Практикум по химии. Часть 1. Сухарева И.А - 68 стр.

UptoLike

Рубрика: 

68
Кинетическая устойчивость связана со способностью частиц дисперсной
фазы к самостоятельному тепловому движению в растворе, которое хорошо
известно под названием броуновского движения. В суспензиях и эмульсиях,
характеризующихся наибольшими размерами частиц, броуновское движение
происходит слабо. Поэтому кинетическая устойчивость их очень мала: частицы
суспензий, в зависимости от плотности, или оседают на дно, или всплывают на
поверхность
. Коллоидные растворы по кинетической устойчивости занимают
промежуточное положение между истинными растворами и суспензиями и
эмульсиями.
Агрегативная устойчивость выражается в том, что частицы дисперсной
системы не укрупняются (не слипаются) при столкновении друг с другом. Золь,
лишённый агрегативной устойчивости, коагулирует, т.е. частицы слипаются в
более крупные агрегаты, которые выпадают из коллоидного раствора.
Агрегативная устойчивость коллоидных систем обусловлена тем, что на
поверхности раздела происходит адсорбция ионов (молекул) из дисперсионной
среды
. На частицах адсорбируются ионы одного знака, и заряженные
одноимённые частицы отталкиваются друг от друга, благодаря чему не
происходит их агрегация.
Мицелла. Отельные частицы коллоидных систем называются мицеллами.
Получим мицеллу, например, коллоидного раствора иодида серебра, реакцией
взаимодействия нитрата серебра с избытком иодида калия.
Ag + NO₃⁻ + K + J = AgJ + K + NO₃⁻;
m AgJ + n KJ = {m [AgJ] nJ⁻(nx)K}xK.
ядро адсорбционный диффузион-
слой ный слой
частица (гранула)

мицела
Мицелла иодида серебра состоит из частицы (гранулы), заряженной
отрицательно
{m [AgJ]nJ(nx)K}, и диффузионной зоны (или противоионов)
xK
. Гранула, заряд которой определяется электрофорезом, содержит ядро
m[AgJ] и адсорбционную зону, слагающуюся из иодид-ионов nJ
и (n-х) ионов
калия K
+
. Так как n>(n-х), то заряд гранулы в целом отрицательный. В
зависимости от концентрации исходных растворов и условий коэффициенты
n,m и х могут изменяться в широких пределах. А мицела в избытке нитрата
серебра имеет следующее строение
{m[AgJ]nAg
+
(nx)NO3
}
+
xNO3
.
Коагуляцияэто процесс слипания частиц в коллоидных системах с
образованием более крупных агрегатов. Она наступает при нарушении
агрегативной устойчивости дисперсной системы и приводит в итоге к
образованию отдельных хлопьев, выпадающих в осадок (
седиментация), в
результате чего содержание частиц в основном объеме системы становится
незначительным.