Давление коллоидных систем

Величина осмотического давления золей значительно меньше осмотического давления истинных растворов. Причиной этого является большая масса коллоидных частиц при одинаковой весовой концентрации частичная концентрация коллоидной системы всегда меньше, чем у истинного раствора. Для двух систем одинаковой концентрации и равной плотности, но разных радиусов частиц можно написать (частицы принимаются сферическими по форме) [c.58]

Наряду с дисперсными системами в курсе коллоидной химии изучают свойства растворов высокомолекулярных веществ (ВМВ). Эти системы принципиально отличны от коллоидных систем. Растворы ВМВ — гомогенные термодинамически устойчивые обратимые системы, которые образуются самопроизвольно и по своей природе являются истинными молекулярными растворами. Однако при всех различиях их объединяет с коллоидными системами такой важный признак, как размер частиц. Молекулы ВМВ — макромолекулы как и коллоидные частицы, состоят из многих тысяч атомов. С этим связаны схожесть оптических свойств, малая скорость диффузии, низкое осмотическое давление у тех и других систем. [c.460]

Осмотическое давление коллоидных систем зависит от присутствия примесей низкомолекулярных веществ, в особенности электролитов. Это существенно осложняет измерение осмотического давления в таких дисперсных системах. [c.308]

Варианты анализа высокодисперсных систем уже рассмотрены нами в предыдущих главах. Они основаны на изучении молекулярно-кинетических и оптических свойств — диффузии, осмотического давления, среднего сдвига частиц, светорассеяния (нефелометрия, ультрамикроскопия), седиментационно-диффузионного равновесия (ультрацентрифуга), а также на применении методов электронной микроскопии и дифракции электронов. Эти методы дают сведения главным образом о среднем размере частиц. Для многих целей такая характеристика является достаточной, тем более что в коллоидных системах вариации дисперсности обычно не очень велики. [c.45]

Некоторые растворенные вещества практически не диффундируют или диффундируют весьма медленно по сравнению с другими (см. гл. I). Это служило одним из отличительных признаков коллоидных раствор(ЭВ. В дальнейшем отличительным признаком коллоидных растворов стали считать также то, что они не обнаруживают вовсе или обнаруживают ничтожно малое осмотическое давление. Понадобилось очень много времени и труда для того, чтобы установить, что эти различия между коллоидами и истинными растворами не являются качественными, а носят только количественный характер. Нет качественной разницы между молекулярно-кинетическими свойствами истинных растворов и коллоидных систем. Молекулярно-кинетические представления об истинных растворах применимы и к коллоидным системам. [c.19]

Вопрос еще дополнительно осложняется тем, что коллоидные частицы окружены диффузной оболочкой ионов, представляющих собой самостоятельные кинетические единицы, которые вносят свой вклад в осмотическое давление. В конечном счете осмотическое давление коллоидной системы обусловлено не только коллоидными частицами, но всем коллоидным электролитом. [c.241]

Механические свойства консистентных смазок, поскольку они являются коллоидными системами, не могут быть определены однозначно какой-либо одной величиной даже нри заданных температуре и давлении. Для всех коллоидных систем типична так называемая структурная вязкость (внутреннее трение), изменяющаяся с изменением градиента скорости. Для пластич- [c.698]

Движущей силой процесса осмоса является разность химических потенциалов растворителя и раствора. Возникающее при этом давление называют осмотическим. Осмотическое давление является функцией размеров и концентрации частиц растворенного вещества. В коллоидных системах осмотическое давление ослаблено вследствие относительно больших по сравнению с молекулами размеров и соответственно малой концентрации коллоидных частиц. Несмотря на это применение современных методов анализа позволяет надежно регистрировать значения осмотического давления, посредством которых возможно изучать коллоидные системы, в частности изменение размеров коллоидных частиц при воздействиях на систему и их распределение по размерам в растворах различной концентрации. [c.19]

Так как коллоидные частицы, как правило, значительно больше молекул, то при одной и той же массе число их в том же объеме жидкости в тысячи раз меньше, а потому и осмотическое давление в коллоидных системах весьма мало и трудно измеримо. Практически нельзя измерить и повышение температуры кипения коллоидной системы или ее замерзания. Это относится и к другим характеристикам, зависящим от числа частиц в растворе. [c.228]

Повышение дисперсности влечет за собой появление новых свойств системы. Так, при размерах около 0,1 мк частицы системы находятся в непрерывном хаотическом движении, благодаря чему способны диффундировать и создавать осмотическое давление. Такие системы называются коллоидными. [c.12]

Так как коллоидные системы подчиняются тем же молекулярно-кинетическим законам, что растворы и газы, то естественно предположить, что распределение частиц в коллоидном растворе по высоте должно происходить в соответствии с гипсометрической формулой. Отнощение давлений газа на [c.28]

При исследовании коллоидных систем Грэму не удалось обнаружить осмотического давления. Этот факт он положил в основу деления растворов на коллоидные системы и истинные растворы. Однако более поздние исследования, в частности проведенные Сабанеевым на растворах белков, показали, что в таких системах можно наблюдать измеримое, хотя и малое по величине, осмотическое давление. Малая величина осмотического давления коллоидных систем связана с относительно большим (по сравнению с молекулярным) размером частиц и соответственно малым их числом в единице объема. Действительно, для идеальных систем осмотическое давление П пропорционально концентрации частиц с, т. е. числу частиц п в единице объема [c.149]

Говоря об осмотических явлениях в дисперсных системах, следует иметь в виду, что определение величины осмотического давления всегда основано на применении так называемых полупроницаемых мембран, через которые могут диффундировать молекулы дисперсионной среды, но не способны проникать крупные молекулы и коллоидные частицы. Подобные мембраны сами по себе являются коллоидными системами и служат объектом разносторонних коллоидно-химических исследований (см., например, 5 гл. УП). [c.149]

Это выражение, описывающее распределение концентрации частиц по высоте, применимо как к коллоидным системам, так и к газам. Так как для идеальных газов концентрация пропорциональна давлению, [c.154]

Коллоидные системы, как и истинные растворы, обладают осмотическим давлением, хотя у золей оно очень небольшое. По закону Вант-Гоффа осмотическое давление растворов неэлектролитов определяется уравнением (III.6). Это уравнение можно запи-< сать в виде [c.191]

Поскольку давление газа пропорционально числу молекул в единице объема, а M = mN , то применительно к коллоидным системам гипсометрический за-кон можно записать в следующем виде [c.193]

Для многих композиций на основе дисперсных систем незначительна глубина проникновения в пласт. Композиция, попавшая в пласт в зоне нагнетательной скважины, не может двигаться вглубь пласта при осуществимых на промысле перепадах давления из-за высоких напряжений сдвига при низких скоростях деформации. Таким образом, важным свойством для дисперсных систем являются размеры частиц. Чтобы коллоидная система достаточно глубоко проникала в пласт, необходимо, чтобы размеры большинства частиц не превышали размеров пор. Если система состоит из крупных частиц, размеры которых существенно превышают размеры пор, фильтрация в глубине пласта не представляется возможной. Воз- [c.24]

Очень широкий диапазон значений вязкости (от 10 Па-с у газов до 10 Па с у стеклующихся жидкостей), необходимость выполнения измерений при разных т-рах и давлениях, а также для сред с разл. св-вами (сжиженные газы, агрессивные к-ты и щелочи, расплавленные металлы и соли, полимеры, коллоидные системы и др.) [c.377]

Это явление наблюдается не только в коллоидных системах, но также в молекулярнд-дисперсных. Аналогичным эффектом вызывается уменьшение концентрации воздуха в земной атмосфере по мере удаления от поверхносчи земли, -приводящее к тому, что на высоте примерно 5 км атмосферное давление падает до 0,5 атм, т. е. концентрация молекул воздуха (азота и кислорода) уменьшается в два раза. [c.513]

Из соотношения (IV. 47) следует, что осмотическое давление в коллоидных системах должно быть очень мало по сравнению с давлением в истинных растворах, так как ири одной и той же массовой концентрации в истинных растворах размер частиц значительно меньше, а численная концентрация больше. Не располагая чупствительиымн осмометрами (приборы для измерения осмотического давления), Грэм (середина XIX века) пришел к ошибочному выводу об отсутствии осмотического давления в коллоидных системах. [c.211]

Если в уравнениях (IV. 59) и (IV. 60) вместо частичной концентрации V дисперсной фазы записать давление газа, то получается известная в молекулярно-кинетической теории барометрическая формула Лапласа, характеризуюш,ая распределение давления газа по высоте. Вывод формулы (IV. 60) дан, исходя из чисто методических соображен1И1, хотя теиерь, когда уже известно, что коллоидные системы (золи) подчиняются законам молекулярно-кинетической теории, можно было написать ее сразу ио аналогии с формулой для давления газа. Вывод уравнения Лапласа можно сделать и исходя из распределения Больцмана прн равновесном состоянии системы число частиц, обладающих энергией Е, пропорционально фактору Больцмана [c.214]

Объяснить ЭЮ можно, исходя из данных П. А. Ребиндера, показавшего, что все твердые тела обладают дефектами структуры — слабыми местами, распределенными таким образом, что участки твердого тела между ними имеют в среднем коллоидные размеры (порядка 10 см), т. е. один дефект встречается в среднем через 100 правильных межатомных (межмолекулярных) расстояний. Такие дефекты, очевидно, имеются и в сланцевых глинистых породах. С повышением гидростатического давления возрастает перепад давленш в системе скважина — пласт и, следовательно, глубина проникновения фильтрата промывочной жидкости. Проникающий по этим дефектным местам или микротрещинам фильтрат промывочной жидкости в зависимости от химического состава будет вызывать тот или иной эффект понижения твердости глинистых пород со всеми вытекающими последствиями для устойчивости стенок скважин. Проникновение фильтрата промывочных жидкостей в глинистые отложения за счет высокой гидрофильности глинистых минерале3, составляющих глинистые породы, имеет место и при отсутствии перепада давлений в системе скважина — пласт, но при наличии перепада давлений в системе скважина — сланцевые глинистые породы этот процесс интенсифицируется. Для полного увлажнения сланцевых глинистых пород, обладающих малой удельной поверхностью, требуется значительно меньше водной среды, чем для высококоллоидальных глин с их огромной удельной поверхностью. Поэтому требования к величине водоотдачи при разбуривании сланцевых глинистых пород должны быть значительно выше. Величины водоотдачи и перепада давлений хотя и играют значительную роль, но не являются определяющими в сохранении устойчивости стенок скважин, сложенных глинистыми породами. Устойчивость стенок скважин и основном определяется физико-химическими процессами, протекающими в глинистых породах при их контакте с фильтратами промывочных жидкостей на водной основе. Влияние этих процессов на изменение свойств малоувлажненных глинистых пород в значительной мере может быть оценено величинамп показателей набухания и предельного напряжения сдвига. [c.105]

Т1Щ0= 1,002-Па-с при 293 К и 8,902-10- Па-с при 298 К). Некоторые коллоидные системы (золи и суспензии с асимметричными частицами, эмульсии и др.) и растворы ВМВ не подчиняются уравнениям Ньютона и Пуазейля. Их называют аномально вязкими или неньютоновскими (рис. 24.2, кривая 2). На участке АВ течение отсутствует вследствие упругого сопротивления образовавшейся в растворах ВМВ структуры и система ведет себя как твердое тело. Когда давление станет больше ре, структура разрушается и система начинает течь на участке ВС. Разрушение структуры прогрессирует, эффективная вязкость падает с ростом давления и в точке С достигает постоянного минимального значения, соответствующего наиболее полному разрушению структуры и оптимальной деформации ВМВ. По наклону линейного участка СО находят наименьшую пластическую вязкость исследуемой системы [c.224]

За это время коллоидная химия претерпел а значительные изменения. Возникли новые проблемы и новые подходы к коллоидным явлениям. Сюда следует отнести учение о расклинивающем давлении, образование коллоидных систем в результате самодис-пергирования, наличие периодических структур в коллоидных системах. Сильно расширилось учение о физико-химической механике. Все это заставило в значительной степени переработать курс, введя в него новые представления, и одновременно изъять из него устаревший материал. [c.7]

Из этого уравнения следует, что осмотическое давление дисперсной системы определяется только численной концентрацией и не зависит от природы и размера частиц. Это же уравнение объясняет и малое осмотическое давление любой коллоидной системы, так как благодаря большой массе коллоидных частиц при одной и той же весовой концентрации численная концентрация коллоидной системы всегда значительно меньше, чем у истинного раствора. Весьма малое осмотическое давление у лиозолей было причиной ошибки Томаса Грэма, не располагавшего чувствительными осмометрами и считавшего, что у коллоидных систем осмотическое давление отсутствует вовсе. [c.67]

До сих пор речь шла о взаимодействии пластинок. Подобные случаи реализуются в коллоидных системах, частицы которых имеют плоскую форму, а также в некоторых глинистых минералах при их внутрикристаллическом набухании. Так, было обнаружено, что в кристалле монтмориллонита, насыщенного ионами лития или натрия, помещенном в слабый раствор хлорида натрия, в несколько раз меняется расстояние между слоями, составляющими его слоистую решетку, и соответственно увеличиваются размеры кристалла. Толщины прослоек раствора Na l, внедряющихся между сетчатыми плоскостями кристалла, могут доходить до 300 А. Таким образом, совершенно очевидна роль расклинивающего давления прослоек в процессе набухания кристалликов монтмориллонита. [c.276]

Осмотическое давление любого раствора зависит от количества растворенных частиц и не зависит от их природы и величины. В коллоидных системах число частиц в единице объема много меньше числа молекул растворенного вещества в единице объема истинного раствора. А. Эйнштейн на основе проведенных расчетов показал, что при одинаковых частичных концентрациях в сильно разбавленном растворе молекулы и взятые в равном количестве микроскопические и ультрамикроскопиче-ские частицы создают одинаковое осмотическое давление л. Так как величина этих частиц значительно больше, то при равных массовых концентрациях осмотическое давление, создаваемое ими, существенно меньше. [c.404]

Осмотическое давление коллоидных растворов зависит от числа коллоидных частиц (мицелл) и не зайисит от их црир1афы. Во всех коллоидных системах, в которых замВТНо броуновское движение и можно пренебречь силами [c.307]

Поэтому осмотическое давление и связанные с ним понижение точки замерзания и повышение точки кипения очень малы в коллоидных системах. Измерение осмотического давления и других связанных с ним величин в коллоидном растворе позволяет судить о размере коллоидных частиц. Однако надо иметь Б виду, что осмометрия коллоидов связана с большими экспериментальными трудностями во-первых, вследствие того, что все эти величины чрезвычайно малы, и во-вторых, потому, что даже ничтожные примеси — следы электролитов или молекулярнорастворимых веществ — искажают все эффекты. Получить же устойчивый коллоидный раствор без таких примесей обычно бывает очень трудно. [c.21]

Осмотические явления, связанные с присутствием полиэлектролитов, в значительной степени определяют распределение воды и растворенных веществ в тканя 1с живых организмов, а также перенос зтих веществ через многочисленные полупроницаемые перегородки — оболочки клеток, стенки кровеносных сосудов и пищеварительного тракта и др. Отметим, что подобные полупроницаемые мембраны, через которые могут диффундировать молекулы дисперсионной среды, но не крупные молекулы и коллоидные частицы, являются коллоидными системами и служат объектом разносторонних коллоидно-химических исследований (гл. VII, 5). Определение осмотического давления также основано на применении полупроницаемых мембран. [c.181]

По Лоттермозеру, на коагуляцию при замораживании влияет не столько температура, сколько степень превращения раствора в кристаллическую массу. Лоттермозер считает, что при замерзании вода образует между коллоидными частицами микроскопичег ские кристаллы. Вследствие увеличения объема в замороженной системе могут развиваться большие давления. Частицы дисперсной фазы, спрессованные в результате этого между кристалликами , могут деформироваться, приходить друг с другом в контакт и слипаться. Так, в результате чисто механических воздействий, возникающих при замерзании коллоидной системы, может образовываться коагулят. - [c.311]

МЕМБРАННЫЕ ПРОЦЁССЫ РАЗДЕЛЁНИЯ, основаны на преим. проницаемости одного или неск. компонентов жидкой либо газовой смеси, а также коллоидной системы через разделительную перегородку-мембрану. Фаза, прошедшая через нее, наз. пермеатом (иногда - фильтратом), задержанная - концентратом. Движущая сила М. п. р. - разность хим. или электрохим. потенциалов по обе стороны перегородки. Мембранные процессы м. б. обусловлены градиентами давления (баромембранные процессы), электрич. потенциала (электромембранные процессы), концентрации (диффузионно-мембранные процессы) или комбинацией неск. факторов. [c.23]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология