Методические указания и контрольные задания по физической и коллоидной химии. Балдынова Ф.П - 30 стр.

     Адгезия – слипание двух разнородных твердых тел           ном тепловом движении. Результирующая сила этих толч-
или жидких поверхностей за счет межмолекулярных сил.           ков хаотически передвигает дисперсную частицу в различ-
     Смачивание – это разновидность адгезии, относится к       ных направлениях, и ее сложный путь охватывает опреде-
взаимодействию жидкости- твердое тело. Степень смачива-        ленный объем пространства. Это ломаный путь неопреде-
ния поверхности жидкости определяется косинусом крае-          ленной конфигурации может быть охарактеризован средним
вого угла смачивания (θ). Равновесные краевые углы опре-       сдвигом частицы ∆ за время τ (сек). Он представляет собой
деляются уравнением Юнга:                                      отрезок прямой, соединяющий начальную точку движе-
              сosθ = (σт-г – σж-т) /σж-г .          (ІІ- 8)    ния(τ=0) с положением частицы в момент времени τ.
     Если cosθ >0 (θ <90), то жидкость смачивает поверх-            Величина смещения дисперсной частицы со временем
ность, если cosθ <0 (0>90), то не смачивает. Растекание -      описывается уравнением Эйнштейна-Смолуховского, выве-
тоже разновидность адгезии, но относится к взаимодейст-        денным на основании статистических законов:
вию жидкость-жидкость.                                                                ∆2= RT/NА ·τ/3πηr,
     Уравнение Дюпре - Юнга отражает влияние смачива-          где τ – время, сек; r- радиус частиц дисперсной фазы, м;
ния на адгезионное взаимодействие:                             NА- число Авогадро.
                  Wа =σж-г · (1+cosθ).               (ІI-9)         Интенсивность броуновского движения частиц в дис-
     Чем лучше смачивание (θ<90), тем больше работа ад-        персных системах значительно ниже, чем в истинных рас-
гезии.                                                         творах. Это связано с относительно большими размерами
                                                               дисперсных частиц.
                                                                    С тепловым движением частиц тесно связано явление
Тема 2. Молекулярно-кинетические и оптические свой-            диффузии. Диффузия - самопроизвольное выравнивание
                ства дисперсных систем.                        концентраций дисперсных частиц по всему объему раство-
                       Программа.                              ра. Выравнивание концентраций в растворе прямо связано с
     Кинетические свойства дисперсных систем: броунов-         различием значений химических потенциалов в разбавлен-
ское движение, диффузия, осмос. Агрегативная и кинетиче-       ных участках раствора и в участках с более высокой кон-
ская устойчивость дисперсных систем. Оптические свойст-        центрацией. Скорость этого процесса характеризуется ко-
ва. Эффект Фарадея-Тиндаля. Рассеивание света коллоид-         эффициентом диффузии (Д), который рассчитывается для
ными системами, его механизм. Уравнение Рэлея, границы         сферической частицы по уравнению Эйнштейна:
его применимости. Ультрамикроскопия и ее применение                             Д= RT/6π η r NА.                  (II- 11)
для изучения дисперсных систем.                                     Связь между коэффициентом диффузии и средним
                                                               сдвигом частиц описывается уравнением Эйнштейна - Смо-
                 Методические указания                         луховского, выведенным на основании статистических за-
     Броуновское движение дисперсных (раздробленных)           конов:
частиц обусловлено беспрерывными их соударениями с мо-                             ∆2 = 2Д ·τ,                    (II- 12)
лекулами дисперсионной среды, находящимися в постоян-

                                                          61   62