Классификация гетерогенных дисперсных систем

Так как дисперсные системы, рассматриваемые в коллоидной химии, гетерогенны, то они состоят как минимум из двух фаз. Одна из них является сплошной и называется дисперсионной средой. Другая фаза раздроблена и распределена в первой ее называют дисперсной фазой. Наиболее общая классификация дисперсных систем основана на различии в агрегатном состоянии дисперсной фазы и дисперсионной среды. Три агрегатных состояния (твердое, жидкое и газообразное) позволяют выделить девять типов дисперсных систем (табл. I. I). Для краткости их условно обозначают дробью, числитель которой указывает на агрегатное состояние дисперсной фазы, а знаменатель — дисперсионной среды. Например, дробью Т/Ж обозначают системы с твердой дисперсной фазой и жидкой дисперсионной средой (твердое в жидкости). [c.13]

Высокополимерные и высокомолекулярные соединения (ВМС) и их растворы занимают особое место в коллоидно-химической классификации. Растворы ВМС, являясь, по существу, истинными молекулярными растворами, обладают в то же время признаками коллоидного состояния. При самопроизвольном растворении ВМС диспергируются до отдельных макромолекул, образуя гомогенные, однофазные, устойчивые и обратимые системы (например, растворы белка в воде, каучука в бензоле), принципиально не отличающиеся от обычных молекулярных растворов. Однако размеры этих макромолекул являются гигантскими по сравнению с размерами обычных молекул и соизмеримы с размерами коллоидных частиц. Приведенные на стр. 13 данные показывают, что размеры макромолекул (гликоген) могут быть не меньшими, а иногда большими, чем размеры обычных коллоидных частиц (золь Аи) и тонких пор. Поскольку дисперсность, как мы уже видели, существенно влияет на свойства системы, очевидно, что растворы ВМС должны обладать рядом признаков, общих с высокодисперсными гетерогенными системами. Действительно, по целому ряду свойств (диффузия, задержка на ультрафильтрах, структурообразование, оптические и электрические свойства) растворы ВМС стоят ближе к коллоидным системам, нежели к молекулярным растворам. Поскольку растворы ВМС диалектически сочетают свойства молекулярных растворов и коллоидных систем, целесообразно называть их, по предложению Жукова, молекулярными коллоидами, в отличие от другого класса, — типичных высокодисперсных систем — суспензоидов [1]. [c.14]

Все дисперсные системы гетерогенны, состоят по меньшей мере из двух фаз. Непрерывная фаза называется дисперсионной средой, раздробленная прерывная фаза — дисперсной фазой. Все дисперсные системы, составляющие предмет коллоидной химии, можно классифицировать по кинетическим свойствам дисперсной фазы на системы, в которых частицы дисперсной фазы могут свободно передвигаться (свободно дисперсные системы), и на системы, в которых эти частицы передвигаться практически не могут (связно-дисперсные системы). Существенно важна классификация по размерам частиц дисперсной фазы. По последнему признаку коллоидные системы подразделяются на ультрамикрогетерогенные, размер частиц которых составляет 1—100 нм, микрогетерогенные с размером частиц 100— 10000 нм (0,1—10,0 мкм) и грубодисперсные системы, размер частиц которых больше 10 мкм. [c.380]

Таким образом, дисперсные системы могут быть разделены на два основных класса суспензоиды — высокодисперсные гетерогенные системы (лиофильные или лиофобные), частицы которых представляют собой агрегаты атомов или молекул, отделенные четко различимой физической границей раздела фаз от окружающей среды молекулярные коллоиды — гомогенные однофазные системы, устойчивые и обратимые, образующиеся самопроизвольно, с отдельными сольватированными макромолекулами в качестве кинетических единиц. Размеры макромолекул (хотя бы в одном измерении) относятся к коллоидной области дисперсности. По этой причине мы считаем целесообразным в нащей классификации отнести растворы ВМС к дисперсным системам, в частности к коллоидным (молекулярные коллоиды), несмотря на то, что гомогенность этих систем как будто не позволяет говорить ни о границе раздела фаз, ни о свободной поверхностной энергии в растворах ВМС. Как мы увидим далее (см. раздел V. 8), понятия гетерогенности и гомогенности относительны. [c.16]

А. Дисперсные системы, в которых размер частиц дисперсной фазы лежит в пределах 10 "—10 м, называются коллоидными или ультрамикрогетерогенными системами. В основу классификации дисперсных систем положены два главных принципа а) степень дисперсности (степень раздробленности), б) агрегатное состояние дисперсных систем. По первому признаку все дисперсные системы подразделяются на а) микрогетерогенные (грубодисперсные) системы (эмульсии, суспензии). Частицы этих систем по характеру грубые и имеют размер 10" —10 см. В целом системы гетерогенны, неустойчивы б) ультрамнкрогете-рогенные (коллоидные) системы (золи) размер частиц колеблется в пределах —10 см. Ультрамикрогете-рогенные системы по структуре микрогетерогенны, довольно устойчивы (гетерогенность обнаруживается только с помощью ультрамикроскопа). [c.147]

Гетерогенные системы различают по агрегатному состоянию. Если твердая фаза распределена в жидкой (взвесь твердых частиц в жидкостях), то такую систему называют суспензией. Если и дисперсная фаза и дисперсионная среда— жидкости (взвесь капелек одной жидкости в другой), то такую систему называют эмульсией. Если дисперсионная среда — газ (например, воздух), а дисперсная фаза — твердая или жидкая, то систему называют аэрозоль. Общая классификация дисперсных систем по агрегатному состоянию приведена в табл. ХУП.З. [c.225]

Эта идея была осуществлена в классификации примесей воды, основанная на общности их физико-химического поведения в водных средах,, а именно, на их способности образовывать гомогенные или гетерогенные-водные системы. При такой классификации загрязнений выбор методов их удаления определяется, в первую очередь, физическим состоянием примесей, а в случае гетерогенных систем — и их дисперсностью. [c.51]

Более того за последние годы в коллоидной химии, как одном из разделов физической химии, проводятся другие, совершенно новые тенденции классификации коллоидных систем, а именно они подразделяются на а) гетерогенные дисперсные системы, для которых характерно наличие поверхности раздела фаз и б) высокомолекулярные соединения, представляющие в растворе и в твердом состоянии молекулярно гомогенные системы. [c.259]

Наиболее полная и научно обоснованная классификация примесей природных и промышленных вод предложена Л. А. Кульским [1,19, 22]. В основу ее положено фазовое и дисперсное состояние компонентов, содержащихся в воде. Все примеси объединены в четыре группы. Примеси первых двух групп образуют термодинамически неустойчивые гетерогенные системы, а третей и четвертой групп — термодинамически равновесные и обратимые гомогенные системы. [c.7]

В течение очень длительного времени растворы полимеров рассматривались как лиофильные коллоидные системы с присущими для них гетерогенностью и термодинамической и агрегативной неустойчивостью. Этому неправильному представлению о природе растворов полимеров способствовала широко распространенная в свое время механистическая концепция Оствальда, положенная в основу классификации дисперсных систем вообще, по которой отнесение систем к группе истинных растворов, к группе коллоидов или грубых суспензий производилось по размерам диспергированного компонента системы. [c.243]

Здесь уместно указать, что наряду с типичными необратимыми и обратимыми системами, согласно классификации Зигмонди и Фрейндлиха, существуют и про1иежуточные системы, которые труд,-но отнести к какому-нибудь одному из обоих классов. Это, например, золи гидроокисей некоторых металлов А1(0Н)з, Ре(ОН)з, 8п(ОН)4. Исследование с помощью оптических методов указывает на присутствие в этих системах коллоидных частиц (агрегатов молекул). Имеются и другие основания считать эти системы гетерогенными. Вместе с тем эти системы обратимы, могут быть получены с достаточно большой концентрацией дисперсной фазы и менее чувствительны к электролитам, чем типичные лиофобные системы. Такие свойства этих систем обычно объясняют исключительно большой гидратацией содержащихся в них частиц. Однако в последнее время ряд исследователей стали считать, что в этих системах в зависимости от способа получения дисперсная фаза мо--жет находиться как в виде коллоидных частиц, так и в Виде макромолекул. Природа этих растворов до сих пор окончательно не ясна. К этому вопросу мы еще возвратимся в гл. IX и XIV. [c.27]

Сущность предлагаемой классификации заключается в том, что все прн меси воды по отношению к дисперсионной среде разделены на четыре груп пы, из которых две относятся к гетерогенным системам, две — к гомоген ным. Гетерогенные системы представлены в воде взвесями или коллоидами эмульсиями или пенами, а гомогенные — веществами, образующими с во дой молекулярные и ионные растворы. Выбранный порядок расположения систем и групп веществ с повышающейся дисперсностью целесообразен, с технологической точки зрения, так как очистка воды обычно начинается с удаления грубодисперсных и коллоидно-дисперсных примесей и загрязнений. Методы удаления их являются наиболее общими, широко применяющимися на всех очистных сооружениях промышленных и коммунальных, водопроводов, а также цехов очистки промышленных стоков. Извлечение. [c.51]

Очень перспективной для химии и технологии обработки воды является систематизация всех ее примесей, предложенная Куль-ским [11]. Она основана на использовании их физико-хи-мической характеристики, а именно фазового состояния и дисперсности (рис. 8). По этой классификации примеси воды по отношению к дисперсионной среде разделены на четыре группы. Примеси первых двух (исключая высокомолекулярные соединения) образуют термодинамически неустойчивые гетерогенные системы, двух других групп — термодинамические равновесные и обратимые гомогенные системы. [c.21]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология