Физическая и коллоидная химия. Михеева Е.В - 178 стр.

UptoLike

Составители: 

178
(состав, агрегатное состояние, размер, форма, структура, поверхностные
свойства).
При получении дисперсных систем решают две важные задачи:
1. Получение дисперсных частиц нужного размера и формы.
2. Стабилизация дисперсных систем, то есть сохранение размеров
дисперсных частиц в течение достаточно длительного времени (особен-
но актуальна для наночастиц).
Методы получения дисперсных систем делятся на две большие
группы: диспергационные и конденсационные.
Диспергационные методы
Методы заключаются в измельчении крупных (макроскопических)
образцов данного вещества до частиц дисперсных размеров. При дис-
пергировании химический состав и агрегатное состояние вещества
обычно не меняются, меняется размер частиц и их форма. Диспергиро-
вание происходит, как правило, не самопроизвольно, а с затратой внеш-
ней работы, расходуемой на преодоление межмолекулярных сил при
дроблении вещества.
Диспергационные методы используют в основном для получения
грубодисперсных частиц от 1 мкм и выше. Например, производство
цемента (1 млрд. т в год), измельчение руд полезных ископаемых, полу-
чение пищевых продуктов и лекарств и т.д.
Работа, необходимая для диспергирования твердого тела, затра-
чивается на работу деформирования тела (W
деф
) и работу образования
новой поверхности (W
п
.):
пдеф
WWW
. (8.3)
Работа деформирования пропорциональна объему тела: W
деф
= kV,
где k коэффициент пропорциональности, равный работе объемного
деформирования единицы объема твердого тела, V объем тела.
Работа образования новой поверхности при диспергировании про-
порциональна приращению поверхности:
SW
п
, где энергия
образования единицы площади поверхности или поверхностное натя-
жение,
S
приращение поверхности или площадь образовавшейся
поверхности.
Полная работа, затрачиваемая на диспергирование, выражается
уравнением Ребиндера:
SVkWWW
пдеф
. (8.4)