КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Перелік літератури
Где I — интенсивность рассеяния света; I0 — интенсивность падающего света в направлении, перпендикулярном к лучу падающего света; К — константа, зависящая от показателей преломления дисперсионной среды и дисперсной фазы частиц; n — число частиц;V — объём частиц; l — длина волны падающего света.
n Окраска золей n связана с избирательным поглощением световых лучей. n Если золь только рассеивает, а не поглощает световые лучи — он бесцветен. n Опалесценция - рассеяние света в коллоидных системах и изменение окраски коллоида n По Рэлею: светорассеяние обратно пропорционально длине волны падающего света n Дихроизм — наложение опалесценции на собственную окраску золя.
n Ультрамикроскопия использует эффект рассеяния света отдельными частицами. n В 1903 году Зигмонди,: наблюдения на тёмном фоне при боковом освещении. n С=N/V, где n N – число световых точек n V-объем n Для электронного микроскопа увеличение - 900 000 раз. n Рентгеноструктурный анализ - используется дифракция рентгеновских лучей, направляемых на частицу под разными ракурсами
n СТРОЕНИЕ МИЦЕЛЛ n Мицелла - гетерогенная микросистема, которая состоит из микрокристалла дисперсной фазы, окруженного сольватированными ионами стабилизатора. n Ядро мицеллы - микрокристалл малорастворимого вещества, на поверхности которого адсорбированы, потенциалопределяющие ионы, сообщающие заряд ядру мицеллы.
n Противоионы вместе с ядром составляют гранулу: n Остальные противоионы, образуют диффузный слой.
• Межфазным потенциалом –(электродинамическим)(фи) называется потенциал ДЭС на границе раздела между твердой и жидкой фазами в мицелле (на схемах мицеллы - граница АА).
• Электрокинетическим потенциалом (дзета) называется потенциал на границе скольжения между адсорбционной и диффузионной частями ДЭС
• ЭЛЕКТРОКИНЕТИЧЕСКИЕ ЯВЛЕНИЯ В ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМАХ • 1.Электрофорезом называется направленное движение заряженных частиц дисперсной фазы относительно дисперсионной среды под действием электрического поля.
Скорость движения частиц: • ei • V= --------, • 6пRU
• Электроосмосом называется направленное движение дисперсионной среды (жидкости) в капиллярной системе под действием электрического тока.
•. 3.Потенциалом седиментации (Дорна) называется разность потенциалов, возникающая при оседании частиц дисперсной фазы в жидкой дисперсионной среде. • 4.Потенциалом течения (Квинке) называется разность потенциалов, возникающая при протекании через систему жидкой дисперсионной среды. • Посмотрим схему установок
• Устойчивость коллоидных растворов • Седиментационная устойчивость - способность частиц дисперсной фазы находиться во взвешенном состоянии и не оседать под действием сил тяжести. • Для коллоидных растворов она малыми размерами частиц и их интенсивным броуновским движением.
• Агрегативная устойчивость - способность частиц дисперсной фазы противодействовать их слипанию между собой и тем самым сохранять неизменными свои размеры. • Причина а.у. -наличие на поверхности частиц "рыхлой" ионной атмосферы из гидратированных противоионов, которая увеличивает сродство коллоидных частиц к дисперсной среде, препятствует их слипанию • В результате: • - электростатического отталкивания одноименно заряженных частиц за счет большого скопления противоионов в области контакта ионных атмосфер;
• - расклинивания за счет упругих свойств гидратных оболочек, окружающих противоионы и состоящих из ориентированных (упорядоченных) диполей воды; • - расклинивания за счет осмотического всасывания молекул растворителя в область контакта ионных атмосфер, т. е. в область большого скопления противоионов. • См. схему:
• Коагуляция – • процесс слипания коллоидных частиц с образованием более крупных агрегатов из-за потери коллоидным раствором агрегативной устойчивости • Коагуляцию можно вызвать воздействиями: • -добавлением электролита, • -концентрированием коллоидного раствора, • -изменением температуры, • -действием ультразвука, • -электромагнитного поля и др.
• Теории коагуляции • 1. Теория Фрейндлиха: • а/ коагуляция наступает, когда заряд коллоидной частицы понижен до критического значения; • б/ понижение заряда обусловлено адсорбцией и замещением компенсирующих ионов на ионы коагулятора. • 2. Теория Мюллера: коагуляция обязана понижению заряда двойного электрического слоя в результате сжатия двойного электрического слоя и перехода ионов из диффузного слоя в адсорбционный.. • 3. из современных теорий коагуляции – теория • Б.В.Дерягина и Л.Д.Ландау. • ---сближению частиц, препятствует расклинивающее давление, • ---- Препятствуют сближению частиц также прилегающие к частице молекулы воды, обладающие повышенной вязкостью и упругостью.
n Коагуляция под действием электролитов. n Для каждого электролита необходима своя минимальная концентрация, называемая порогом коагуляции (спк). n Порогом коагуляции называется минимальное количество электролита, которое надо добавить к коллоидному раствору, чтобы вызвать явную коагуляцию n где сПК — исходная концентрация раствора электролита; VЭЛ — объем раствора электролита, добавленного к коллоидному раствору; VКР -объем коллоидного раствора. n Величина, обратная порогу коагуляции, называется коагулирующим действием (у): n У = 1/Спк n
n Коагулирующее действие электролитов подчиняется правилу Шульце — Гарди: n 1.коагуляцию вызывают любые ионы, которые имеют знак заряда, противоположный заряду гранул.
n 2.Коагулирующее действие ионов (у) тем сильнее, чем выше заряд иона-коагулянта - прямо пропорционально его заряду в шестой степени: n у = f(z6).
Примеры: ---коагуляция золя Agl с по-тенциалопределяющими ионами - анионы I-); y(Na+): у(Са 2+): yАl 3+) = 1: 64: 729. -----коагуляция золя Agl (потенциалопределяющие ионы -катионы Ag+), КС1, K2SO4, K3[Fe(CN)6] у(С1-): y(SO4 2-): y[Fe(CN)6]3- = 1: 64: 729.
n Механизм коагуляции. n Роль электролитов при коагуляции заключается в уменьшении расклинивающего давления между сближающимися коллоидными частицами. Это может происходить двумя путями: n -за счет уменьшения заряда поверхности ядра, т. е. за счет снижения межфазного потенциала n - за счет уменьшения толщины (сжатия) ионных атмосфер мицелл
n Два вида коагуляции: n нейтрализационная и концентрационная. n Нейтрализационная коагуляция наступает под действием электролита, который химически взаимодействует с потенциалопределяющими ионами, связывая их в прочное соединение и уменьшая заряд поверхности ядра.
n Концентрационная коагуляция –за счет ионов добавленного электролита, которые являются противоионами для данных мицелл, они проникают внутрь гранулы, сжимая (уплотняя) ионную атмосферу мицеллы вокруг ядра
n Кинетика коагуляции
n Коагуляция смесями электролитов: n 1. аддитивное действие, n 2. антагонизм n 3. синергизм n Аддитивность n - это суммирование коагулирующего действия ионов, вызывающих коагуляцию - не взаимодействуют химически между собой. n Например, смесь солей КС1 и NaNO3
n Антагонизм n — это ослабление у электролита в присутствии другого- ионы связываются в нерастворимое соединение. n Например, у РЬ 2+ по отношению к отрицательно заряженным гранулам ослабляется в присутствии NaCl: n РЬ 2+ + 2Сl-= РЬС12 n Синергизм n — это усиление у одного электролита в присутствии другого- - химическое взаимодействие c образованием многозарядного иона, обладающего очень высокой коагулирующей способностью.
n FeCl3 + 6KCNS —K3[Fe(CNS)6] + 3KC1 n
n Взаимная коагуляция — слипание разноименно заряженных гранул коллоидных растворов.. n Привыкание золя - при медленном добавлении электролита коагуляция может не наступить, а если этот же электролит добавлять быстро, то коагуляция наступит. n Пептизация n - процесс, обратный коагуляции - превращение осадка, образовавшегося в результате коагуляции, в устойчивый коллоидный раствор. n Условия пептизации: n —свежеполученные осадки; n — необходимо добавление небольших количеств электролита-пептизатора, в ином случае может вновь наступить коагуляция; n — пептизации способствуют перемешивание и нагревание. n
n «Коллоидной защитой n называется повышение агрегативной устойчивости лиофобных золей при добавлении к ним ВМС. n Механизм - вокруг мицелл коллоидного раствора образуются адсорбционные оболочки из гибких макромолекул ВМС. n .
n Золотое число — это количество мг сухого полимера [например, желатины], защищающего 10 мл красного гидрозоля золота от коагуляции 1 мл 10% раствора поваренной соли. n Эту величину [0,01 мг] Зигмонди назвал «золотым числом» желатины.
n Основными условиями защитного действия являются: n — хорошая растворимость ВМС в дисперсионной среде коллоидного раствора; n — хорошая адсорбируемость молекул ВМС на коллоидных частицах; n —большая концентрация ВМС, полностью покрывающего всю поверхность мицелл.
Дата добавления: 2014-01-13; Просмотров: 711; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |