Теория устойчивости лиофобных коллоидов

Физическая теория устойчивости лиофобных коллоидов (теория ДЛФО) является в настоящее время фундаментом всех исследований в области устойчивости дисперсных систем. Она [c.169]

С точки зрения теории устойчивости лиофобных коллоидов Дерягина [c.7]

В основе другого метода расчета П лежит предварительный расчет свободной энергии Сд перекрытых ДЭС. В зтом случае энергия взаимодействия определяется по разности сумм свободных энергий перекрыты и удаленных друг от друга двойных слоев, а расклинивающее давление находится затем путем дифференцирования Уе ПО расстоянию. Расчет свободной энергии обычно сопряжен со значительными трудностями не только вычислительного, но и принципиального характера, на что впервые обратил внимание Дерягин [7]. Он указал два возможных способа расчета и в приближении Дебая—Хюккеля получил правильное выражение для Уе, совпадающее с тем, которое дает интегрирование расклинивающего давления, найденного с помощью прямого силового метода [1]. Первый из предложенных в [7] методов вычисления свободной энергии является термодинамическим, а второй представляет собой модификацию метода заряжения, примененного Дебаем в теории сильных электролитов. Оба эти метода были впоследствии использованы при разработке теории устойчивости лиофобных коллоидов [8—10]. Особенности разных методов расчета свободной энергии двойных слоев подробно обсуждаются в обзоре [11], где, в частности, доказана эквивалентность термодинамического метода и метода заряжения. [c.150]

ТЕОРИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ЛИОФОБНЫХ коллоидов ДЕРЯГИНА — ЛАНДАУ — ФЕРВЕЯ — ОВЕРБЕКА (ДЛФО) [c.259]

Причина устойчивости пен все еще недостаточно изучена. Исследователи, занимающиеся этим вопросом, в качестве основной причины принимали различные факторы. Так, Гиббс объясняет устойчивость пенных пленок их эластичностью — при растягивании пленки адсорбционный слой поверхностно-актив-ного вещества на поверхности делается более редким, поверхностное натяжение в месте растяжения повышается и способствует обратному сокращению пленки. Плато считает, что в пенных пленках вязкость жидкости очень высока, а это сильно замедляет и практически останавливает их утончение. Причина устойчивости пенных пленок по Ребиндеру — образование в них структуры. Дерягин рассматривает стабильность пен с точки зрения теории устойчивости лиофобных коллоидов, главным в которой является расклинивающее давление в тонких жидких слоях. [c.140]

Определив из графика область концентраций, где можно ожидать излом на кривой, снимают еще несколько кинетических кривых при концентрациях, лежащих в пределах этой области. Зависимость длительности первой стадии коагуляции от концентрации электролита изображают в виде кривых t = /(С) или =/(lg ). Подобного рода кривые представлены на рис. 14. Находят на них точку излома. Концентрация электролита, соответствующая этой точке, есть ПБК. То же самое проделывают для электролитов с другой валентностью коагулирующего иона. Далее устанавливают соотношение ПБК под влиянием ионов различной валентности и сравнивают его с известным правилом Шульце— Гарди. Как известно, это соотношение является следствием современной физической теории устойчивости лиофобных коллоидов и формулируется как правило обратной пропорциональности коагулирующих концентраций электролитов шестой степени их валентности [c.87]

Последнее предположение само по себе не очевидно. Оно связано с тем подтвержденным рядом экспериментов фактом, что свойства жидкости вблизи лиофобной новерхности отличаются от объемных только изменениями концентрации растворенных ионов и молекул и наличием электрического поля, но ничем другим. Этим упрощается расчет взаимодействия поверхностей, отделенных тонкой прослойкой, что и позволило построить последовательную количественную теорию устойчивости лиофобных коллоидов. Эта теория за более чем 30-летний период получила широкое распространение и была с успехом применена к объяснению как коагуляции лиофобных золей электролитами, так и многих других явлений. [c.30]

ПРИМЕНЕНИЕ ТЕОРИИ УСТОЙЧИВОСТИ ЛИОФОБНЫХ КОЛЛОИДОВ К ЭМУЛЬСИЯМ [c.91]

В теории устойчивости лиофобных коллоидов ограничив аютсй этими двумя слагающими расклинивающего давления, суммируя их и используя с помощью прео бразования 8] [c.550]

ТЕОРИЯ УСТОЙЧИВОСТИ ЛИОФОБНЫХ КОЛЛОИДОВ [c.9]

В физической теории устойчивости лиофобных коллоидов система взаимодействующих двойных слоев в первом приближении рассматривается как равновесная. При сближении одинаково заряженных частиц в растворе электролита происходит их отталкивание. Последнее не является кулоновским, так как заряд поверхности частиц полностью компенсирован зарядом противоионов. Силы отталкивания появляются при перекрытии диффузных ионных атмосфер (периферической части ДЭС) при этом концентрация ионов в зоне перекрытия возрастает по сравнению с невзаимодействующими слоями. Избыточная концентрация ионов в этом слое создает локальное осмотическое давление, стремящееся раздвинуть поверхности, т. е. приводит к возникновению так называемой электростатической компоненты расклинивающего давления. Расчет этой силы отталкивания на основе теории двойного слоя Гуи — Чепмена и теории сильных электролитов Дебая — Хюккеля был впервые выполнен Дерягиным [9], а затем другими исследователями. [c.14]

Б. В. Дерягин совместно с советским физиком Л. Д. Ландау создал теорию устойчивости лиофобных коллоидов, известную ныне под названием теории ДЛФО (теория устойчивости дисперсных систем Дерягина — Ландау — Фервея — Овербека). [c.673]

По современной теории устойчивости лиофобных коллоидов, к которым относятся микрогетерогенные системы — водные суспензии красителей рассматриваемых классов, между частицами действуют электрические силы притяжения и отталкивания, зависящие от величины ЭКП на поверхности частиц. На величину ЭКП влияют химическое строение красителей, концентрация электролитов и их валентность, pH среды, тип и концентрация ПАВ и т. д. [c.157]

Согласно теории устойчивости лиофобных коллоидов, развитой Дерягиным с сотр., быстрая коагуляция системы происходит в том случае, когда на любых расстояниях между частицами преобладают силы притя-н<ения. В соответствии с этим предел устойчивости для двух параллельно расположенных пластин может быть найден из уравнений работы [1] [c.154]

Вопрос об устойчивости дисперсных систем является одним из главных в коллоидной химии, в этой области накоплен огромный экспериментальный материал и создана физическая теория устойчивости лиофобных коллоидов. Встречающиеся на практике процессы коагуляции включают в себя взаимодействие не только одинаковых частиц, но и разнородных (гетерокоагуляция) и, в частном случае, противоположно заряженных. Примерами таких процессов является коагуляция смесей золей, а также процессы коацервации, крашения, флотации и др. Процесс гетерокоагуляции является наиболее общим случаем взаимодействия частиц и, можно с уверенностью сказать,— наиболее часто встречающимся на практике. [c.170]

В физической теории устойчивости лиофобных коллоидов система взаимодействующих двойных ионных слоев [c.21]

Максимальная высота столба пены растворов алкилсульфатов натрия в присутствии солей лития, натрия, рубидия и цезия примерно одинакова. В присутствии калия максимальная высота столба пены несколько понижается в присутствии стронция высота столба пены еще меньше. Все эти катионы обладают в водных растворах отрицательной гидратацией [31], что, по-видимому, приводит к появлению при больших концентрациях этих катионов отрицательной составляющей расклинивающего давления. Концентрации электролитов, при которых достигается максимальный эффект пенообразования, согласуются с правилом Шульце—Гарди, следующего из теории устойчивости лиофобных коллоидов Дерягина и Ландау [23]. [c.26]

Дальнейшее увеличение содержания электролита в растворе (>4 мг-экв/л), согласно теории устойчивости лиофобных коллоидов Дерягина—Ландау, приводит к появлению отрицательной составляющей расклинивающего давления [23] устойчивость пен падает. Кроме того, добавки электролитов значительно ускоряют скорость истекания жидкости из пленок пены, что также способствует уменьшению степени извлечения ПАВ [3]. [c.103]

К-ТЕОРИИ УСТОЙЧИВОСТИ ЛИОФОБНЫХ коллоидов [c.7]

Развитие теории устойчивости лиофобных коллоидов позволило обосновать ряд эмпирических зависимостей электролитной коагуляции и получить, исходя из условия равенства нулю силового (потенциального) барьера взаимодействия, выражения для определения критической концентрации электролита в случае слабо и сильно заряженных золей [1, 2], а в дальнейшем —для произвольных постоянных потенциалов и зарядов поверхности 13, 4]. [c.52]

Предлагаемая читателю книга посвящена дальнодействующим поверхнрстным силам, влияние которых не ограничено монослоем, а распространяется на десятки и сотни прилегающих к поверхностям слоев молекул. Переход от господствовавшей ранее концепции близкодействия к концепции дальнодействия означал одновременно переход от мира двух измерений к несравненно более богатому физико-химическими следствиями миру трех измерений. Этот переход был длительным и многоступенчатым. Начало было положено теорией Гуи—Чепмана диффузных ионных атмосфер, которая совместно с теорией молекулярных сил Лондона послужила основой для развития (начиная с 1937 г.) теории устойчивости лиофобных коллоидов Дерягина—Ландау—Фервея—Овербека (ДЛФО). В дальнейшем эта теория была усовершенствована за счет введения сил иного рода и обобщена путем ее приложения к взаимодействию неодинаковых частиц (гетерокоагуляция). Теория ДЛФО лежит в основе таких крупных практических проблем, как флотация, водоочистка, адгезия частиц, управление свойствами дисперсных структур, массообмен в пористых телах и взаимодействие биологических клеток. [c.3]

Остановимся вкратце лишь на тех работах, которые ближе к тематике книги. Ряд вопросов теории устойчивости лиофобных коллоидов был рассмотрен Барбоем влияние на пороги коагуляции величины потенциала частиц, заряда побочных ионов и состава электролита [27]. Все эти расчеты основаны на анализе баланса сил молекулярного притяжения и ионно-электростатического отталкивания в системах, состоящих из плоских частиц с фиксированным потенциалом диффузного двойного слоя. Броуновское движение частиц при этом полностью игнорировалось. Напротив, кинетические аспекты устойчивости подробно рассматривались Глазманом и Клигман [28]. Глазман и Барбой с сотр. [29]йоказали, что такие явления, как аддитивность, антагонизм, синергизм, в действии смесей ионов могут быть в принципе объяснены с помощью модели взаимодействующих плоских частиц при определенных предположениях относительно ад- [c.269]

Дальнейшее уточнение и развитие теория устойчивости лиофобных коллоидов получила в работах Левина, Белла [46-51], Вирсема, Френса [58-60], Муллера [52-57], Ефремова, Нерпина, Усьярова, Мартынова, Муллера [61-72]. [c.9]

Таким образом, в течение первых десятилетий XX века утверждаются, главным образом под влиянием работ В. Оствальда, основные теоретические представления о дисперсном состоянии коллоидов, согласно которым последние состоят из коллоидных частиц, распределенных в некоторой среде. В то же время благодаря работам Лэнгмюра, Шишко9.ского, Адама и других развивается физическая химия поверхности раздела. То обстоятельство, что коллоиды характеризуются огромной внутренней поверхностью, позволило Фрейндлиху и другим ученым к 20—30 годам нашего столетия принять в качестве второго основного фактора в коллоидной химии особые свойства поверхности раздела. Важным дальнейшим вкладом в коллоидную науку было создание теории устойчивости лиофобных коллоидов Дерягиным в СССР в 1937— 1941 гг. и немного позднее Фервеем и Овербеком в Голландии. В основе этой теории лежит представление [c.16]

Основные научные работы посвящены исследованию поверхностных явлений. Развил термодинамику систем с учетом введенного им понятия расклинивающего давления тонких прослоек. Впервые осуществил прямые измерения молекулярного притяжения твердых тел в функции расстояния и расклинивающего давления тонких слоев жидкостей. Теоретически обосновал влияние перекрытия ионных атмосфер на расклинивающее давление жидких прослоек и взаимодействие коллоидных частиц, что позволило ему создать теорию коагуляции и гетерокоагуляции коллоидных и дисперсных систем. Совместно с советским физиком Л. Д. Ландау создал (1928) теорию устойчивости лиофобных коллоидов, известную ныне под названием теории ДЛФО (теория устойчивости дисперсных систем Дерягина — Ландау — Фервея — Овербека). Обнаружил особые свойства граничных слоев жидкостей, определяемые их специфической (анизотропной) структурой. Развил теории термоосмоса и капиллярного осмоса в жидкостях, термофореза и диффузиофореза аэрозольных частиц. Автор двучленного закона внещнего трения. Под его руководством впервые синтезированы при низких давлениях нитевидные кристаллы алмаза — усы . Разработал методы наращивания алмазных кристаллов и порощков из газа при низких давлениях. [c.171]

С теоретической точки зрения особьпг интерес представляет связь между коэффициентом а и физико-химическими свойствами иоверхности раздела, например -потенциалом. Тогда разработка теории медленной коагуляции и вообще теории устойчивости лиофобных коллоидов была бы закончена и явление полностью объяснено. Однако до настоящего времени этот основной вопрос исчерпывающе [c.148]

Свойства глин и глинистых горных пород, а также протекание процессов в нпх, как уже подчеркивалось в главе 1 второго раздела, зависят от целого ряда факторов, что делает математическое моделирование этих свойств и процессов как одип из методов их изучения достаточно сложной задачей. В настоящее время нет недостатка в математических моделях, описывающих те пли иные свойства глии, а также процессы в пих (диффузия, фильтрация, осмос, деформирование и ряд других), однако ощущается дефицит моделей, которые бы с единых позиций подходили к описанию различных процессов и свойств глии, например механических и физико-химических. В настоящей главе с единых позиций описаны фпзико-механическпе и фпзико-хпмическпх свойств глин (а в главах 2.3, 2.4 и 2.5 - и процессы переноса в них, такие, как деформирование, диффузия, фильтрация) на основе методов теории фильтрационной консолидации [17, 31] и теории устойчивости лиофобных коллоидов (теории ДЛФО), базирующейся на концепции расклинивающего давления [10]. [c.81]