1-1.4. Максимальный тепловой эффект набухания
Обычно максимальную теплоту набухания (Q'0) определяют по экспериментальным данным. Для этого строят график Q = f(U), так что отрезок, отсекаемый кривой на оси ординат (рис. 1-1), как раз и дает величину Q'0. Кривая пересекает ось абсцисс в некоторой точке, которой соответствует максимальное количество жидкости, поглощаемое телом с выделением тепла (Uа). Из приведенного на рис. 1-1 графика, соответствующего набуханию желатина, получаем:
Значения максимальной теплоты набухания некоторых тел приведены в табл. 1-2.
А. В. Думанским [Л. 15а] было установлено, что теплота смачивания водой сухого гидрофильного тела Q'0 и количество адсорбционно-связанной воды Ua пропорциональны друг другу, т. е.
Постоянная этого соотношения определяется правилом А. В. Думанского, которое состоит в том, что при расчете теплоты смачивания на 1 г связанной воды получается постоянная, равная 80 ккал/кг для самых разнообразных тел (крахмал, глина, целлюлоза и др.). Это правило можно написать так:
Из табл. 1-2 видно, что теплота набухания, характеризующая активность коллоидного тела к воде, сравнима с величиной теплоты растворения. Такая аналогия между растворением и поглощением жидкости коллоидным телом распространяется довольно далеко. Тело, поглощающее жидкость, обладает давлением набухания, аналогичным осмотическому давлению растворенного вещества. С увеличением количества поглощенной жидкости давление набухания быстро уменьшается.