Способы получения дисперсных систем. Строение коллоидных растворов. Строение мицеллы

Классификация дисперсных систем по размерам частиц дисперсной фазы. Классификация по межфазовому взаимодействию.

Дисперсные системы. Признаки дисперсных систем. Классификация дисперсных систем по агрегатному состоянию.

Дисперсная система – система из 2-ух или более веществ, в которой одно вещество распределенного в другом.

Вещество, образующую сплошную фазу, называют дисперсионной средой.

Измельченное и распределенное в ней вещество, называют дисперсной фазой.

Признаки дисперсных систем:

1) Дисперсность – мера раздробленности дисперсной фазы. Является обратимой величиной среднему диаметру частиц.

2) Гетерогенность – этот признак связан с существованием 2-ух или более фаз, разделенных межфазной поверхностью.

Классификация дисперсных систем по агрегатному состоянию:

1) Дс-газ г/г (газ в газе) формально отсутствует

ж/г туман

тв/г дым, пыль, порошок

ж/г аэрозоли (составляющие смока)

тв/г

2) Дс-жидкость г/ж (газ распределен в жидкости) Пены, применяемые в бурении и тушении огня, газированная вода.

ж/ж две не смешивающие друг с другом жидкости, при встряхивании которых образуется эмульсия. Сырая нефть (вода в нефти)

тв/ж:

· Именно эти системы носят название коллоидных растворов, где дисперсную фазу образуют частицы мало растворимого вещества. (синоним – золи)

В золях размеры дисперсных частиц от 1 до 100 нМ.

· Если частицы дисперсной фазы больше 100 нМ, системы называются суспензиями. Они легко разрушаются за счет осаждения (седиментация)

При увеличении концентрации Дс суспензии переходят в пасты.

· Дс – твердое тело

г/тв ( Пористые материалы, поры которых заполнены в газах.) Пенопласт, поролон, залежи газа в почве.

ж/тв (жидкость распределена в порах твердого, пористого материала) Залежи нефти в почве.

тв / тв (твердые гетерогенные системы) Керамика, бетон, различные минералы.

Классификация по межфазовому взаимодействию:

1) Лиофильные системы: возникают за счет самопроизвольного диспергирования макротела. Видимый признак этого помутнение.

Термодинамически такие системы устойчивы, могут существовать бесконечно долго.

«Любящие растворения» - Лиофильные.

Растворитель сильно взаимодействует с дисперсной фазой.

2) Лиофобные системы «Боящийся растворения»

Слабо взаимодействует с дисперсных фазах. а) грубодисперсные системы получают принудительным диспергированием. б) физическая или химическая конденсация

Лиофобные системы термодинамически неустойчивы, они находятся в метастабильном состоянии.

1) Диспергирование (измельчение): а) самопроизвольное (мыло в воде, глина в воде); б) принудительная (для твердых тел измельчение в коллоидных мельницах, для жидких веществ - распыление для газов - барбатирование.

2) Конденсация отдельных атомов и ионов. а) физическая – не сопровождается хим.реакцией. (конденсация жидкости из перенасыщенного пара, образование кристаллов из переохлаж. жидкости)

б) химическая (в основе лежит реакция с образованием малорастворимого вещества. Твердая фаза возникает в случае образования перенасыщенного раствора или ионного обмена.

Строение коллоидных растворов: частицы дисперсной фазы в гидрофобных коллоидных растворах имеют сложное строение, зависящее от условий получения.

Кристаллы прекращают свой рост, не достигнув размеров, достаточных для осаждения. Это связано с адсорбцией на их поверхности ионов Ag⁺. Эти ионы являются потенциал - опрелеяющими.

Микрокристаллы AgI с адсорбированными на них ионами образуется ядро.

Ядро притягивает из раствора ионы, имеющие противоположный заряд – противо ионы (NO₃^-)

Возникает адсорбционный слой противо ионов. Такая система, состоящая из микрокристаллов с адсорбированными ионами и противо ионами, называется коллоидной частицей.

Частица несет заряд, одноименный зарядом ионов, адсорбированных на микрокристаллах.

Заряд коллоидной частицы вызывает притяжение к ней полярных молекул воды.

В результате образуются гидратная оболочка, вокруг границы образуется диффузный слой противо ионов. (NO₃^-)

Вся система состоящая из коллоидной частицы с противо ионами диффузного слоя, называется мицеллой.

Дата добавления: 2015-04-24