ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Влияние размера и концентрации чаетиц на их взаимодействие в дисперсных системах из "Курс коллоидной химии" Приведеннь/е ше правила коагуляции золей охватывают в основном все характерные ее особенности. Ознакомимся теперь с тем, как могут быть истолкованы явления, наблюдаемые при коагуляции электролитами. [c.289] Впервые качественный подход к изучению устойчивости золей наметили Кальман и Вильштеттер в 1932 г. Первые количественные расчеты были произведены Б. В. Дерягиным в конце 30-х годов и затем завершены в работе Б. В. Дерягина и Л. Д. Ландау (1941 г.). Аналогичный подход к изучению устойчивости коллоидных систем в дальнейшем был развит и в работах голландских исследователей Фервея, и Овербека. По начальным буквам основных авторов возникшей физической теории коагуляции эту теорию теперь часто называют теорией ДЛФО. [c.290] Рассмотрим эти два типа коагуляции несколько подробнее. [c.290] Условие ф А В представляет собой условие коагуляции, а ф Л В является условием устойчивости системы. [c.291] Концентрационная коагуляция наблюдается обычно у золей с сильно заряженными частицами при увеличении концентрации тдиффе Тного электролита в системе. Это обстоятельство пойбляет в пер м приближении вовсе не учитывать возможное изменение фо-потенциала при различного рода адсорбционных или десорбционных явлениях. Единственной причиной коагуляции системы в этом случае является, согласно теории ДЛФО, чисто электростатический эффект сжатия двойного электрического слоя.. [c.292] В предельном случае потенциал поверхности — фо-потенциал — при коагуляции может сохранять достаточно высокие значения (более 100 мВ). При этом соответствие между -потенциалом, который при увеличении концентрации раствора электролита может значительно падать, и фо-потенциалом теряется. Это легко понять из схемы, представленнной на рис. IX, 116. Теряется также связь между устойчивостью системы и фо- и -потенциалами. Таким образом, становится понятным, почему -потенциал далеко не всегда может являться критерием устойчивости золя. [c.292] При прибавлейии к системе индифферентного электролита происходит сжатие диффузной части двойного электрического слоя и толщина ионных атмосфер уменьшается. Одновременно также в результате сжатия ионного слоя увеличивается глубина вторичного потенциального минимума, что приводит к возрастанию вероятности дальней агрегации. Изменение формы потенциальных кривых парного взаимодействия частиц при увеличении содержания индифферентных электролитов в системе показано на рис. IX, 13. [c.293] Порог концентрационной коагуляции, как и следовало ожидать, не зависит от фо-потенциала, но зависит от значения постоянной Л, диэлектрической проницаемости е раствора, температуры Т и валентности 2 противоиона. Ион, заряженный одноименно с коллоидной частицей, на коагуляцию оказывает малое влияние, несколько изменяя лишь значение коэффициента С. [c.293] Ниже приведены собранные Овербеком средние значения порогов коагуляции (в ммоль/л) некоторых золей, заимствованные из ряда исследований. Как можно видеть, отношения экспериментально определенных порогов коагуляции ионами различной валентности (I, И, III, IV) довольно хорошо совпадают с теоретически рассчитанными данными (особенно для коагуляции одно- и двухвалентными ионами) . [c.294] Порог коагуляции у золя Agi Соотношение. [c.294] Наблюдающиеся отклонения можно объяснить следующими обстоятельствами. [c.294] Во-первых, опыты по определению порогов коагуляции проводились в различных условиях. Между тем на результаты определения порогов коагуляции могут влиять малейшие, порой даже трудно учитываемые воздействия. Кроме того, есть все основания полагать, что золи, с которыми проводили эксперименты различные авторы, даже если они имели одну и ту же природу, обладали разной дисперсностью и другими неодинаковыми характеристиками, сказавшимися на результатах определения порогов коагуляции. [c.294] Во-вторых, при определении порога коагуляции обычно берут то количество электролита, которое нужно для коагуляции еще не полностью астабилизованного золя. Однако остается неизвестным, в каком соотношении находятся найденные таким образом значения порога коагуляции к значениям концентрации, соответствующим коагуляции полностью астабилизованного золя, причем для различных электролитов это соотношение может быть не одинаковым. [c.294] В-третьих, фактически найденная концентрация электролита при коагуляции может значительно ртличаться от концентрации, определяемой путем расчета, вследствие ионного обмена, в особенности когда порог коагуляции низок. [c.294] Обобщая все-сказанное выше о нейтрализационной и концентрационной коагуляции, можно прийти к следующим выводам. [c.295] Такое агрегирование происходит вследствие тесноты , когда частицы даже независимо от броуновского движения оказываются на расстояниях, при которых они принуждены скатываться в первичную потенциальную яму. В этом случае нарушение агрегативной устойчивости пройсхс/дит по механизму, отличному от коагуляции электролитами. [c.296] Вернуться к основной статье