ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
сящим от радиуса пор. Это явление объясняется поверхно-
стной проводимостью: проводимость жидкости χ
s
вблизи
частиц твердой фазы выше, чем в объеме χ
υ
, за счет сущест-
вования двойного слоя. Поверхностная проводимость χ
s
возрастает с уменьшение радиуса пор. Чтобы получить ис-
тинное значение ζ-потенциала, надо вводить в расчет по-
правочный коэффициент: α=(χ
υ
+χ
s
)/χ
υ
Следует обратить внимание на практическое значение
электрокинетических явлений, оно очень велико: обычно по
значению и характеру изменения ζ-потенциала частиц зо-
лей, эмульсий, порошков, пористых тел можно судить о
строении ДЭС этих систем и о влиянии на него различных
факторов. В настоящее время в практике распространен ме-
тод электрофоретического нанесения покрытий (металличе-
ских, полимерных, керамических) на поверхности провод-
ников и диэлектриков. Электроосмос используют для осуш-
ки порошков, пористых тел и грунтов от излишней влаги.
РАЗДЕЛ 5.
Агрегативная устойчивость, коагуляция и
структурообразование дисперсных систем.
При образовании лиофобных коллоидных систем ме-
тодами конденсации или диспергирования происходит воз-
растание свободной поверхностной энергии Гиббса. С уве-
личением дисперсности таких систем повышается вероят-
ность обратного процесса - коагуляции. Коагуляция - про-
цесс слипания частиц коллоидной системы - результат на-
рушения ее агрегативной устойчивости. Коагуляция кол-
лоидных систем наступает под влиянием различных факто-
ров: введение электролитов, неэлектролитов, заморажива-
ние, кипячение, длительное перемешивание, воздействие
солнечного света, введение посторонней твердой фазы.
Для лиофобных ионостабилизированных систем ха-
рактерна высокая чувствительность к введению электроли-
тов. Наименьшее количество электролита, необходимое для
коагуляции 1 объема золя, называется порогом коагуляции.
В процессе электролитной коагуляции часто наблюда-
ется ионообменная адсорбция. При этом ионы коагулятора с
большим зарядом или большим адсорбционным потенциа-
лом вытесняют противоионы диффузного, а иногда и ад-
сорбционного слоев и сами становятся на их место. Обмен
идет в эквивалентном количестве, но замена противоионов
двойного слоя на ионы с большим зарядом приводит к тому,
что при достижении достаточной концентрации электроли-
та в дисперсионной среде частицы теряют устойчивость и
при столкновении слипаются. Электролитная коагуляция
золя разделяется на два этапа: медленная коагуляция при
неполной потере агрегативной устойчивости (не все части-
цы слипаются при столкновениях) и быстрая коагуляция,
соответствующая полной потере агрегативной устойчивости
частицами золя (каждое столкновение частицы вызывает
слипание).
Смолуховский (1916) разработал количественную тео-
рию кинетики быстрой коагуляции, позволяющую рассчи-
тать изменение во времени общего числа частиц и числа аг-
регатов любого порядка, возникающих в монодисперсной
системе, при полной потере устойчивости. Советский уче-
ный Фукс развил концепции Смолуховского, обосновав
теорию медленной коагуляции золей.
Изучение агрегативной устойчивости дисперсных сис-
тем - центральная проблема коллоидной химии.
Согласно современным взглядам за агрегативную ус-
тойчивость коллоидных систем ответственны электростати-
ческий (ионный) фактор и неэлектростатические - факторы
- структурно-механический, сольватационный, энтропий-
ный.
сящим от радиуса пор. Это явление объясняется поверхно- Для лиофобных ионостабилизированных систем ха- стной проводимостью: проводимость жидкости χs вблизи рактерна высокая чувствительность к введению электроли- частиц твердой фазы выше, чем в объеме χυ, за счет сущест- тов. Наименьшее количество электролита, необходимое для вования двойного слоя. Поверхностная проводимость χs коагуляции 1 объема золя, называется порогом коагуляции. возрастает с уменьшение радиуса пор. Чтобы получить ис- В процессе электролитной коагуляции часто наблюда- тинное значение ζ-потенциала, надо вводить в расчет по- ется ионообменная адсорбция. При этом ионы коагулятора с правочный коэффициент: α=(χυ +χs)/χυ большим зарядом или большим адсорбционным потенциа- Следует обратить внимание на практическое значение лом вытесняют противоионы диффузного, а иногда и ад- электрокинетических явлений, оно очень велико: обычно по сорбционного слоев и сами становятся на их место. Обмен значению и характеру изменения ζ-потенциала частиц зо- идет в эквивалентном количестве, но замена противоионов лей, эмульсий, порошков, пористых тел можно судить о двойного слоя на ионы с большим зарядом приводит к тому, строении ДЭС этих систем и о влиянии на него различных что при достижении достаточной концентрации электроли- факторов. В настоящее время в практике распространен ме- та в дисперсионной среде частицы теряют устойчивость и тод электрофоретического нанесения покрытий (металличе- при столкновении слипаются. Электролитная коагуляция ских, полимерных, керамических) на поверхности провод- золя разделяется на два этапа: медленная коагуляция при ников и диэлектриков. Электроосмос используют для осуш- неполной потере агрегативной устойчивости (не все части- ки порошков, пористых тел и грунтов от излишней влаги. цы слипаются при столкновениях) и быстрая коагуляция, соответствующая полной потере агрегативной устойчивости частицами золя (каждое столкновение частицы вызывает РАЗДЕЛ 5. слипание). Агрегативная устойчивость, коагуляция и Смолуховский (1916) разработал количественную тео- структурообразование дисперсных систем. рию кинетики быстрой коагуляции, позволяющую рассчи- тать изменение во времени общего числа частиц и числа аг- При образовании лиофобных коллоидных систем ме- регатов любого порядка, возникающих в монодисперсной тодами конденсации или диспергирования происходит воз- системе, при полной потере устойчивости. Советский уче- растание свободной поверхностной энергии Гиббса. С уве- ный Фукс развил концепции Смолуховского, обосновав личением дисперсности таких систем повышается вероят- теорию медленной коагуляции золей. ность обратного процесса - коагуляции. Коагуляция - про- Изучение агрегативной устойчивости дисперсных сис- цесс слипания частиц коллоидной системы - результат на- тем - центральная проблема коллоидной химии. рушения ее агрегативной устойчивости. Коагуляция кол- Согласно современным взглядам за агрегативную ус- лоидных систем наступает под влиянием различных факто- тойчивость коллоидных систем ответственны электростати- ров: введение электролитов, неэлектролитов, заморажива- ческий (ионный) фактор и неэлектростатические - факторы ние, кипячение, длительное перемешивание, воздействие - структурно-механический, сольватационный, энтропий- солнечного света, введение посторонней твердой фазы. ный.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- …
- следующая ›
- последняя »