KITROCELLCLOSEDIFFCSIOSEXPERIMENTS初步翻译.docx

KITROCELLCLOSE DIFFCSIOS实验*作者：R. 0. HERZOG 和 D. K R G E R下面的通信处理这是试点工作 执行几年前，这还没有结束。如果纤维素硝化与所谓的混酸，硝酸纤维素产品，得到根据使用（浓度混合酸的，时间和动作的温度）的条件而有所不同。我们已经从溶解在合适的液体中的各种植物来源的纤维素制成，并确定它们的扩散系数的硝化纤维，发现正如预料中的扩散系数是依赖于原料采用以及在硝化条件。一个重要的差异显露了出来但是在调查过程中， 其中包括几百单一实验，即，仅在实验中比较少的数目是在一个单一实验中，即在一个扩散气缸的四个不同高度的扩散系数常数，迄今为止多数决定的显示由菲克的偏差扩散定律。如果，在该法持有的假设，我们在扩散筒的各层的浓度值被使用的Stefan的为格雷厄姆测定派生表进行计算，一个在这些异常的情况下，发现总是相同的趋势：所述系数为最上层，而为从底部的第二层过大，以及从底部第三层的最低THP系数大致相等。（这种趋势的一个迹象是存在同样在所有四个层的系数可以被认为是相等的情况下）。这种趋势在扩散系数的值表示在其上Fick定律的有效性是根据条件，即该溶液是均匀分散和扩散系数不依赖于浓度，且没有在目前的情况下满足。除了heterodispersity，其程度将取决于原料的性质和预处理来确定，硝化和分散等的条件下，一个分束断较大的颗粒成较小的在扩散处理过程中的，必须采取考虑。这种倾向来分解稀释也会用那种纤维素材料和其他因素而有所不同。由于事实上，这我们（H）中的一个已经与朗格先生，硝化棉溶液，即由去极化丁达尔光点手段来稀释这样的分解调查一起进行某些实验。在这种通信只这些实验都记录在该硝化纤维素溶液的“heterodispersity”可以被忽略不计。实验步骤硝化硝化的条件，这样选择的硝化酸后的原料的破坏作用是尽可能地小，这是其中的反应是在低温下，与含有酸，但少量的水苏氨酸的情况。由71.70T H 2 SO 4，18.65HNO3和9.63的水在0摄氏度下。纤维、混酸质量之比为I：IOO。该纤维是在部分洗涤后用简单的煮沸在1碳酸钠溶液和部分地在下面描述的方式特别进行纯化。在“纯化”的材料被加热，如下所示：20克的纤维素材料，以前从杂质中解脱出来，导入到400毫升沸腾的1碳酸钠溶液和煮沸2小时，浸没液体的表面之下的纤维素。热液逐渐被冷液取代。所表达的纤维素是下在35下处理2小时以400毫升每升含2.7克C1，变酸用0.5的盐酸和水洗NITH水直至无酸漂白粉溶液。所表达的纤维素是下在35下处理2小时以400毫升漂白粉溶液每升含2.7克C1，酸化用0.5的盐酸，并用水洗涤直到不为酸性。然后接着在用1碳酸钠溶液，第二漂白用含有2克C1每升，在1苏打三分之一煮沸并在每升C11.3克三分之一漂白石灰溶液中氯和最后1相同的方法的第二沸更多煮沸1苏打水。（不通顺）纤维素在流水中清洗直到无碱性再在空气中干燥。实验也还在1碳酸钠溶液中煮沸1.5小时。对不同的材料（亚麻和碱纤维素）的实验表明，在相当宽的范围内（IO分钟至3小时的处理）中的扩散系数是独立硝化的持续时间。在所有进一步的实验硝化期间是三小时，除非另有说明。硝化的相同条件下的速度的测定表明，I5分钟后约7的N已被占用，而最大值N含量后约1.5小时达到。这被硝化时间较短这些产品只是部分地溶于丙酮。N含量由3小时硝化用混酸含71.7H 2 SO 4，18.657HNO 3，和9.63的水，在0摄氏度中产生的产物为在硝化绵的情况下，无论其初步治疗（丝光，酸作用）12.8 - 12.9;在硝化纤维素的木材的情况下，N含量较低（11.8 - 12.3），这是符合以前的观察。以这种方式生产的硝化纤维素是易溶于丙酮，甲基乙基酮，乙酸戊酯，硝基苯，吡啶和氯仿中。在冷产生的解决方案是高度粘稠或胶冻样即使有小于1的硝酸纤维素的浓度。在热丙酮或甲乙酮的解决方案也表现出高粘度。粘度根据原料的性质和预备治疗有很大的差别。 (181页)在醚 - 醇或甲醇这些硝化纤维素是不溶性的，不稳定的硝基纤维素分解逐渐当保持在常温下用分光关闭氮氧化物，为了确定在什么程度的上述硝化产物是改变存储的特性，下面的实验进行。硝酸盐是先用凉水冲洗干净。对于硝化麻，存储了七个月后只观察到扩散小幅增加，而硝化纸浆的情况下没有变化有四个月后发生。这里所讨论的那种，因为商业化生产的硝酸盐，也仍然（对我们而言）不变，很长一段时间没有任何特殊的稳定化处理，这个程序是在处理不同原料的比较实验中省略，而硝酸盐被简单地用冷水，直到蓝色石蕊试纸时，对纤维压没有表现出倾向变成粉红色。也选择了这种方法，因为后处理硝酸纤维素可能会影响其相当colloidchemical属性。通过在酸或醇中，不仅稳定性增加，而且在丙酮随后的溶液（这一事实是众所周知的）的粘度的存在下沸腾的硝酸纤维素在水中优选。通过稳定这种方法在粘度增加对硝化纤维素的几个实验中也观察到如下：纤维素硝化为I小时，在20下用该组合物的酸混合物：61.53的H2SO4，20.02HNO3和18.45的水。将硝酸纤维素首先被彻底在冷自来水冲洗，它的一部分，然后再洗涤余小时水，两次煮沸一小时，在1的碳酸钠溶液期间，然后煮沸水中一个小时（水从该第一水烧开了用石蕊中性反应。）硝酸纤维素，然后用丙酮下回流冷凝器和流动溶液的期间在20下用奥斯特瓦尔德粘度计测定加热一小时溶解。在同行业中没有这样精力充沛的稳定与1的苏打溶液煮沸是就业。通过这种处理相当数量的该等被视为硝基oxycelluloses和硝基hydrocelluloses和哪些物质形成硝酸纤维素的分散少部分被溶解出来。在一般的硝化纤维素是在其生产后几天使用。溶剂适合的溶剂为在硝酸纤维素扩散实验的选择是由下列因素的限制：1.溶剂必须足够纯净和稳定，不能与硝酸纤维素反应。2.溶剂是比硝酸纤维素特别重（氯仿为例）不能他用，而不改变方法。3.非常低的沸点的溶剂是不方便的实际原因。我们使用主要丙酮（Bp.56.3度）和甲基乙基酮（沸点81度），偶尔也其他溶剂，例如乙酸戊酯。商业酯是从酸中解脱出来，干燥，蒸馏，而在其它溶剂中的情况下，Kahlbaum的纯制备物直接使用。水分的一定范围内的存在是不妨碍结果的影响：因此在一般风干硝酸纤维被采用。如所述制备的硝化纤维得到即使浓度很低用冷的丙酮，乙酸戊酯等（只要该原料并没有得到广泛的化学预处理），高粘稠凝胶状的解决方案，是难以保持均匀。因此，有人发现最好通过加热与溶剂有关，以实现该解决方案。实验用甲基乙基酮溶液表明，加热（2-4小时）的持续时间是没有影响的。如在何种程度上不同的溶剂会引起聚集，必须保留用于进一步研究的问题。的硝化纤维素被因此产生的，当未明确另有说明，用三小时硝化用混酸，其组成为71.70H 2 SO 4，18.65HNO 3和9.63H 2 O，用冷水洗涤，并在空气中干燥。在空气干燥的硝基纤维素溶解，治疗了四个小时的沸点溶剂，通常是丙酮或甲基乙基酮，最后离心分离该溶液中。扩散该扩散在Oeholm装置中执行。该实验在地窖，其最大温度变化在一天的过程中为0.1度，并在整个实验期间0.5度的过程中进行。因为采用的溶剂的波动，特别预到在扩散筒，在它的吹塑灯泡的弯曲玻璃管相连，此管被拉出到一长细毛细管的上部毛细管。防被带到尽可能蒸发限制在所需的实验时间长。这浸入其中充满了溶剂和将其仅通过毛细管连接到外部空气的容器中。在该扩散系数在有机溶剂中时，在20度（Dw20g）计算为在水中的扩散系数I实验误差范围内已经为丙酮，甲基乙基酮，甲酸乙酯和甲醇溶液相等的值。出渣结束后，4层的硝基纤维素含量通过蒸发在真空至恒重来确定。从物质的量从而发现的扩散系数被确定使用Kawalki的表和曲线。扩散时间从溶液中的接纳进入气缸附图断第一层的开始的开始忽视。每一层所需要的气缸的填充至少30分钟，出钢过平均20分钟。扩散的持续时间正如通常那样选择是最有利的评价（对于浓度 - 时间曲线的斜率）的第一，第三和第四层，在第二层中，对其他一方面，材料存在的量通常是在最大区域或在平坦 最大后的曲线的一部分，所述第二层的D值是因为这个原因比其它的不值得信任。实验表中的溶剂中，以天为扩散时间（Z），温度（T），该层以毫克和中的总含量的百分数的内容给出。下，D表示所计算的扩散系数的层和DN20根据计算出的水，在20（对溶剂和温度无关的数字比较）的系数。我们在这里添加另一组实验中，表2，其中提到硝化由混合酸在水中的含量相当丰富的持续时间的影响。他们采取从E.Kausmann的论文在我们的研究所完成他们的工作。该酸的组合物为20HNO 3，61.5H 2 SO 4，18.5H 2 O;和硝化温度20。在20下计算的对水的扩散系数的以下总结，表明该天然纤维0.015和0.021之间，得到的值。对碱纤维素（见下文）的值不从那些用于粘胶不同，使得缩减的粒径在人造丝的制造中，必须在“preripening”过程主要发生。最后三个系列的实验表明，在比硝化更大的值被用于相同原料得到上述规定的条件除外：DW20增加从0.016到0.028（粒径成反比的扩散系数）。对于我们的目的而言是最有利的条件，这将导致最小的可行变化的粒径，表111中，作为对纤维素微晶下工作。它仍然以得到其中不记录上述表格中进一步实验的结果。所述的内容所谓的-，-和-纤维素不站在任何容易理解相对于所观察到的扩散分布。在这方面，从-纤维素的硝酸盐的扩散系数总是比为硝化-纤维素小。机械处理，例如在一个霍兰德磨机，提高扩散系数。不同的时间段后的浓度梯度。（光度测定溶液和溶剂之间的表面上的丁达尔锥形的）。两个系列的实验仍然讨论。如果如例如在下面的实验中的扩散系数可以计算出最下层为在假定Fick定律是有效的不同的时间段，它急剧随时间减小，而相同的假设，该系数为最顶层的增加下。随着越来越多的时间在不同的层为D中的值接近接近平等。看来有可能是干扰是存在之初，在接触所带来的两种液体可能是由硝化棉溶液后引起的浮肿马上，因为它代表苏氨酸纯溶剂的下方，换句话说：该粒子的真实扩散并不立即而是表示该溶液在第一体积增加的溶剂的吸收发生，因此，最低的层被提升，可以这么说，到了第二位。这样的过程已经通过反渗透赫尔佐格和R. Gaebel观察时粘胶覆盖了一层碱。在与硝化棉是因为使用了小浓度的不确定是否有这样的干扰也不是那么很可能的实验。其不存在于事实证明以下面的方式。在一个小灯泡1硝酸纤维素溶液（丙酮）根据丙酮仔细吸管用细毛细管的援助。起初每隔十分钟，以后每隔30分钟，最后每隔一小时对溶液和溶剂的表面间的丁达尔锥被拍摄和照片进行评价。如果肿胀发生那么廷德尔锥应提出有关在灯泡的标志。然而，这并非如此，相反光度计曲线，从中在灯泡的不同高度的浓度分布可被读（因为丁达尔锥体表示胶体颗粒的浓度的相对度量），显示正常过程。立即混合后的正常浓度梯度开始，随时间安装，即使在灯泡更高。下图描绘了这样的光度曲线（有点平滑）曲线I中得到5分钟后，两种液体被带到接触，经过I1多20分钟，三一小时后，三后四1.5小时。对于此类实验的执行，我们必须感谢H.坤泽先生。The particle sizes, which were calculated from the diffusion coefficients of the nitrocelluloses made by the mild process described above, lie approximately in the neighbourhood of the values found from the width of the X-ray interferences for natural cellulose as well as for the nitrated fibres.此句翻译（颗粒尺寸，这是从通过上述的温和方法制得的硝化纤维的扩散系数计算，找到从透视干扰对天然纤维素的宽度以及用于硝化纤维中值的附近躺下约。）因此，纤维素微晶保持在一起下的硝化予一定条件下）实际上单个微晶崩解，但很少或根本没有，即使在硝化纤维溶解。在硝化纤维素溶液中的胶体粒子对应于纤维的纤维素微晶。这个行为是更令人惊讶，因为稀（1-2）的解决方案是稳定6周和更长的时间。它似乎对我们特别感兴趣的搜索更远为其确定此凝聚力的原因，并塞克伊恩-R的双整合胶体粒子的一个更确切的理解，无论他们是静态或动态的平衡控制）我们必须想到这里的有机胶体完全不同的反应的情况，和化学作用也必须仔细考虑。总结扩散实验用硝酸纤维素在不同溶剂中描述。扩散系数的时，