Дезактивирующие вещества и растворы. Их свойства. Порядок приготовления. Нормы расхода. — 25 мин.

Полярная часть молекулы представляет собой группу атомов, которая в силу своего сходства с молекулами воды притягивается ими. Эта часть является гидрофильной и обеспечивает растворимость в воде. Неполярная часть молекулы ПАВ чаще всего представляет собой длинноцепочный углеводородный радикал, резко отличающийся по своим свойствам от воды. Эта часть молекулы является гидрофобной.

Примером ПАВ может служить обычное жировое мыло – натриевая соль пальмитиновой кислоты C₁₅H₃₁COONa, молекула которой построена следующим образом:

При растворении в воде полярные (гидрофильные) части молекул ПАВ стремятся в воду; неполярные же (гидрофобные) части: не имея сходства к молекулам воды, стремятся вытолкнуть молекулы ПАВ на поверхность, вытесняя при этом из поверхностного слоя молекулы воды и занимая их место.

Аналогичные явления происходят и на любой другой границе раздела между водой и зараженной гидрофобной поверхностью в присутствии ПАВ.

В результате на поверхности образуется слой нового вещества, имеющего значительно меньшее поверхностное натяжение и повышающего смачивание поверхности, по которой растекается раствор ПАВ.

Благодаря усилению поверхностной активности моющие растворы (растворы поверхностно – активных веществ в воде) легко смачивают поверхности всяких гидрофобных загрязнений (жиров, масел, сажи, металлической пыли) и улучшают смачивание тех гидрофильных поверхностей, которые медленно смачиваются водой (силикатной пыли, окислов металлов и, в частности, ржавчины).

Смачивание приводит к тому, что раствор поверхностно – активного вещества проникает между загрязнением и смачиваемой поверхностью, в тончайшие трещины и щели слипшихся грязевых частиц и разъединяет (раздробляет) их до частиц коллоидных или грубодисперсионных размеров, обволакивает частицы загрязнения и создает на их поверхности устойчивую пленку поверхностно – активного вещества. Тем самым нарушаются связи загрязнений с поверхностью, и уже при небольшом механическом воздействии (трении щетками, циркуляции раствора и т.д.) частицы загрязнений отрываются от поверхности и переходят в раствор в виде эмульсий, если они жидкие, или в виде коллоидного раствора при высокой степени дисперсности частиц.

Неприлипаемость частиц загрязнений и отсутствие вторичной сорбции их на дезактивируемую поверхность (т.е. устойчивость суспензий и эмульсий во времени) обеспечивают полярные одноименно заряженные части молекул ПАВ за счет взаимного отталкивания.

Таким образом, роль поверхностно – активного вещества в моющем процессе кратко можно сформулировать следующим образом:

· смочить загрязнение и дезактивируемую поверхность моющим раствором;

· раздробить загрязнение, оторвать его от дезактивируемой поверхности и вывести в раствор;

· удержать загрязнение в растворе до его удаления.

Порошок СФ-2У

На снабжении войск имеется специальный моющий порошок СФ-2У, который применяется для приготовления дезактивирующих растворов. По внешнему виду – однородный мелкодисперсный порошок от белого до темно – желтого цвета; также хорошо растворяется в воде при температуре 10-15°С; pH раствора равна 9,5.

Порошок СФ-2У расфасовывается в картонные пачки весом по 400 г. Пачки в свою очередь упаковываются в картонные коробки по 40 штук весом 16 кг.

Состав порошка СФ-2У: (Показать слайд)

· Сульфанол – 25%

· Триполифосфата натрия – 50%

· Сульфата натрия – 18%

· Влага – 7%

 

Сульфонол является наиболее распространенным синтетическим моющим средством. Его активное вещество относится к классу алкиларилсульфонатов и является натриевой солью алкилбензолсульфокислоты (додецилбензолсульфонатом натрия):

 

Сульфонол умеренно растворяется в воде: реакция водных растворов – от нейтральной до слабощелочной. Препарат обладает хорошей моющей способностью при сравнительно невысокой температуре (35-40С), сохраняет моющую способность в кислой среде, жесткой и морской воде. Он применяется для изготовления моющего порошка СФ-2У.

Эффективность моющего действия, а следовательно и дезактивирующая способность растворов ПАВ, заметно повышается при добавлении к ним так называемых “активаторов”, т.е. веществ, усиливающих эффект моющего действия. К числу таких веществ относятся комплексообразователи типа триполифосфата или пирофосфата натрия.

Триполифосфат натрия (ТПФН) – это соль триполифосфорной кислоты H₅P₃O₁₀.

 

Строение его выражается следующей формулой:

Na – O O

\ //

P

/ \

Na – O O

/

Na – O – P = O

\

Na – O O

\ /

P

/ \\

Na – O O

 

По внешнему виду ТПФН – белый порошок, хорошо растворимый в воде. Температура плавления 820°С; pH 1%–го раствора 9,7.

Его значение при дезактивации также сводится к следующему:

· Комплексообразует с катионами радиоактивных изотопов:

Na[Na₄P₃O₁₀] + Sr^*(NO₃)₂ àNa[Na₂Sr^*P₃O₁₀] + 2NaNO₃;

· смягчает воду, связывая в растворимые комплексы соли жесткости;

· обеспечивает пептизацию частиц неорганических загрязнений;

· обусловливает устойчивость мицелл.

Сульфат и хлорид натрия добавляют к моющему раствору с целью понижения критической концентрации ПАВ и их экономии.

 

Растворы для дезактивации

Для дезактивации вооружения и военной техники применяют водные растворы порошка СФ-2У: (Показать слайд)

· 0,075% раствор СФ-2У применяют из комплектов БКСО, ДК-4 с нормой расхода 1,5 л/м².

· 0,15% раствор порошка СФ-2У, причём летом – в воде, а зимой – в аммиачной воде (20-25% раствор аммиака в воде — NH₄OH), применяют из машин АРС-14, ДКВ-1М и АДДК, а также комплекта ИДК-1 с нормой расхода 3 л/м². Из АРС-15 до температуры минус 15°С применяют 0,15% водный раствор порошка, подогретый до плюс 60-70С. Норма расхода 3 л/м².

Раствор порошка СФ-2У готовят путем растворения его расчетного количества при перемешивании в течении 1-3 мин.

Расчет необходимого количества порошка СФ-2У для приготовления 0,15% раствора приведен в таблице: (Показать слайд)

 

Вещества	Ед.изм.	Емкости для раствора
20-л канистра	бочки	цистерны
Л-100	Л-250	АРС-14	АРС-15
Порошок СФ-2У	кг	0,03	0,15	0,375	3,75	4,8
Вода	л

 

Кроме этих растворов для дезактивации могут использоваться водные растворы мыла и других моющих средств или вода, а также растворители (дихлорэтан, бензин, керосин, дизельное топливо и т.д.).

Расход водных растворов мыла, моющих средств и растворителей 1,5 или 3 л/м², воды – 3 или 5 л/м².