Образование дисперсной фазы конденсацией и коагуляцией

Образование дисперсной фазы конденсацией и коагуляцией Л.Н. Веригин) [c.825]

Вторая стадия процесса выделения осадка — линейный рост зародышей — наступает после образования устойчивого критического зародыша — центра конденсации. Скорость этого процесса зависит от относительного пересыщения и размера самого зародыша. В основном он определяется диффузией выделяющегося из раствора вещества к поверхности зародыша. При малых пересыщениях образование твердой фазы протекает медленно и обычно получаются хорошо образованные кристаллы, с ростом пересыщения размер кристаллов уменьшается и можно получить частицы коллоидных размеров. По современным представлениям, новая твердая фаза, возникающая в пересыщенных растворах, в процессе формирования неизбежно проходит стадию коллоидной дисперсности. В зависимости от условий пересыщения раствора, свойств образующейся фазы, наличия в растворе поверхностно-активных веществ, коагулирующих ионов и др. процесс может либо затормозиться на этой коллоидной стадии, в результате чего образуется стабильная система золя, либо протекать в направлении укрупнения первичных частиц во времени. В том случае, когда укрупнение первичных частиц новой фазы происходит путем их агрегации, мы имеем типичный случай коагуляции в момент образования, характеризующейся рядом специфических особенностей. В процессе роста кристаллов или агрегатов их размеры и вес могут достичь столь значительной величины, что начинает сказываться сила тяжести и они оседают. [c.132]

Процесс конденсации или такой кристаллизации, при которой получаются частицы коллоидных размеров (т. е. имеющие поперечник от 10" до 10 см), возможен только при определенных условиях. Чтобы в системе могла происходить конденсация данного вещества, она должна быть пересыщена этим веществом и в ней должны быть созданы условия для возникновения зародышей новой фазы и их роста. Совершенно необходимым условием конденсации является ничтожно малая растворимость вещества, образующего дисперсную фазу, в окружающей его жидкости. Если это условие не соблюдается, то рост частиц не останавливается на коллоидной степени дисперсности, а идет дальше вплоть до образования крупных частиц. Кроме того, нужно, чтобы между коллоидными частицами и средой существовала связь, препятствующая коагуляции, т. е. слипанию частиц друг с другом и вы падению в осадок. [c.14]

Совершенно необходимым условием, которое всегда должно быть соблюдено при конденсации, является ничтожно малая растворимость вещества, образующего дисперсную фазу в окружающей его жидкости. Если это условие не выполнено, то рост кристалликов не останавливается на коллоидной степени дисперсности, а идет дальше вплоть до образования макрокристаллов. Кроме того, нужно, чтобы между частицами и средой существовала связь, препятствующая слипанию частиц друг с другом или их коагуляции. [c.14]

П. А. Ребиндер с сотрудниками (с 1923 г.) [89, 90] разработали ряд основных проблем физико-химии поверхностных явлений в дисперсных системах. Таковы проблемы образования и устойчивости дисперсных систем, развития пространственных структур в этих системах, управления их свойствами и соответствующими процессами при помощи введения поверхностно-активных веществ, образующих адсорбционные слои на поверхностях раздела фаз. Эти исследования, проводившиеся в основном в отделе дисперсных систем Института физической химии АН СССР и на кафедре коллоидной химии Московского университета, привели к делению всех дисперсных систем на две большие группы по величине работы образования единицы поверхности раздела фаз (удельной свободной поверхностной энергии ха) 1) лиофобные дисперсии (с высоким межфазным натяжением 12 > т) и 2) лиофильные дисперсии (с низким межфазным натяжением 12 <С т> однако конечным и положительным, обеспечивающим сохранение двухфазности системы > 0). Лиофобные дисперсии всегда термодинамически неустойчивы их частицы самопроизвольно агрегируются, образуя агрегаты различной рыхлости л пространственные структуры, обнаруживая явления коагуляции и коалесценции. Устойчивость таких систем следует понимать лишь в условно-кинетическом смысле как величину, обратную скорости коагуляции или расслоения системы, как медленность ее разрушения в данных условиях. Для обеспечения практической устойчивости лиофобных дисперсий (золей, суспензий, эмульсий, пен) необходима их стабилизация — введение адсорбирующегося вещества — стабилизатора, образующего в дисперсионной среде на поверхности частиц защитную оболочку, которая препятствует коагуляции и коалесценции. Дисперсность таких систем невелика, когда они образуются путем диспергирования размеры капелек в лиофобных эмульсиях не менее 1 мк. Высокая дисперсность может быть достигнута лишь путем конденсации подавлением дальнейшего роста зародышей новой фазы п их стабилизацией. [c.250]

Чтобы нагляднее представить основные процессы, которые могут происходить в дисперсных системах, на рис. VI. показана схе.ма переходов дисперсных систем в разные состояния. Устойчивая свободнодисперсная система, в которой дисперсная фаза равномерно распределена по всему объему, может образоваться в результате конденсации из истинного раствора. Потеря агрегативной устойчивости приводит к коагуляции, первый этап которой состоит в сближении частиц дисперсной фазы и взаимной их фиксации на небольших расстояниях друг от друга. Между частицами остаются прослойки среды. В результате образуются или флокулы флокуляция — образование агрегатов из [c.315]