Руководство к решению примеров и задач по коллоидной химии. Цыренова С.Б - 5 стр.

бые свойства, характерные для объектов коллоидной химии, являются функциями или след-
ствием гетерогенности и дисперсности.
      Гетерогенность, или многофазность, выступает в коллоидной химии как признак, ука-
зывающий на наличие межфазной поверхности, поверхностного слоя - основного объекта
этой науки. Коллоидная химия концентрирует внимание в первую очередь на процессах и
явлениях, происходящих на межфазных границах, в пограничных слоях. Таким образом, ге-
терогенность - важнейший признак объектов коллоидной химии. В учебнике “Физико-
химические основы коллоидной науки” (1934г) Н.П.Песков писал: “...коллоидная система
есть система гетерогенная, т.е. многофазная. С этой многофазностью коллоидных систем и
фактом существования у них поверхности раздела связаны все самые существенные и самые
характерные свойства коллоидов. Поэтому все те явления и закономерности, которые имеют
место на поверхности раздела фаз, приобретают для нас особо важное значение и требуют
специального изучения”...
      Второй признак объектов коллоидной науки - дисперсность (раздробленность). Она оп-
ределяется размерами тела по трем его измерениям. Дисперсии веществ могут иметь самую
различную форму: сферическую, цилиндрическую, прямоугольную, а чаще неправильную.
Для наглядности рассмотрим рисунок I.1. Здесь показано образование дисперсий при
уменьшении размеров куба по трем его осям. При уменьшении размера в одном направлении
(по оси У) получается пленка или поверхностный слой (мембранa). При уменьшении разме-
ров куба в 2-х направлениях (по оси Х и У) получаются нити, или капилляры, а уменьшение
его размеров по всем трем измерениям (по оси Х, У, Z) приводят к образованию мелких час-
тиц.
                                             Y


                                                               а
                                         а
                                                                     А
                                                         а а
                                                 а
                                                                       X
                                             а
                                    Z
              Рис. I.1. Образование дисперсий при уменьшении размеров куба.
        При этом раздробленность определяется размером тела по той оси, уменьшением размера по которой
  она достигнута, т.е. наименьшим размером.


                                        Мера дисперсности

      Мерой раздробленности всякой дисперсной системы может служить либо поперечный
размер частиц “а” (для сферических частиц - диаметр “d”, а для частиц, имеющих форму ку-
ба - ребро куба “l”), либо обратная ему величина Д=1/а, называемая обычно дисперсностью,
либо удельная поверхность Sуд, т.е. межфазная поверхность, приходящаяся на единицу объе-
ма дисперсной фазы. Все эти величины взаимосвязаны. Чем меньше размер частиц, тем
больше дисперсность или удельная поверхность, и наоборот. К коллоидным системам отно-
сятся системы, у которых значение “а” лежит в пределах 1-100 нм (10-7 - 10-5 см), а дисперс-
ность - в пределах 1-100 нм -1 (10 7-105 см -1). Верхний предел дисперсности коллоидных сис-
тем обусловлен тем, что при дальнейшем дроблении вещества в растворе уже будут нахо-
диться не агрегаты молекул, а отдельные молекулы, имеющие размер порядка 0,1нм. Ниж-
ний предел дисперсности коллоидных систем определяется резким снижением интенсивно-
сти теплового движения частиц с поперечным размером больше 100 нм.