Способы получения коллоидных систем. Агрегативная и седиментационная устойчивость

Необходимым условием слипания двух частиц дисперсной фазы является их сближение достаточное для проявления сил взаимного притяжения. Если частота столкновения частиц мала то дисперсная система будет устойчивой.Это имеет место при очень малой концентрации дисперсных частиц.Большинство устойчивых дисперсных систем кроме дисперсной фазы и дисперсионной среды содержат еще стабилизатор.Стабилизатором могут быть как ионы так и молекулы. В связи с этим различают два механизма стабилизации дисперсных систем-электрический и молекулярно-адсорбционный.

Электрическая стабилизация.

Электрическая стабилизация связана с возникновением ДЭС на границе раздела фаз.такая стабилизация имеет основное значение для получения устойчивых золей и суспензий в полярной среде в частности в воде в любом гидрозоле все коллоидные частицы имеют одинаковый знак заряда.Однако коллоидная частица в целом электронейтральна в рез образования ДЭС.Поэтому электростатич отталкивание коллоидными частицами возникает только при достаточно близком сближении,когда происходит перекрывание их ионных сфер кроме электростатич отталкивания между дисперсными частицами действуют дисперсионные силы притяжения которые убывают с увеличением расстояния между ними и потенциальная энергия взаимодействия мду частицами.представляет собой сумму энергий электростатического отталкивания и дисперсионного притяжения U=Uэ+UД.Если Uэ>UД то дисперсионная система устойчива.Если наоборот то происходит слипание сталкивающихся коллоидных частиц в более крупные и их седиментация(осаждение).В результате происходит коагуляция(разделение) коллоидного рра на коагулят(осадок) и дисперсионную среду.Коагуляция бывает скрытой, в этом случае она не сопровождается видимым изменением коллоидного рра,тогда каждое соударение приводит к слипанию частиц и образованию осадка.

При добавлении системе сильных электролитов происходит перестройка ДЭС окружающего частицу, т.е. большая часть противоионов вытесняется из диффузионной части в адсорбционную. В рез ДЭС сжимается до адсорбционного и наступает быстрая коагуляция.Коагулирующее действие электролитов харся порогом коагуляции.Это наименьшая концентрация электролита вызывающая коагуляцию.

Молекулярно-адсорбционная стабилизация.Это тот случай когда происходит образование вокруг коллоидных частиц адсорбционных слоев из молекул дисперсной среды и растворении в ней вв.такие слои ослабляют взаимное притяжение частиц дисперсной фазы и создают мех препятствие их сближению.Стабилизация дисп систем за счет сальватации дисперсной фазы молекулами дисперсионной среды возможно как в полярных так и неполярных средах.Однако стабилизация дисперсных систем значительно более эффективна при добавлении к ним ПАВ адсорбирующихся на границе раздела фаз.Адсорбционные слои ПАВ обладают упругостью и мех прочностью предотвращая слипание дисп частиц.Образование таких молекулярно адсорбц твердообразных слоев называется структурно мех фактором стабилизации дисп систем.

Дата добавления: 2015-08-31