Основные понятия коллоидной химии

Коллоидные системы − тонкодисперсные системы, в которых частицы имеют размеры от 1 мкм до 1 нм при условии сохранения гетерогенности и имеют сильно развитую удельную поверхность.

В отличие от истинных растворов, в таких системах имеются границы раздела между частицами вещества и окружающей их средой. Для объектов коллоидной химии характерны два общих признака: гетерогенность и дисперсность. Дисперсность является чисто количественным параметром, указывающим на степень раздробленности, размер межфазной поверхности; гетерогенность же указывает на качественную характеристику объектов.

Для краткости и по исторической традиции до сих пор используется термин «коллоиды», введенный в 1861 г. Т. Грэмом.

Т. Грем также применил термины «золь» для коллоидных растворов и «гель» – для студнеобразных коллоидных систем.

Золь – высокодисперсная коллоидная система с жидкой дисперсионной средой и изолированными друг от друга коллоидными частицами.

Гель – коллоидно-дисперсная система с соприкасающимися (агрессивными) коллоидными частицами.

Мицелла − частицы дисперсной фазы золя вместе с окружающей их сольватной оболочкой из молекул дисперсионной фазы.

Студни (гель) − системы «полимер – растворитель», характеризующиеся большими обратимыми деформациями при практическом отсутствии вязкого течения.

Наиболее важны студни на основе сетчатых полимеров с разной степенью поперечной сшитости. При изменении температуры и давления возможен синерезис – отделение части жидкости.

Адгезия − сцепление поверхностей разнородных тел.

Смачивание − способность впитывать, удерживать влагу.

Капиллярность − явление проникновения жидкости во взаимосвязанные мелкие поры и каналы в твердом материале за счет поверхностного натяжения.

Адсорбция − поглощение газов, паров или жидкостей поверхностным слоем твердого тела (адсорбента) или жидкости.

Слияние частиц дисперсной фазы и их укрупнение называется коагуляцией.

Укрупненные частицы под действием собственной тяжести начинают выпадать в осадок. Этот процесс медленный и носит название седиментации.

В результате коагуляции и седиментации частицы дисперсной фазы выпадают в осадок. В результате образуется истинный раствор, содержащий осадок. Дисперсная система перестаёт существовать.

Пептизацией называют переход свежеприготовленного осадка в раствор под действием пептизаторов (FeCl₃), образовавшихся при коагуляции осадков, частицы которых имеют коллоидный размер. Пептизация бывает двух видов:

· непосредственная;

· посредственная.

Непосредственной называется такая пептизация, при которой осадок и пептизатор имеют общий ион.

Например, осадок CuS можно пептизировать с помощью ионов меди или серы (Cu²⁺; S^{2 -}).

Посредственной называется такая пептизация, при которой осадок и пептизатор не имеют общих ионов, но взаимодействуют между собой химически, например, гидроксид алюминия – осадок, соляная кислота – пептизатор.

Дата добавления: 2014-01-20