Методические указания (с программой) и контрольные задания по коллоидной химии. Часть 1. Цыренова С.Б - 22 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Причиной устойчивости дисперсных систем, стабили-
зованных ионным фактором, является диффузно-
построенный двойной ионный слой на поверхности колло-
идной частицы. Ионная стабилизация неосуществима, если
концентрированные суспензии получают в неводных средах
(суспензии пигментов в масле, полиграфические краски),
диспергируют капли воды в масле или получают органо-
золи (органосуспензии) в неводных, неполярных средах. В
этих системах стабилизация другого типа. На поверхности
ядра мицеллы могут адсорбироваться не только ионы, но и
молекулы. Особенно эффективна адсорбция крупных,
асимметрично построенных дифильных молекул мыла,
моющих веществ, высокомолекулярных соединений. В этом
случае на поверхности ядра образуется развитый адсорбци-
онный слой. Адсорбционный слой молекул высоко-
полимеров образует пространственную структуру, защи-
щающую частицы от слипания. При большой концентрации
адсорбированных молекул мыл или моющих веществ на по-
верхности частиц и вблизи них начинается мицеллообразо-
вание и вторичный процесс - образование мицеллярных
структур, придающий адсорбированному слою механиче-
скую прочность. Этот фактор стабилизации получил назва-
ние структурно - механического. В системах, стабилизиро-
ванных молекулами поверхностно-активных веществ или
высокомолекулярных соединений, лиофильность адсорбци-
онного слоя наряду с его структурно-механическими свой-
ствами обеспечивают агрегативную устойчивость дисперс-
ной систему.
Дерягиным и учеными его школы было показано, что
при сближении коллоидных частиц наряду с силами элек-
тростатической природы (электрическая составляющая рас-
клинивающего давления) проявляются силы отталкивания
неэлектростатической природы (молекулярная составляю-
щая расклинивающего давления). Им были развиты пред-
ставления о расклинивающем давлении поверхностных сло-
ев. Экспериментальными методами доказано наличие осо-
бых свойств и структуры в полимолекулярных граничных
слоях жидкости.
Устойчивость коллоидных систем связывают также со
стабилизирующим действием адсорбционных слоев за счет
изменения энтропии при тепловом движении и взаимном
отталкивании гибких макромолекул, способных совершать
микроброуновское движение (энтропийный фактор).
Современная теория устойчивости и коагуляции кол-
лоидных систем, созданная Дерягиным, Ландау, Фервеем,
Овербеком, получила название теории ДЛФО. Согласно
этой теории устойчивость дисперсной системы определяет-
ся балансом сил притяжения и отталкивания, возникающих
между частицами, находящимися в тепловом броуновском
движении, при их сближении.
Молекулярные силы притяжения между частицами
обладают большим радиусом действия и играют важную
роль в коагуляции. По Гамакеру, энергия притяжения U
ПР
двух сферических частиц зависит от расстояния между ни-
ми h по уравнению U
ПР
= -Ar/(12h), для небольших расстоя-
ний h<<r, где r - радиус частиц; А - константа молекулярных
сил Ван-дер-Ваальса - Гамакера.
Силы отталкивания, возникающие между частицами,
обусловлены взаимодействием их поверхностных слоев
(ионных или молекулярных). При сближении двух ионоста-
билизированных частиц силы отталкивания возникают
только при перекрытии их ионных слоев. При этом возни-
кает «расклинивающее давление», направленное против
сближения и обусловленное электрической силой, су-
ществующей в зазоре между частицами.
Потенциальные кривые в координатах энергия взаи-
модействия частиц - расстояние между поверхностями час-
тиц U=f(h) дают возможность судить о преобладании тех
     Причиной устойчивости дисперсных систем, стабили-     ставления о расклинивающем давлении поверхностных сло-
зованных ионным фактором, является диффузно-               ев. Экспериментальными методами доказано наличие осо-
построенный двойной ионный слой на поверхности колло-      бых свойств и структуры в полимолекулярных граничных
идной частицы. Ионная стабилизация неосуществима, если     слоях жидкости.
концентрированные суспензии получают в неводных средах          Устойчивость коллоидных систем связывают также со
(суспензии пигментов в масле, полиграфические краски),     стабилизирующим действием адсорбционных слоев за счет
диспергируют капли воды в масле или получают органо-       изменения энтропии при тепловом движении и взаимном
золи (органосуспензии) в неводных, неполярных средах. В    отталкивании гибких макромолекул, способных совершать
этих системах стабилизация другого типа. На поверхности    микроброуновское движение (энтропийный фактор).
ядра мицеллы могут адсорбироваться не только ионы, но и         Современная теория устойчивости и коагуляции кол-
молекулы. Особенно эффективна адсорбция крупных,           лоидных систем, созданная Дерягиным, Ландау, Фервеем,
асимметрично построенных дифильных молекул мыла,           Овербеком, получила название теории ДЛФО. Согласно
моющих веществ, высокомолекулярных соединений. В этом      этой теории устойчивость дисперсной системы определяет-
случае на поверхности ядра образуется развитый адсорбци-   ся балансом сил притяжения и отталкивания, возникающих
онный слой. Адсорбционный слой молекул высоко-             между частицами, находящимися в тепловом броуновском
полимеров образует пространственную структуру, защи-       движении, при их сближении.
щающую частицы от слипания. При большой концентрации            Молекулярные силы притяжения между частицами
адсорбированных молекул мыл или моющих веществ на по-      обладают большим радиусом действия и играют важную
верхности частиц и вблизи них начинается мицеллообразо-    роль в коагуляции. По Гамакеру, энергия притяжения UПР
вание и вторичный процесс - образование мицеллярных        двух сферических частиц зависит от расстояния между ни-
структур, придающий адсорбированному слою механиче-        ми h по уравнению UПР = -Ar/(12h), для небольших расстоя-
скую прочность. Этот фактор стабилизации получил назва-    ний h<