ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Процессы и аппараты химической технологии Процессы подготовки сырья из "Химия справочное руководство" Коллоидные системы — гетерогенные дисперсные системы, степень дисперсности (раздробленности) которых лежит между истинными растворами (молекулярная раздробленность) и грубодисперсными суспензиями. [c.497] Распределенные в дисперсной среде диспергированные частицы невидимы под световым микроскопом (размер частиц между I и 10 нм). [c.497] Наиболее важными являются коллоидные системы с - жидкой дисперсионной средой. [c.497] Устойчивые коллоиды — это лиофильные системы, растворы которых образуются путем самопроизвольного диспергирования. К ним относится, с одной стороны, мыла и некоторые глины, а с другой, — высокомолекулярные и высокополимерные соединения, образующие гомогенные, молекулярные растворы. [c.498] Неустойчивые коллоиды, — например, золи металлов в воде. [c.498] Лиофильные коллоиды проявляют сильное взаимодействие с дисперсиойной средой и в большинстве случаев устойчивы. Образование их происходит при взаимодействии полярных групп веществ с полярными жидкостями (например, карбоксильных групп мыл с водой) или при взаимодействии неполярных групп с неполярными жидкостями (например, углеводородных радикалов мыл с жидкими парафинами). [c.498] Лиофобные коллоиды обычно неустойчивы и обнаруживают взаимодействие с дисперсионной средой только при добавлении стабилизаторов (ионов, которые адсорбированы на поверхности поверхностноактивных веществ высокомолекулярных веществ — таких, как крахмал и желатин). Если стабилизатор становится неактивным (например, при нагревании, при нейтрализации адсорбированных ионов), то образуются более грубые частицы, коллоидный характер исчезает (например, водный золь кварца, стабилизированный путем адсорбции ионов). [c.498] У молекулярных коллоидов каждая частица коллоидных размеров состоит из большой молекулы (например, растворы высокополимеров). У ассоциативных или мицеллярных коллоидов каждая диспергированная частица (мицелла) составлена из многих более мелких молекул (например, растворы мыл в воде). [c.498] Образование частиц коллоидных размеров из болбе мелких частиц либо коллоидные частицы выделяются из пересыщенных растворов, либо в результате химических реакций образуются способные к ассоциации частицы. Например, при гидролизе хлорида железа(1И) образуется гидроксид железа(1П). [c.498] Измельчение более грубых агрегатов такими методами, как размол на коллоидных мельницах (например, кварца, углей), электрическое распыление в дисперсионной среде (диспергирование, сопровождающееся последующей конденсацией, при получении золей металлов), действие ультразвука, перемешивание и встряхивание (особенно для получения эмульсий). Растворы высокомолекулярных веществ образуются через стадию набухания при контакте с растворителем. [c.498] Под действием пептизаторов (в большинстве случаев — электролитов) грубодисперсная фаза переходит в коллоидный раствор, относительная стабильность которого основывается на одноименных электростатических зарядйх коллоидных частиц. Так, свежеосажденный гидроксид железа (IU), обработанный небольшим количеством НС1, дает коллоидный раствор. [c.498] Объединение коллоидных частиц в более крупные, рыхлые агрегаты из золя Возникает осадок (коагулят). [c.499] Если коагуляция приводит к образованию полутвердой студенистой массы, превращению золя в гель, содержащий дисперсионную среду, то такой процесс называют желатинированием. Коагуляцию и желатинирование вызывают электролиты. [c.499] Возникновение компактных фаз при слиянии частиц жидкой дисперсной фазы, например расслоение эмульсий. [c.499] В проходящем свете коллоидный раствор выглядит прозрачным, при наблюдении проходящего светового луча сбоку он кажется мутным вследствие светорассеяния (эффект Тиндаля). [c.499] При наблюдении коллоидных частиц под микроскопом с боковым освещением (ультрамикроскоп) каждая частица, вследствие эффекта Тиндаля, обнаруживается в виде светлого отблеска, причем заметна не истинная форма частицы, а только конус Дифракции, вызванной светорассеянием на частицах. [c.499] Уравнение (9.1) строго действует только для частиц с радиусом г Я. Оно объясняет окраску коллоидов как результат зависимости интенсивности светорассеяния от длины волны падающего света и позволяет определить величину частиц, а также мольную массу полимеров. Для частиц, форма которых отклоняется от сферической, справедливы видоизмененные формулы. Измерение светорассеяния позволяет сделать выводы о форме частиц. [c.499] Коллоидные растворы несферических (палочкообразных, пластинчатых) частиц при быстром течении вследствие ориентации частиц проявляют двойное лучепреломление (двойное лучепреломление в потоке). [c.499] Л ь Ni—число частиц в единице объема на расстоянии Аь Аз до дна сосуда или на расстоянии ги гг до оси вращения ш —угловая скорость вращения Л1 —кажущаяся мольная масса. [c.499] Седиментация (в большинстве случаев в ультрацентрифуге) используется для определения мольной массы молекулярных коллоидов (макромолекул). В этих же целях применяют измерения осмотического давления, вязкости, коэффициента диффузии. [c.499] Вернуться к основной статье