Методические указания (с программой) и контрольные задания по коллоидной химии. Часть 1. Цыренова С.Б - 7 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ВСГУТУ | Улан-Удэ

Составители: 

Рубрика: 

дервальсевых сил, образуют в среде общую структуру (про-
странственную сетку, каркас), из-за чего не могут свободно
и взаимно перемещаться, но способны к совершению коле-
бательных движений (пасты, пористые тела, пены).
Мицелла – отдельная частица дисперсной фазы кол-
лоидной системы с жидкодисперсионной средой. Рассмот-
рим образование мицеллы на примере реакции хлорида ба-
рия с сульфатом натрия.
Na
2
SO
4
+ BaCl
2
→BaSO
4
+ 2NaCl
Избыток одного из компонентов действует как стаби-
лизатор коллоидного раствора. Пусть в избытке находится
BaCl
2
. В начале образуется агрегат мицеллы, являющийся
мельчайшим кристалликом.
{(mBaSO
4
) · nBa
2+
· 2(n-x)Сl
-
}
-
· 2xCl
-
На поверхности кристалла BaSO
4
имеются свободные
места, которые занимают ионы Ba
2+
, т.е. ионы Ba
2+
, вслед-
ствии избирательной адсорбции, достраивают кристалличе-
скую решетку. Они придают поверхности ядра положитель-
ный заряд и называются потенциалопределяющими ионами.
Ионы Cl
-
, образующиеся при диссоциации BaCl
2
, имеют
противоположный заряд заряду поверхности. Под действи-
ем электростатических сил ионы Cl
-
притягиваются к ядру,
нейтрализуя его заряд. Такие ионы называются противоио-
нами и находятся в тепловом движении. Часть противоио-
нов (n-x), находящихся в непосредственной близости от яд-
ра, связаны с ним помимо электростатических сил адсорб-
ционными силами, образуя адсорбционный слой. Агрегат
вместе со слоем потенциалопределяющих ионов и противо-
ионов называется коллоидной частицей, заряд которой сов-
падает с зарядом потенциалопределяющего слоя.
Другая часть противоионов (x), согласно функции
рспределения Больцмана вследствие теплового движения и
электростатического отталкивания между одноименными
ионами, находится на некотором удалении от ядра, образуя
диффузионный слой. Заряды потенциалопределяющих ио-
нов и противоионов полностью скомпенсированы, поэтому
мицелла элетронейтральна.
Типы потенциалопределяющих ионов.
Потенциалопределяющим ионом может быть любой
ион, способный достраивать кристаллическую решетку не-
растворимого соединения. Различают три типа потенциало-
пределяющих ионов:
1) ионы одинаково заряженные с ионами агрегата
{(mFePO
4
) · nPO
4
3-
· 3(n-x)Na
+
}· 3xNa
+
;
2) изоморфные ионы (т.е. ионы, имеющие близкое
строение по отношению к ионам кристаллической решет-
ки);
{(mAgI) · nCl
-
(n-x)K
+
}xK
+
(иону I
-
изоморфны ионы галоидов Cl
+
, Br
-
);
3) органические ионы большого размера, обладающие
высокой адсорбционной способностью, например, соли
жирных кислот, являющихся стабилизаторами латексов:
{mRCOO
-
(n-x)Na
+
}xNa
+
Принципы построения мицелл.
1. Агрегат мицеллы должен быть труднорастворимым
соединением;
2. Потенциалопределяющими ионами могут быть ио-
ны, входящие в дисперсную фазу, изоморфные им ионы,
органические ионы с высокой адсорбционной способно-
стью;
3. Противоионы образуют с потенциалопределяющим
ионом растворимое соединение;
4. Мицеллы в целом электронейтральны
Общим условием получения дисперсных систем явля-
ется нерастворимость (или очень малая растворимость) ве-
дервальсевых сил, образуют в среде общую структуру (про-     диффузионный слой. Заряды потенциалопределяющих ио-
странственную сетку, каркас), из-за чего не могут свободно   нов и противоионов полностью скомпенсированы, поэтому
и взаимно перемещаться, но способны к совершению коле-       мицелла элетронейтральна.
бательных движений (пасты, пористые тела, пены).
      Мицелла – отдельная частица дисперсной фазы кол-            Типы потенциалопределяющих ионов.
лоидной системы с жидкодисперсионной средой. Рассмот-             Потенциалопределяющим ионом может быть любой
рим образование мицеллы на примере реакции хлорида ба-       ион, способный достраивать кристаллическую решетку не-
рия с сульфатом натрия.                                      растворимого соединения. Различают три типа потенциало-
                Na2 SO4 + BaCl2 →BaSO4 + 2NaCl               пределяющих ионов:
      Избыток одного из компонентов действует как стаби-          1) ионы одинаково заряженные с ионами агрегата
лизатор коллоидного раствора. Пусть в избытке находится                   {(mFePO4) · nPO43- · 3(n-x)Na+}· 3xNa+;
BaCl2. В начале образуется агрегат мицеллы, являющийся            2) изоморфные ионы (т.е. ионы, имеющие близкое
мельчайшим кристалликом.                                     строение по отношению к ионам кристаллической решет-
              {(mBaSO4 ) · nBa2+ · 2(n-x)Сl- }- · 2xCl-      ки);
      На поверхности кристалла BaSO4 имеются свободные                         {(mAgI) · nCl -(n-x)K+ }xK+
места, которые занимают ионы Ba2+, т.е. ионы Ba2+, вслед-    (иону I- изоморфны ионы галоидов Cl+, Br- );
ствии избирательной адсорбции, достраивают кристалличе-           3) органические ионы большого размера, обладающие
скую решетку. Они придают поверхности ядра положитель-       высокой адсорбционной способностью, например, соли
ный заряд и называются потенциалопределяющими ионами.        жирных кислот, являющихся стабилизаторами латексов:
Ионы Cl-, образующиеся при диссоциации BaCl2, имеют                             {mRCOO- (n-x)Na+}xNa+
противоположный заряд заряду поверхности. Под действи-
ем электростатических сил ионы Cl- притягиваются к ядру,           Принципы построения мицелл.
нейтрализуя его заряд. Такие ионы называются противоио-            1. Агрегат мицеллы должен быть труднорастворимым
нами и находятся в тепловом движении. Часть противоио-       соединением;
нов (n-x), находящихся в непосредственной близости от яд-          2. Потенциалопределяющими ионами могут быть ио-
ра, связаны с ним помимо электростатических сил адсорб-      ны, входящие в дисперсную фазу, изоморфные им ионы,
ционными силами, образуя адсорбционный слой. Агрегат         органические ионы с высокой адсорбционной способно-
вместе со слоем потенциалопределяющих ионов и противо-       стью;
ионов называется коллоидной частицей, заряд которой сов-           3. Противоионы образуют с потенциалопределяющим
падает с зарядом потенциалопределяющего слоя.                ионом растворимое соединение;
      Другая часть противоионов (x), согласно функции              4. Мицеллы в целом электронейтральны
рспределения Больцмана вследствие теплового движения и             Общим условием получения дисперсных систем явля-
электростатического отталкивания между одноименными          ется нерастворимость (или очень малая растворимость) ве-
ионами, находится на некотором удалении от ядра, образуя

Страницы