Коллоидные системы определение

Исходя из коллоидных свойств смолисто-асфальтеновой части нефтей, в которых асфальтены диспергированы в мальтенах, т. е. в углеводородно-смолистой среде, пытаются объяснить такие важные свойства технических битумов, как вязкость и реологические свойства [18]. При этом исходят из положения, что коллоидные системы определенной структуры подчиняются строгим закономерностям, в силу которых вязкостные и реологические свойства, а следовательно, и физико-механические эксплуатационные свойства битумов определяются формой, размером и концентрацией частиц, образующих ту или иную коллоидную систему. [c.76]

Для определения в настоящее время стандартизованы два метода коллоидной стабильности консистентных смазок. Оба метода основаны на выделении из смазки жидкой фазы вследствие структурных изменений коллоидной системы. Этими методами характеризуется склонность смазки выделять масло при хранении. [c.227]

Определяется количество жидкой фазы в весовых процентах, выделившейся из смазки за определенное время в результате структурных изменений ее коллоидной системы [c.210]

Лиофобные коллоиды являются гетерогенными высокодисперсными коллоидными системами. К ним принадлежат большей частью системы из неорганических веществ в водной дисперсионной среде, которые и представляют наибольший интерес для нашего курса. Типично лиофобные коллоиды при выделении дисперсной фазы образуют осадки, порошкообразные по структуре и не содержащие значительных количеств дисперсионной среды. Впрочем, наряду с типично лиофобными коллоидами существуют и такие лиофобные в общем коллоиды, которые обладают уже некоторой, и иногда довольно значительной, лиофильностью. К ним принадлежат, например, гидрозоли кремнезема (точнее — кремневых кислот), гидроокиси алюминия и др. В таких коллоидах частицы дисперсной фазы связывают большие количества воды и могут в известных условиях удерживать значительную часть ее ири выделении из раствора, образуя при этом студнеобразные продукты. В определенных условиях такие золи способны даже застудневать (желатинироваться), не выделяя воды, т. е. полностью удерживая (и связывая) ее. [c.507]

Определяется количество жидкой фазы (в %), выделяющейся из смазки за определенное время вследствие структурных изменений ее коллоидной системы метод основан на использовании ускоряющего действия механической обработки смазки, повышенной температуры и капиллярных сил [c.659]

Одно из девяти сочетаний Г/Г в обычных условиях не может образовать коллоидной системы, так как газы при любых соотношениях дают истинные растворы. Однако и газы могут проявлять некоторые свойства коллоидных систем благодаря непрерывным флуктуациям плотности и концентрации, вызывающим неоднородности в системе. Ближе к коллоидным системам жидкие растворы, в которых молекулы растворителя и растворенного вещества значительно отличаются по размерам и природе. К таким растворам относятся растворы сильно ассоциирующих веществ и растворы полимеров, которые при определенных условиях могут образовывать ассоциативные и молекулярные гетерогенные дисперсные системы. Размеры молекул (ассоциатов) растворенного вещества иногда превышают размеры обычных коллоидных частиц. Эти системы обладают многими свойствами, характерными для типичных гетерогенно-дисперсных систем. Они как бы связывают в единое целое все дисперсные системы и указывают на непрерывность перехода от истинных растворов к истинным гетерогенным дисперсным системам. [c.14]

При обсуждении рассеяния света принималось, что частицы дисперсных систем не поглощают свет. Однако многие коллоидные системы имеют определенную окраску, что указывает на поглоще ние ими света в соответствующей области спектра. Это значит (как известно из оптики), что золь кажется окращенным в цвет, дополнительный поглощенному. Например, поглощая синюю часть (435—480 нм) видимого спектра (400—760 нм), золь оказывается желтым, при поглощении синевато-зеленой части (490—500 нм) он имеет красный цвет и т. д. При совместном действии всего видимого спектра на глаз человека возникает ощущение белого цвета-Позтому если лучи всего видимого спектра проходят через прозрачное тело нли отражаются от непрозрачного, то прозрачное тело кажется бесцветным, а непрозрачное — белым. Если тело поглощает весь видимый спектр, оно кажется черным. [c.265]

Наиболее типичными представителями лиофильных коллоидных систем являются растворы коллоидных ПАВ и высокомолекулярных соединений (ВМС). В растворах коллоидных ПАВ мицеллы образуются вследствие ассоциации дифильных молекул, которая предполагает определенное ориентирование молекул, обеспечивающее лучшую адгезию со средой. В результате этого средняя энтальпия, приходящаяся на одну молекулу (или моль) в мицел-лярном растворе (ассоциативной коллоидной системе) будет меньше, чем в молекулярном растворе. Таким образом, образование ассоциативной лиофильной системы из молекулярного раствора происходит благодаря уменьшению энтальпии, а при образова- [c.286]

Нефть и нефтепродукты в определенных условиях представляют собой типичные коллоидные системы, называемые нефтяными дисперсными системами (НДС), исследование которых необходимо для квалифицированной организации процессов их добычи, транспорта и переработки. Многообразие и специфика вопросов, возникающих при исследовании нефтяных дисперсных систем, аномалии в их поведении обусловили необходимость рассмотрения НДС в специальном разделе науки — физико-химической механике нефтяных дисперсных систем и разрабатываемой на этой базе теории регулируемых фазовых переходов в нефтяных системах. Исследования проводятся по нескольким самостоятельным, но взаимосвязанным направлениям, имеющим следующие целевые задачи [c.9]

Тиксотропия. Синерезис. В определенных условиях в коллоидных системах, как уже указывалось, в результате проявления сил межмолеку, ярного взаимодействия происходит сцепление коллоидных частиц или макромолекул высокомолекулярных [c.29]

ОСОБЕННОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАЗМЕРОВ ЧАСТИЦ ДИСПЕРСНОЙ ФАЗЫ В ЖИДКИХ КОЛЛОИДНЫХ СИСТЕМАХ [c.80]

Размеры образующихся частиц зависят от условий проведения процесса конденсации, в принципе — от соотношения между скоростями двух одновременно идущих процессов образования зародышей и роста их. Для получения мелких частиц (т. е. частиц дисперсной фазы в будущей дисперсной системе) необходимо значительное преобладание скорости первого процесса над скоростью второго. Практически такие условия создаются либо в весьма разбавленных растворах реагирующих веществ, либо, наоборот, в достаточно концентрированных растворах, когда образуется сразу много зародышей кристаллизации, не успевающих вырасти до больших размеров. В первом случае образуется золь (коллоидная система), во втором получается мелкокристаллический осадок, который можно в определенных условиях перевести в коллоидный раствор. [c.77]

Коллоидные растворы сравнительно мало устойчивы во времени по сравнению с молекулярными растворами. Мицелла представляет собой агрегат более или менее простых молекул, характерный для данного золя только в данный момент и для совершенно определенных условий. Под влиянием различных факторов (температуры, света, электричества, изменения концентрации, механического воздействия, присутствия ничтожно малых количеств посторонних примесей), а иногда даже и без видимых причин в коллоидных системах протекает ряд своеобразных необратимых процессов, приводящих к изменению частиц дисперсной фазы и их выпадению в осадок. Изменение свойств коллоидной системы, происходящее в результате самопроизвольного процесса укрупнения частиц и уменьшения их числа в единице объема, называется старением. В одних коллоидных системах нарущение устойчивости происходит сравнительно быстро, другие системы могут сохраняться годами и даже десятилетиями без видимых изменений. [c.324]

ПОНЯТИЕ о коллоидных СИСТЕМАХ И ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЛЛОИДНОЙ ХИМИИ КАК НАУКИ [c.9]

Многочисленные исследования, проводившиеся на протяжении многих десятилетий, показали, что коллоидное состояние вещества—это высокодисперсное (сильно раздробленное) состояние, в котором отдельные частицы являются не молекулами, а агрегатами, состоящими из множества молекул. Приняв это определение коллоидного состояния (коллоидной системы), можно сформулировать те принципиальные особенности, которые отличают коллоидные системы от истинных растворов. Поскольку коллоидные частицы состоят из множества молекул, то,, очевидно, им могут быть приписаны все термодинамические свойства Фазы. Равным образом молекулы среды, в которой диспергированы коллоидные частицы, образуют другую фазу. Следовательно, всякий коллоидный раствор является гетерогенной, многофазной (в простейшем случае двухфазной) системой в отличие от истинных растворов, которые являются гомогенными системами. Отсюда же следует вывод, что поскольку всякий коллоидный раствор представляет гетерогенную систему, условием ее образования является нерастворимость (или очень малая растворимость) вещества одной фазы в веществе другой фазы, ибо только между такими веществами могут существовать физические поверхности раздела, [c.12]

В последнее время термину лиофильные коллоидные системы некоторые ученые нашей страны стали придавать существенно иной смысл по сравнению с тем, который придавали ему ранее. Так, лиофильными золями, по предложению П. А. Ребиндера, стали называть не растворы высокомолекулярных соединений, а равновесные коллоидные системы, образующиеся при определенных условиях в результате самопроизвольного раздробления дисперсной фазы до частиц коллоидных размеров. Такое название вполне обоснованно, так как частицы в таких системах имеют коллоидные размеры и при том взаимодействуют с дисперсионной средой, т. е. лиофильны по отношению к ней. [c.27]

При увеличении частиц больше определенного размера отражение света от частиц возрастает, что ведет к уменьшению интенсивности рассеянного света. Вместе с тем по мере уменьшения размера частиц, как следует из уравнения Рэлея, интенсивность светорассеяния также падает. Поэтому максимальным светорассеянием обладают коллоидные системы. [c.36]

В настоящее время оптические методы являются наиболее распространенными методами определения размера, формы и структуры коллоидных частиц. Это объясняется не только быстротой и удобством этих методов, но и точностью получаемых результатов. Грубые дисперсные системы (суспензии, эмульсии, пены, пыли) обычно исследуют с помощью светового микроскопа. К наиболее часто применяющимся методам исследования высокодисперсных коллоидных систем относятся ультрамикроскопия, электронная микроскопия, нефелометрия и турбидиметрия. Реже применяют метод, основанный на определении двойного лучепреломления в потоке, рентгенографию и электронографию для исследования внутренней структуры и характера внешней поверхности частиц коллоидной системы. [c.44]

Простейшим способом наблюдения флуктуаций в коллоидной системе является определение через равные промежутки времени числа частиц, находящихся в микроскопически малом объеме. Например, при подсчете таким образом числа частиц, находящихся в 1000 мкм золотого золя, Сведбергом был получен следующий ряд значений 1, 2, О, О, 2, О, О, I, 3, 2, 4, 1, 1, 2, 3, 1, I, 1, 1, 3, 1, [c.66]

Микроскопический и ультрамикроскопический методы. Эти методы определения электрофоретической подвижности заключаются в определении скорости передвижения индивидуальных коллоидных частиц в электрическом поле при помощи микроскопа или ультрамикроскопа. Преимущество этого метода перед методом подвижной границы состоит в том, что при исследовании с помощью микроскопа частицы находятся в одной и той же окружающей их среде и отсутствует поверхность раздела между коллоидной системой и боковой жидкостью. Другое преимущество этого метода заключается в том, что для определения достаточно очень малое количество раствора. Недостаток этого метода тот, что нельзя исследовать электрофоретическую подвижность частиц в растворах с более или менее значительной концентрацией дисперсной фазы, так как в таких растворах наблюдение за перемещением отдельной частицы невозможно. Разбавление же системы чужеродной жидкостью всегда влияет на -потенциал. [c.210]

Нефелометр НФМ также предназначен для сравнительных измерений светорассеивания в жидких коллоидных системах. Определение интенсивности светорассеивания данной средой в нем производится путем сравнения двух световых потоков — потока, рассеянного этой средой, и потока, рассеянного эталонным рассеивателем прибора. При измерениях световые потоки уравниваются с помощью диафрагмы с переменной площадью. [c.96]

Рассмотрим агрегатную форму процесса кристаллизации парафинов. Явление агрегатной кристаллизации наблюдается в основном для высококипящих мелкокристаллических парафинистых нефтяных продуктов главным образом остаточного происхождения и заключается в следующем. Высококипящие высокомолекулярные парафины дают при кристаллизации весьма мелкую кристаллическую структуру. По величине образуюпщеся кристаллики парафина приближаются, особенно для многих тяжелых продуктов остаточного происхождения, к размерам мицелл коллоидных растворов. Поэтому продукты, содержащие взвесь из таких мельчайших кристалликов парафина, проявляют ряд свойств, присущих коллоидным системам, — нанример аномалию вязкости, дают явления, аналогичные гелеобразованию, и др. К числу таких свойств относится способность микрокристаллической взвеси собираться нри определенных условиях в скопления или агрегаты, как это происходит нри коагуляции коллоидных растворов. Одной из причин такой коагуляции (точнее агрегации) является выделение на поверхности кристалликов парафина вязких масляных компонентов, способствующих ч оединению отдельных кристалликов в агрегаты. Возможно, что в процессе агрегации кристаллов парафина существенную роль играют такж . и электростатические явления. [c.74]

Пластичные (консистентные) смазки представляют собой пластические коллоидные системы. Это особый класс смазочных материалов, приготавливаемых путем введения в смазочные масла специальных, главным образом твердых, загустителей, ограничивающих их текучесть. Большинство консистентных смазок п широком интервале температур ведет себя как твердые упругие тела. Они приобретают способность необратимо деформироваться (течь), если приложенная сила больше предела текучести смазки. С повышением температуры предел текучести консистентных смазок понижается и при некоторой, определенной для каждой смазки температуре становится равным нулю (смазка течет). Вторым характерным признаком консистентных смазок, отличающим их от смазочных масел, является аномальное внутреннее трение, в отличие от нормальных н идкостей, зависящее от условн течения (структурная вязкость). Эти свойства консп-стентных смазок связаны с их коллоидной природой и структурой. [c.146]

Маркуосон предложил очень интересный способ определения асфальтенов, не дающий результатов, сравнимых со старыми йеэю-дами, и основанный на коагулирующем действии хлорного железл яа коллоидные системы асфальтов в нефти (481). 5 г нефти ряются в 50 см этилового эфира и к раствору прибавляигг 5. см пятипроцентного раствора хлорного железа в эфире. Через два [ аса осадок переносится на складчатый фильтр и [c.85]

В коллоидных системах к этому добавляется еще эффект рассеяния света коллоидными частицами, наиболее значительный для лучей г риьигрй л.пинпй нплны. т. е. для синих и фиолетовых лучей. Этот фактор действует значительно слабее, чем избирательное поглощение колебаний с определенной длиной волны, однако влияние его все же заметно проявляется. Вследствие этого в отраженном (точнее говоря, в рассеянном) свете большинство бесцветных коллоидных растворов имеет синеватый оттенок, а в проходящем свете, соответственно, — оранжевый или красноватый, так как проходящий свет частично лишается синих и фиолетовых лучей. Если само вещество дисперсной фазы коллоида окрашено, то коллоидный раствор приобретает интенсивную окраску. Таковы, например, оранжевые золи сернистого мышьяка или темно-коричневые золи гидроокиси железа. При этом в некоторых случаях на цвет раствора оказывает влияние и степень дисперсности. Так, высокодисперсные золи золота окрашены в ярко-красный цвет при уменьшении степени дисперсности цвет их изменяется и становится темно-синим при коагуляции. [c.536]

В результате рассеяния н поглощения света коллоидными системами интс -сивноеть проходящего через коллоидную систему света постепенно уменынает-ся. Это ослабление света может бить определено по закону Ламберта каждый последующий бесконечно малый слой коллоидной системы рассеивает и поглощает определенную долю эиер1ии, поступившей из предыдущею слоя. [c.197]

Явление агрегатной кристаллизации наблюдается в основном у высококипящих мелкокристалл ических парафинистых нефтяных продуктов главным образом остаточного происхождения и заключается в следующем. Как уже отмечалось выше, высококипящие высокомолекулярные парафины образуют при кристаллизации мелкую кристаллическую структуру. По величине образующиеся кристаллики парафина приближаются (особенно для многих тяжелых продуктов остаточного происхождения) к размерам мицелл коллоидных растворов. Поэтому продукты, содержащие взвесь из таких мельчайших кргисталликов парафина, характеризуются некоторыми свойствами, присущими коллоидным системам. Например они проявляют аномалию вязкости, способны к явлениям, аналогичным гелеобразованию, и др. К таким свойствам относится и способность микрокристаллической взвеси образовывать в определенных условиях агрегаты, как это происходит при коагуляции коллоидных растворов. Одна из причин такой агрегации — выделение на поверхности кристалликов парафина вязких масляных компонентов, способствующих соединению отдельных кристалликов в агрегаты. Возможно, что в процессе агрегации кристаллов парафина существенную роль играют и электростатические явления. [c.93]

При еще меньших /г энергия притяжения оказывается большей по сравнению с энергией электростатического отталкивания, частицы начинают самопроизвольно сближаться и в конце концов коагулируют. Таким образом, величина энергетического барьера является ответственной за устойчивость коллоидной системы. На размер S оказывает влияние как потенциал поверхности частиц ( , так и толщина двойного электрического слоя X. Уменьшение устойчивости системы может происходить либо за счет уменьшения термодинамического потенциала поверхности либо за счет уменьшения толщины двойного электрического слоя. В случае нефтесодержащих дисперсий незначительные толщины двойного диффузионного слоя и ионные сферы затрудняют определение сил отталкивания и притяжения, что, в свою очередь, осложняет построение и анализ кривых энергий взаимодействия, однако оценка их влияния небезьште-ресна. [c.39]

Высокая устойчивость коллоидной системы сточных вод позволила предположить, что наличие в воде ПВС, содержащего 10-12 % ацетатных [рунп, приводит к стабилизации системы. Защитное действие раствора ПВС проверяли путем определения порога коагуляции золя Ре(ОН)з. Строение мицеллы может быть выражено следующим образом [c.98]

Антиокислители способны снижать образование осадков в топливах только до определенного предела температур [3, 36]. Так, ионол улучшает фильтруемость топлива при 150 °С (рис. 20), но при 180 °С практически не оказывает на нее влияния. То же отмечено и при исследовании статическим методом п-оксидифениламина и ионола при 150 °С они снижают содержание осадка с 15 до 4—5 мг/100 мл, а при 175—200°С не эффективны. Это связано как с термической стабильностью и окисляемостью самих присадок, так и (главным образом) с механизмом процессов, приводящих к выделению осадков при высоких температурах [36, 87]. При температурах выше 150 °С, как правило, осадки выделяются с большой скоростью вследствие окисления смолистых веществ и разрушения коллоидной системы продукты окисления — топливо. Этот процесс не контролируется антиокислителями, поэтому при более высоких температурах образование осадков уменьшается только [c.100]

Введение электролитов снижает высоту потенциального баркфа (см. рис. 46), но при небольших концентрациях электролита энергетический барьер остается достаточно велик и коагуляции частиц не происходит. Агрегация наступает при введении определенного для данной системы количества электролита, соответствующего порогу коагуляции. Порог быстрой коагуляции Ск определяет количество электролита, необходимое для коагуляции единицы объема коллоидной системы г[ри полном исчезновении потенциального барьера АЕ. При сохранении небольшого потенциального барьера в системе протекает медленная коагуляция. [c.162]

При объяснении диэлектрических свойств некоторых коллоидных систем удачной оказалась только теория поляризации поверхности раздела. Возможно, другие теории дают разумные объяснения результатов, но большинство из них остаются на стадии феноменологических объяснений или гипотез. Как отмечено (см. стр. 404), соотношение между диэлектрическими свойствами жидкостей или растворов, состоящих из полярных молекул, и суспензий сферических частиц все еще ни теоретичЪски, ни экспериментально не освещено. Дальнейшие исследования необходимы для определения критериев границ применения электрических методов в коллоидных системах. [c.412]

Цель работы — ироверка применимости формулы г = т1о(1-f аф) к коллоидным системам, установление характера отклонений от нее, определение значения а и объяснение полученных результатов. [c.171]

Лиофильные коллоидные системы образуются преимущественно из веществ, обладающих большой молекулярной массой (ВМС). Эти вещества лнофильны к определенной среде и самопроизвольно в ней растворяются или набухают, образуя студень. [c.72]

Силами отталкивания могут являться электрические силы, возникающие в результате избирательней адсорбции межфазной поверхностью одного из ионов электролита, пргГсутствующего в системе. Поскольку частицы дисперсной фазы по своей природе одинаковы и адсорбируют всегда определенный ион, все они приобретают электрический заряд одного и того же знака и испытывают взаимное отталкивание, что препятствует сближению их на такие расстояния, где уже могут действовать весьма значительные аттракционные силы. Другой причиной, препятствующей сближению коллоидных частиц до расстояний, на которых начинают превалировать силы сцепления, может явиться образование на поверхности частиц сольватной оболочки из молекул среды. Такая оболочка возникает в результате адсорб ции дисперсной фазой либо молекул среды, либо молекул или ионов третьего компонента (стабилизатора) системы. Помимо этих двух факторов существуют и другие факторы, обеспечивающие агрегативную устойчивость коллоидным системам. Подробно все факторы устойчивости рассмотрены в гл. IX. [c.20]

В народном хозяйстве нет ни одной отрасли промышленности, которая в той или иной степени не имела бы дела с коллоидными системами и коллоидными процессами. Например, задачей металлурга является получение металла с оптимальной микро- и ультрамикроструктурой, что осуществляется введением в сплав определенных присадок. В металлообрабатывающей промышленности такие процессы, как закалка, отжиг и прокатка, также имеют целью изменение в нужном направлении микроструктуры металла. [c.30]

В заключение отметим, что с опалесценцией внешне сходна < злуоресценция, характерная для истинных растворов некоторых расителей, например флуоресцеина, эозина и др. Она заключается )В том, что раствор при наблюдении в отраженном свете имеет мную окраску, чем в проходящем, и в нем можно видеть такой же конус Тиндаля, что и в типичных коллоидных системах. Однако зто по существу совершенно различные явления. Опалесценция возникает в результате рассеяния света, при этом длина волны рассеянного света та же, что и падающего. Флуоресценция же представляет собою внутримолекулярное явление, заключающееся в селективном поглощении молекулой вещества светового луча и в трансформировании его в световой луч с другой, большей длиной волны. Существенно, что опалесценцию возбуждает любой свет, в то время как флуоресценция обусловливается светом определенной длины волны, характерной для данного флуоресцирующего вещества. [c.39]

По уравнению (11,19), зная размер частиц, содержащихся в стандартном растворе, вычисляют размер частиц исследуемога золя. Конечно, следует помнить, что результаты таких вычислений однозначны только тогда, когда коллоидные системы монодис-персны. Кроме того, поскольку показатель степени при X в уравнении Рэлея не зависит от размера частиц только для высокодисперсных золей, описанный сдособ можно применять для определения размеров сравнительно малых частии. [c.52]

Этот метод в применении к коллоидным системам особенно точен благодаря большой массе дисперсной фазы, приходящейся на единицу заряда. Однако этот способ применяется на практике довольно редко. Таттье использовал метод Гитторфа не только для определения электрофоретической скорости, но и для одновременного определения подвижности противоионов. [c.207]

Определение сводится к измерению времени (с помощью секундомера), за которое в одном из колен трубки после включения постоянного тока определенной силы граница раздела коллоидная система — боковая жидкость передви-йется на высоту 1 см. Проводят несколько таких определений, не выключая тока, и для вычисления скорости электрофореза берут из них среднеарифметическое значение Одновременно с измерением времени с помощью вольтметра, включенного параллельно в электрическую цепь, отмечают напряжение тока на электродах. В конце работы необходимо измерить также расстояние между рбоими электродами по длине трубки это расстояние нужно для вычисления Значения градиента потенциала внешнего поля. [c.208]

Коллоидные H Teiibi можно получить в результате химических реакций почти всех известных типов реакций обмена, восстановления, окисления, гидролиза и т. д. Следует, однако, заметить, что коллоидные системы при проведении реакций, способных давать золи, образуются не всегда, а лишь при определенных концентрациях исходных веществ, порядке их смешения, температуре и соблюдении некоторых других условий. [c.246]