Устойчивость и стабилизация микрогетерогенных систем. Цыренова С.Б - 25 стр.

UptoLike

49
Методы получения разбавленных суспензий.
Суспензии получают двумя группами методов: со стороны
грубодисперсных систем - диспергационными методами,
со стороны истинных растворов - конденсационными ме-
тодами. При конденсационных методах конденсацию не-
обходимо проводить так, чтобы образовывались частицы.
Имеющие размеры 10
-5
- 10
-2
см. Наиболее простым и рас-
пространенным методом диспергирования суспензий яв-
ляется взбалтывания порошка в подходящей жидкости с
использованием различных перемешивающих устройств
(мешалок, миксеров). Для получения суспензий часто ис-
пользуют коллоидные мельницы, работающие по принци-
пу истирания твердых частиц, удара, истирания и удара,
кавитации. Весьма эффективным методом в производстве
суспензий являются устройства для ультразвукового дис-
пергирования. Механизм действия ультразвука на дис-
персную фазу заключается в том, что при действии ультра-
звука на гетерогенную систему на границе раздела фаз воз-
никают зоны сжатия и разрежения, которые в свою оче-
редь, создают давление. При ультразвуковом диспергиро-
вании может происходить не только диспергирование час-
тиц, но и коагуляция, что связано с разрушением сольват-
ной оболочки на частицах дисперсной фазы. Суспензии
очищают от примесей растворенных веществ диализом,
электродиализом, фильтрованием, центрифугированием.
Природные суспензии ( к ним относятся все водоемы Зем-
ли) образуются вследствие попадания в воду твердых час-
тиц в результате разрушения аэрозолей. А также при дис-
пергировании почв, грунтов и скальных пород под дейст-
вием силы прибоя, приливно-отливных явлений, при дви-
жении ледников.
Свойства разбавленных суспензий. Отсутствие
структуры в разбавленных суспензиях и наличие ее в кон-
50
центрированных обуславливает резкое различие в свойст-
вах этих систем.
Оптические свойства разбавленных суспензий.
Длины волн видимой части спектра лежат в пределах от 4
10
–5
см (феолетовый свет) до 7 10
–5
см ( красный свет).
Световая волна, проходя через суспензию, может погло-
щаться, отражаться от поверхности частиц дисперсной фа-
зы по законам геометрической оптики и только в высоко-
дисперсных суспензиях- мутях (5 10
-5
) может наблюдаться
светорассеяние, отклоняющееся от закона Релея.
Электрокинетические свойства. Электрокинети-
ческие свойства суспензий обусловлены образованием на
поверхности частиц дисперсной фазы двойного электриче-
ского слоя и возникновением электрокинетического потен-
циала. Величина дзетапотенциала равна в суспензиях
кварца- - 44 мВ, суспензия глины- - 49 мВ. В суспензиях
проявляются четыре вида электрокинетических явлений:
электрофорез, электроосмос, потенциал течения, потенци-
ал седиментации..
Молекулярно-кинетические свойства. Эти свойст-
ва различны и определяются степенью их дисперсности.
Для суспензий, размеры частиц которых 10
-5
– 10
-4
см, на-
блюдается установление дифузионно-седиментационного
равновесия которое описывается гипсометрическим зако-
ном Лапласа - Перрена
V
h
= V
0
e
–ah
(13)
В суспензиях, размеры частиц которых лежат в пре-
делах от 10
-4
см до 10
-2
см, броуновское движение практи-
чески отсутствует, в них наблюдается быстрая седимента-
ция, скорость которой определяется уравнением
(
)
,
9
2
0
2
η
gppr
U
сед
=
(14)
Где η- вязкость среды.
       Методы получения разбавленных суспензий.             центрированных обуславливает резкое различие в свойст-
Суспензии получают двумя группами методов: со стороны       вах этих систем.
грубодисперсных систем - диспергационными методами,                Оптические свойства разбавленных суспензий.
со стороны истинных растворов - конденсационными ме-        Длины волн видимой части спектра лежат в пределах от 4
тодами. При конденсационных методах конденсацию не-         10 –5 см (феолетовый свет) до 7 10 –5 см ( красный свет).
обходимо проводить так, чтобы образовывались частицы.       Световая волна, проходя через суспензию, может погло-
Имеющие размеры 10-5- 10-2 см. Наиболее простым и рас-      щаться, отражаться от поверхности частиц дисперсной фа-
пространенным методом диспергирования суспензий яв-         зы по законам геометрической оптики и только в высоко-
ляется взбалтывания порошка в подходящей жидкости с         дисперсных суспензиях- мутях (5 10-5 ) может наблюдаться
использованием различных перемешивающих устройств           светорассеяние, отклоняющееся от закона Релея.
(мешалок, миксеров). Для получения суспензий часто ис-             Электрокинетические свойства. Электрокинети-
пользуют коллоидные мельницы, работающие по принци-         ческие свойства суспензий обусловлены образованием на
пу истирания твердых частиц, удара, истирания и удара,      поверхности частиц дисперсной фазы двойного электриче-
кавитации. Весьма эффективным методом в производстве        ского слоя и возникновением электрокинетического потен-
суспензий являются устройства для ультразвукового дис-      циала. Величина дзета – потенциала равна в суспензиях
пергирования. Механизм действия ультразвука на дис-         кварца- - 44 мВ, суспензия глины- - 49 мВ. В суспензиях
персную фазу заключается в том, что при действии ультра-    проявляются четыре вида электрокинетических явлений:
звука на гетерогенную систему на границе раздела фаз воз-   электрофорез, электроосмос, потенциал течения, потенци-
никают зоны сжатия и разрежения, которые в свою оче-        ал седиментации..
редь, создают давление. При ультразвуковом диспергиро-             Молекулярно-кинетические свойства. Эти свойст-
вании может происходить не только диспергирование час-      ва различны и определяются степенью их дисперсности.
тиц, но и коагуляция, что связано с разрушением сольват-    Для суспензий, размеры частиц которых 10-5 – 10-4 см, на-
ной оболочки на частицах дисперсной фазы. Суспензии         блюдается установление дифузионно-седиментационного
очищают от примесей растворенных веществ диализом,          равновесия которое описывается гипсометрическим зако-
электродиализом, фильтрованием, центрифугированием.         ном Лапласа - Перрена
Природные суспензии ( к ним относятся все водоемы Зем-
ли) образуются вследствие попадания в воду твердых час-              Vh = V0 e –ah                              (13)
тиц в результате разрушения аэрозолей. А также при дис-            В суспензиях, размеры частиц которых лежат в пре-
пергировании почв, грунтов и скальных пород под дейст-      делах от 10-4 см до 10-2 см, броуновское движение практи-
вием силы прибоя, приливно-отливных явлений, при дви-       чески отсутствует, в них наблюдается быстрая седимента-
жении ледников.                                             ция, скорость которой определяется уравнением
       Свойства разбавленных суспензий. Отсутствие                           2r 2 ( p − p0 )g
структуры в разбавленных суспензиях и наличие ее в кон-              U сед =                  ,                 (14)
                                                                                    9η
                                                                   Где η- вязкость среды.

                           49                                                          50