Методические указания и контрольные задания по физической и коллоидной химии для студентов заочного обучения технологических специальностей. Цыренова С.Б - 20 стр.

      2. Если высота потенциального барьера велика (>>kT), а глубина второго минимума
           мала (<< kT), в этом случае частицы не могут преодолеть барьер и расходятся без
           агрегации. Такие системы агрегативно устойчивы.
      3. Если глубина второго минимума велика (~ 5 ÷ 10 kT), то происходит дальнее взаи-
           модействие частиц.
      Частицы соединяются с друг другом через прослойки жидкости и не изменяют свою
индивидуальность и дисперсность.
      Фиксация частиц во втором минимуме при больших концентрациях дисперсной фазы
приводит к образованию коагуляционных структур. Они легко разрушаются при увеличении
температуры или механическом воздействии. В системах, у которых потенциал поверхности
снижения вследствие недостатка потенциалобразующих ионов и вследствие адсорбции про-
тивоположно заряженных ионов, наступает нейтрализационная коагуляция. Концентрацион-
ная коагуляция характерна для сильнозаряженных золей и суспензий она связана с сжатием
диффузной части двойного слоя при увеличении ионной силы раствора. Критерии устойчи-
вости сильнозаряженных золей при концентрационной коагуляции подчеркивает важное
значение заряда коагулирующего иона:
                                              ε 3 ( kT )
                                                         5

                                        γ =C 2 6 6 ,
                                               A e z
где γ - порог коагуляции электролита, соответствующий исчезновению энергетического
барьера, ммоль/л;
      е - заряд электролита;
      z - заряд коагулирующего иона;
      А - константа Ван-дер-Ваальса-Гамакера;
      С - константа уравнения.
      Можно выразить зависимость порога коагуляции от заряда противоиона:
                                                  k
                                            γ = в
                                                 z
это уравнение подтверждает известное эмпирическое правило Шульце-Гарди по которому
коагулирующая сила иона возрастает с зарядом.
      При коагуляции смесью электролитов наблюдается явление антагонизма, и синеризма.
      Для защиты гидрозолей и гидросуспензий от коагулирующего влияния электролитов
применяют защитные вещества - высокомолекулярные соединения и моющие вещества, рас-
творимые в воде (белки, эфиры, целлюлоза, мыла, декстрин, крахмал). Как показал
Н.П.Песков, в основе защитного действия лежит адсорбция больших дифильных, асиммет-
ричных молекул защитного вещества поверхностно-коллоидных частиц. В результате части-
цы помимо ионной оболочки будет дополнительно защищена слоем адсорбционных моле-
кул.
      В золях, суспензиях, эмульсиях и растворах полимеров и мыл возможен процесс струк-
турообразования, который изменяет вязкость и текучесть системы. Структурообразование,
т.е. возникновение внутри дисперсной системы механически прочной сетки, построенной из
отдельных ориентированных частиц, - это прежде всего результат неодинаковой лиофильно-
сти поверхности частиц, лиофобно-лиофильная мозаичность поверхности частиц обуславли-
вает образование структур при слипании частиц. В пространстве между частицами находятся
прослойки дисперсионной среды. При достаточно большой концентрации золя или суспен-
зии может произойти полная потеря текучести. В коллоидных системах частицы, образую-
щие структуру, связаны между собой молекулярными силами, поэтому полученные структу-
ры часто малопрочны и сравнительно легко разрушаются. Для многих структурированных
систем характерно явление тиксотропии. Она заключается в том, что структура, разрушаясь
при энергичном механическом воздействии (взбалтывание, перемешивание), вновь восста-
навливается во времени.
      Тиксотропны глины, масляные краски, студни.