями

Для различных применений, включая новые системы доставки лекарств и методы обработки пищевых продуктов, очень важно получать масло в воде и образовывать крошечные капельки. В промышленных масштабах эти эмульсии изготавливаются либо путем механического встряхивания смеси, либо с использованием звуковых волн для создания серьезных вибраций внутри жидкости. Этот процесс также называется обработкой ультразвуком.

Аспирантка Массачусетского технологического института Ингрид Гуха сказала: «Этот процесс требует много энергии.Чем мельче капли, тем больше энергии требуется. Напротив, наш подход требует очень низких затрат энергии ».

«Ключом к преодолению этого разделения являются действительно маленькие наноразмерные капли. Когда капли маленькие, гравитация не может их преодолеть, «и они могут оставаться в подвешенном состоянии бесконечно».

Для этого нового процесса ученые создали резервуар с маслом с добавленным поверхностно-активным веществом, которое может связываться как с молекулами масла, так и с водой. Они поместили его в камеру с очень влажным воздухом, а затем охладили масло.Подобно стакану холодной воды в жаркий летний день, более холодная поверхность вызывает выпадение водяного пара в осадок. Конденсирующаяся вода затем образует капли на поверхности, которые распространяются через смесь масла и поверхностно-активного вещества, и размер этих капель довольно однороден.

Ученый таким образом произвел наноразмерные эмульсии, которые оставались стабильными в течение нескольких месяцев.

Гуха сказал: «Капли остаются такими маленькими, что их трудно увидеть даже под микроскопом. Маскируя свежесконденсированные наноразмерные капли воды маслом, мы извлекаем выгоду из внутренней природы явлений фазового перехода и растекания.”

Ученые считают, что их работа представляет собой своего рода руководство по дизайну, которое можно использовать для определенных приложений.

Доцент Крипа Варанаси сказал: «Это такая важная вещь, потому что у пищевых продуктов и фармацевтических препаратов всегда есть срок годности, и часто это связано с нестабильностью эмульсий в них. В экспериментах использовалось конкретное поверхностно-активное вещество, которое широко используется, но доступно множество других разновидностей, включая те, которые одобрены для пищевых продуктов.”

Гуха сказал: «Мы предполагаем, что вы можете использовать несколько жидкостей и делать гораздо более сложные эмульсии. И помимо использования в продуктах питания, косметике и лекарствах, этот метод может иметь и другие применения, например, в нефтегазовой промышленности, где жидкости, такие как буровые растворы, сбрасываемые в скважины, также являются эмульсиями ».

.