ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Дисперсное состояние вещества. Дисперсные системы из "Общая химия Издание 18" При растворений в воде кристаллов сахара и хлорида натрия образуются, соответственно, молекулярные и ионные растворы. Таким образом, одно и то же вещество может находиться в различной степени раздробленности макроскопически видимых частиц ( 0,2 — 0,1 мм, разрешающая способность глаза), микроскопически видимых частиц (от 0,2—0,1 мм до 400—300 нм , разрешающая способность микроскопа при освещении белым светом) и в молекулярном (или ионном) состоянии. [c.302] Постепенно складывались представления о том, что между миром молекул и микроскопически видимых частиц находится область раздробленности вещества с комплексом новых свойств, присущих этой форме организации вещества. [c.302] Представим себе кубик какого-либо вещества, который будем разрезать параллельно одной из его плоскостей, затем полученные пластинки начнем нарезать на палочки, а последние на кубики (рис. 88). В результате такого диспергирования (дробления) вещества получаются пленочно-, волокнисто- и корпускулярнодисперсные (раздробленные) системы. Если толщина пленок, поперечник волокон илн частиц (корпускул) меньше разрешающей, способности оптического микроскопа, то они не могут быть обнаружены с его помощью. Такие невидимые в оптический микроскоп частицы называют коллоидными, а раздробленное (диспергированное) состояниё веществ с размером частиц от 400—300 нм до 1 нм — коллоидным состоянием вещества. [c.302] Таким образом 1 нм = 10 м = 10 см = 1 ммк 1 мкм = 10- м = 10- см == 1 мк. [c.302] СИ О ННОЙ среды и находящихся в этой среде раздробленных частиц того или иного размера и формы — дисперсной фазы. [c.303] Поскольку дисперсная (прерывная) фаза находится в виде отдельных небольших частиц, то дисперсные системы, в отличие от гетерогенных со сплошными фазами, называют микрогетероген-ныни, а коллоиднодисперсные системы называют также ультра-микрогетерогенными, чтобы подчеркнуть, что в этих системах граница раздела фаз не может быть обнаружена в световом микроскопе. Коллоидное состояние является предельно высокодисперсным состоянием вещества. [c.303] Когда вещество находится в окружающей среде в виде молекул или ионов, то такие растворы называют истинными, т. е. гомогенными однофазными растворами. [c.303] Обязательным условием существования дисперсных систем яв-ляется взаимная нерастворимость диспергированного вещества и дисперсионной среды. Например, нельзя получить коллоидные растворы сахара или хлорида натрия в воде, но они могут быть получены в керосине или в бензоле, в которых эти вещества практически нерастворимы. [c.303] Дисперсные системы классифицируют по дисперсности, агрегатному состоянию дисперсной фазы и дисперсионной среды, интенсивности взаимодействия между ними, отсутствию или образованию структур в дисперсных системах. [c.303] Здесь а равно либо диаметру сферических или волокнистых, либо Длине ребра кубических частиц или толщине пленок. [c.303] Степень дисперсности численно равна числу частиц, которые можно плотно уложить в ряд (или в стопку пленок) на протяжении одного сантиметра. В табл. 21 приведены условно принятые границы размеров частиц систем с различной раздробленностью вещества. [c.304] Если вСе частицы дисперсной фазы имеют одинаковые размеры, то такие системы называют монодисперсными (рис. 89, а и б). Частицы дисперсной фазы неодинакового размера образуют поли-дисперсные системы (рис. 89,в). [c.304] Следовательно, с повышением дисперсности вещества все большее значение имеют его свойства, определяемые поверхностными явлениями, т. е. совокупностью процессов, происходящих в меж-фазовой поверхности. Таким образом, своеобразие дисперсных систем определяется большой удельной поверхностью дисперсной фазы и физико-химическим взаимодействием дисперсной фазы и дисперсионной среды на границе раздела фаз. [c.305] Многообразие дисперсных систем обусловлено тем, что образующие их фазы могут находиться в любом из трех агрегатных состояний. При схематической записи агрегатного состояния дисперсных систем первым указывают буквами Г (газ), Ж (жидкость) или Т (твердое) агрегатное состояние дисперсионной среды, затем ставят тире и записывают агрегатное состояние дисперсной фазы. [c.305] Дисперсные системы с газообразной дисперсионной средой называют аэрозолями. Туманы представляют собой аэрозоли с жидкой дисперсной фазой (Г1—Жг). а пыль и дым — аэрозоли с твердой дисперсной фазой (Г1 — Тг). Дым более высокодисперсная система чем пыль. [c.305] В твердой дисперсионной среде могут быть диспергированы газы, жидкости или твердые тела. К системам Т)—Га (твердые пены) относятся пенопласты, пенобетон, пемза, шлак, металлы с включением газов. Как своеобразные твердые пены можно рассматривать и хлебобулочные изделия. В твердых пенах газ находится в виде отдельных замкнутых ячеек, разделеннь дисперсионной средой. Примером системы Т)—является натуральный жемчуг, предстайляющий собой карбонат кальция, в котором коллоидно-диспергирована вода. [c.306] Большое практическое значение имеют дисперсные системы типа Т1—Тг, К ним относятся важнейшие строительные материалы (например, бетон), а также мета ллокерамические композиции (керметы, стр. 651) и ситаллы (стр. 511). [c.306] К дисперсным системам типа Т1—Тг относятся также некоторые сплавы, цветные стекла, эмали, ряд минералов, в частности некоторые драгоценные и полудрагоценные камни, многие изверженные горные породы, в которых при застывании магмы выделялись кристаллы. [c.306] Вернуться к основной статье