Коллоиды. также Золи коагуляция

Соли-электролиты в больших концентрациях влияют на интенсивность окраски, изменяя размеры частичек коллоидной суспензии роданата серебра [707]. Поэтому серебро рекомендуется вначале выделить из раствора, а затем определять с реактивом или вводить в раствор стабилизаторы суспензии (защитные коллоиды) — желатин, гуммиарабик, глицерин, крахмал, сахарозу или ацетон. Реагент используют обычно в виде этанольного раствора. Применяют также растворы реагента в ацетоне, однако последний влияет на прочность золя как реактива, так и роданата серебра. При высокой концентрации ацетона в растворе происходит коагуляция комплексного соединения, а при низкой концентрации — коагулирует и осаждается реагент. Оптимальная концентрация ацетона в растворе составляет 5% [237]. [c.101]

Восстановление ионов селена (IV) гидразином катализируется ионами водорода. Реакция протекает очень медленно при pH 11 или выше при pH 9 продолжительность восстановления составляет 1 мин, а при более низких значениях pH — несколько секунд. Максимальная однородность частиц золя наблюдается при pH 8—11. Золи селена сравнительно устойчивы в слабощелочной среде даже в отсутствие защитного коллоида. Ионы водорода вызывают коагуляцию золей селена, поэтому в кислой среде необходимо применять защитный коллоид. Устойчивость золей зависит также от концентрации солей. [c.340]

Явление взаимной коагуляции играет большую роль в почвенных процессах часть содержащихся в почвах коллоидов образуется в результате взаимной коагуляции положительно заряженных золей Ре(ОН)з, А1(ОН)з и отрицательно заряженных золей кремневой кислоты, а также гуминовых веществ. Явление взаимной коагуляции используется при очистке воды от органических веществ. [c.238]

Более или менее точное соблюдение эквивалентности ионного обмена при коагуляции коллоидов электролитами наблюдалось Линдером и Пик-тоном [6], а также Уитнеем и Обером [7] на золях сернистого мышьяка, Кройтом и Фервеем [8] на золях йодистого серебра. [c.100]

Это достигается созданием в растворе значительных концентраций электролита, ионы которого в процессе своей гидратации отнимают воду от частиц золя и тем способствуют его коагуляции. Подобное, обусловленное гидратацией ионов действие электролитов на гидрофильные коллоиды (а также истинные водные растворы многих органических веществ) носит название высаливания. Последним часто пользуются при [c.616]

Если к золю гидрофобного коллоида прибавить небольшое количество какого-либо электролита, то коллоидные частицы будут соединяться между собой в более крупные агрегаты, т. е. степень дисперсности коллоида будет понижаться. Если этот процесс, называемый коагуляцией, зайдет достаточно далеко, то произойдет также седиментация, т. е. оседание образовавшихся агрегатов на дно сосуда под влиянием силы тяжести Явление коагуляции проще всего объяснить, исходя из допущения, что коллоидные частицы адсорбируют противоположно заряженные ионы электролита-коагулятора, вследствие чего заряд этих частиц уменьшается настолько, что становится возможным соединение их между собой (чему способствует также происходящее при этом разрушение сольватных оболочек). Однако явление коагуляции весьма сложно, и подобная адсорбционная теория не дает до- [c.208]

Определяя Ua, можно вычислить скорость коагуляции, а также, пользуясь уравнением Ван-дер-Ваальса, оценить границы области, в которой частицы золя находятся в равновесии с агрегатами даже в отсутствие сил отталкивания — дезагрегация идет за счет энтропии смешения. Такие системы оказываются агрегативно-равновесными даже в присутствии большого избытка электролита. В этом случае потенциальный барьер исчезает и два минимума сливаются в один, причем глубина его в реальных условиях (с учетом того, что 2/г ф 0) может быть небольшой. Согласно расчетам Мартынова и Муллера, область нечувствительности гидрофобных коллоидов достаточно широка, увеличиваясь с уменьшением константы Гамакера А, концентрации частиц V, их радиуса, а также с увеличением толщины прослойки Я. [c.254]

М. лиофобных золей, стабилизованных неэлектролитами, напр, неионогенными поверхностно-активными веществами (ПАВ), защищены от коагуляции сильно сольватированными лиофильными группами молекул стабилизатора. Среди многокомпонентных полимерных систем примером типично лиофобных коллоидов могут служить синтетич. латексы — гидрозоли высокомолекулярных соединений, полученные эмульсионной полимеризацией. Лиофобными коллоидами являются также высокодисперсные системы, возникающие при выделении новой фазы из пересыщенных р-ров полимеров или диспергировании полимерных материалов в присутствии ПАВ-стабилизаторов. [c.128]

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]

Коллоидные растворы могут быть двух типов. К первому из них относятся растворы лиофильных коллоидов , являющиеся более стойкими благодаря сильному взаимодействию коллоидных частиц с дисперсионной средой. Ко второму типу относятся растворы лиофобных коллоидов , в которых коллоидные частицы не обнаруживают такого тесного взаимодействия с растворителем, как частицы лиофильных коллоидов. Растворы лиофобных коллоидов мало устойчивы, легче коагулируют от действия очень малых количеств различных электролитов. В случае водных коллоидных растворов их называют соответственно гидрофильными и гидрофобными коллоидами. К числу гидрофильных коллоидов относятся кремниевая и оловянная кислоты, а также многие органические вещества. Сульфиды металлов относятся к числу гидрофобных коллоидов. Присутствие в растворе гидрофильных коллоидов, например желатины, альбумина и других, затрудняет коагуляцию гидрофобных золей под влиянием электролита. [c.92]

Известно, что гидрофобные (олеофильные) коллоиды в водной среде чувствительны к добавкам электролитов и коагулируют при определенной их концентрации. Из многочисленных экспериментальных данных известно также, что потеря устойчивости гидрофобными коллоидами и их коагуляция обусловливается двумя факторами уменьшением заряда частиц и адсорбцией добавленных электролитов. Влияние обоих этих факторов обычно накладывается одно на другое, но в некоторых благоприятных случаях каждое из них можно обнаружить независимо от другого. Еще в 1921 году Мацуно [104] сравнил коагулирующее действие комплексов кобальта различной валентности по отношению к золю сульфида мышьяка. Оказалось, что пороги коагуляции уменьшаются с увеличением валентности комплексных ионов в соответствии с правилом Шульце — Гарди [105]. Поскольку адсорбируемость этих комплексных ионов почти одна и та же, то, очевидно, различия в порогах коагуляции должны быть обусловлены главным образом различием в величине заряда этих ионов. Фрейндлих и Бирштейн [106] сравнили пороги коагуляции гомологов натриевых солей жирных кислот ( i — Се) по отношению к золю окиси железа, а также алкилзамещенных (Сг С12) аммонийхлоридов по отношению к золю сульфида мышьяка. Они обнаружили, что пороги коагуляции закономерно уменьшаются с увеличением числа атомов углерода в цепях ионов электролитов и что, таким образом, соблюдается правило Траубе [107]. Следовательно, в этом случае полученные результаты определяются в основном различиями в адсорбируемости указанных одновалентных органических электролитов. [c.254]

К гидрофильным коллоидам относятся растворы белков, клея, крахмала и т. п. к гидрофобным—золи металлов, сульфидов, различных солей. Золи гидроокисей металлов занимают промежуточное положение между ними. Если к золю гидрофобного коллоида прибавить небольшое количество какого-либо электролита, тс коллоидные частицы будут соединяться между собой в более крупные агрегаты, т. е. степень дисперсности коллоида будет пони жаться. Если этот процесс, называемый коагуляцией, зайдет достаточно далеко, то произойдет также седиментация, т. е. оседание образовавшихся агрегатов на дно сосуда под влиянием силы тяжести. [c.222]

Очистка сточных вод флокуляцией основана на процессе коагуляции. Она ведет почти к полному обесцвечиванию вод и выпадениЮ коллоидов. В качестве коагулянтов применяются прежде всего соли железа (железный купорос, трехвалентное хлористое железо) и сернокислый глинозем, в некоторых случаях совместно с известью или кремневым золем. Для получения хорошей флокуляции необходимо соблюдение определенных значений pH, которые у закис-ных железных солей составляют примерно 4,5 —6,0, а также в области сильно щелочной среды, у сернокислого глинозема примерно 6,0 и у сернокислого железа [2] 8,5—10,0. При использовании в качестве коагулянта сернокислого глинозема можно значи- [c.530]

Коагуляция происходит не только при прибавлении к золю электролита, но также при смешивании двух коллоидных растворов, частицы которых имеют противоположные заряды, например при сливании растворов положительного коллоида гидроокиси железа и отрицательного коллоида сернистого мышьяка. В этом случае противоположно заряженные коллоидные частицы разряжаются, что влечет за собой нарушение устойчивости обоих коллоидов и их совместную коагуляцию полная коагуляция обоих коллоидов происходит только при определенных количественных соотношениях компонентов. [c.153]

Необходимо также отметить роль растворов белков в зарождении и развитии коллоидной химии вообще и учения о лиофильных золях в частности для этого достаточно вспомнить такие термины, как золь и гель, пептизация, коагуляция, желатинирование, да и самый термин коллоид , введенный Грэмом. [c.171]

Другие факторы коагуляции. Коагуляцию можно вызвать не только прибавлением электролитов или коллоидов противоположного заряда, но и рядом других способов. Один из наиболее действительных — повышение концентрации. Например при концентрировании золя золота выпариванием он сохраняет стабильность лишь до тех пор, пока концентрация золота в растворе не достигнет 0,010 — 0,015 г/л после чего наступает быстрая коагуляция. Вообще стабильные золи можно иметь лишь в очень разбавленных растворах. К увеличению концентрации сводится также коагуляция водуотнимающими средствами при прибавлении других растворителей, смешивающихся с водой. Коагуляция при центрифугировании зависит также от увеличения концентрации при скоплении частиц на дне сосуда, куда они отбрасываются центробежной силой вращения. Причины коагуляции при концентрировании могут быть различными увеличение частоты столкновения частиц, что благоприятствует их слипанию, облегчение слипания вследствие уменьшения толщины гидрат-яой оболочки, предохраняющей частицы от слипания друг с другом, и т. д. [c.401]

Каждый заряженный коллоид можно рассматривать как электролит, у которого один имеет значительно большую массу, чем другой. Отсюда коагуляция золя может происходить также и под влиянием мицелл другого золя, имеющих противоположный по знаку заряд. В этом случае коагуляцию называют взаимной, так как коагулируют оба золя. Наиболее полной взаимная коагуляция будет тогда, когда число разноименных электрических зарядов на частицах обоих коллоидов будет одинаково. При иных соотношениях коагуляция может не произойти, дисперсная фаза в этом случае будет нести знак того коллоида, который находится в избытке. [c.343]

Типичные гидрофобные золи легко коагулируют при прибавлении к ним малых количеств электролитов (миллиграммы на литр). Растворы высокомолекулярных соединений, наоборот, обладают большой устойчивостью против коагулирующего действия электролитов. Многочисленными исследованиями было установлено, что растворы ВМС, будучи прибавлены к гидрофобным золям, сообщают им повышенную устойчивость к электролитам. Так, если к золю золота (гидрофобный коллоид) прибавить небольшое количество желатина, гидрозоль золота становится более устойчивым. При прибавлении электролитов даже в количествах, значительно превосходящих порог коагуляции, а также при длительном стоянии этот золь не испытывает практически никаких изменений. Если этот золь выпарить, то при смешении сухого препарата с водой вновь образуется коллоидный раствор. Таким образом, типичный гидрофобный золь золота при прибавлении к нему желатина как бы приобрел свойства гидрофильного золя и стал обратимым. Подобное явление получило название защитного действия или просто защиты, а сами вещества, повышающие устойчивость гидрофобных золей, получили название заштатных. [c.476]

Совершенно иная картина наблюдается, если, например, к золю золота (гидрофобный коллоид) прибавить небольшое количество желатина (гидрофильный коллоид). Гидрозоль золота становится при этом значительно более устойчивым. Так, при прибавлении электролитов даже в количествах, значительно превосходящих порог коагуляции, а также при длительном стоянии указанный золь не испытывает даже первых стадий коагуляции, проявляющихся в перемене окраски. Концентрацию золя теперь можно сильно повысить без выпадения дисперсной фазы в осадок. Более того, золь можно даже выпарить, причем полученный сухой препарат с водой снова образует прежний золь. Таким образом, гидрофобный золь золота в результате обработки его же- [c.377]

В некоторых случаях по мере повышения концентрации добавляемого электролита наблюдается появление своеобразных неправильных рядов флоккуляции. Какая-то небольшая концентрация электролита вызывает коагуляцию более высокая концентрация приводит к пептизации с образованием коллоида противоположного заряда, который затем флоккулирует при еще более высокой концентрации элeктpoлиfa. Если добавляются потенциалопределяющие ионы (ионы серебра к отрицательно заряженному галогениду серебра или ионы гидроксида к положительно заряженному золю гидроксида железа), то рассматриваемый эффект происходит просто в результате изменения знака заряда поверхности. Изменение заряда может произойти также под действием сильно адсорбирующихся противоионов (например, действие бромида лаурилпиридиния на отрицательный золь иодида серебра [99]). Коллоиды могут быть защищены от коагуляции или сенси-билизованы. Если лиофильный коллоид добавляется к лиофобно-му, то последний приобретает черты лиофильного коллоида и сопротивляется коагуляции. [c.182]

В 1892 Г. с. Линдер и Г. Пиктон вернулись к старым опытам Ф. Ф. Рейса и подробно исследовали явление электрофореза (катафореза). Они установили, что частицы коллоидных золей несут электрический заряд, чем и объясняется их направленное движение в электрическом ноле. Линдер и Пиктон изучали электрофорез различных коллоидов и установили, что одни частицы движутся к аноду, другие — к катоду. Они объяснили также явление коагуляции нейтрализацией электрического заряда коллоидных частиц при адсорбции ими соответствующих ионов. [c.448]

Вытекающая из физической теории устойчивости коллоидов возможность существования при определенных условиях двух минимумов на потенциальной кривой позволяет качественно объяснить наблюдаемую экспериментальную фиксацию достаточно крупных частиц одной и той же коллоидной дисперсии как на относительно далеких расстояниях друг от друга, где они сохраняют взаимную подвижность, так и с образованием непосредственного контакта. Концепция двух минимумов разной глубины позволяет также понять, почему разбавление многих типично гидрофобных золей в ранней стадии коагуляции вызывает их быструю пептизацию, а такое же разбавление на более поздней стадии уже не сопровождается пеп-тизадией. [c.170]

С этой точки зрения можно сказать, что в настоящее время экспериментальные данные, позволяющие непосредственно судить об эквивалентности или неэквивалентности обменной адсорбции компенсирующих ионов в двойном слое, совершенно недостаточны. Действительно, из приведенных примеров в случае золей сернистого мышьяка, золота, трехокиси вольфрама, пятиокиси ванадия и двуокиси титана, а также, вероятно, мастики процесс ионного обмена осложнен образованием малорастворимых солей в интермицеллярной жидкости. В случае адсорбции красителей коллоидной кремнекислотой мы, вероятно, имели дело с адсорбцией не ионов, а молеку.ч. Наконец, в случае окиси железа ничего определенного сказать нельзя, так как количества адсорбированных и вытесненных анионов не сравнивались при достаточно высоких концентрациях прибавленного электролита. Однако, как было указано, в случае коагуляции электролитами положительных коллоидов мы имеем косвенные указания на то, что процесс обменной адсорбции должен толковаться с более широкой точки зрения, не требующей соблюдения эквивалентности замещающихся компенсирующих ионов. Непосредственные указания на несоблюдение эквивалентности получены в нашей лаборатории при коагуляции щелочных золей кремнекислоты солями бария. Значительная адсорбция ионов Ва (— 10 N) сопровождается вытеснением очень малых количеств Н -ионов (— 10 Л ), причем концентрация Ка-ионов остается практически неизменной. [c.105]

Лиофобные коллоиды — это обычно дисперсные системы нерастворимых неорганических веществ в жидкой среде, большей частью в водном растворе. Они отличаются относительно высокой чувствительностью к коагуляции электролитами, а также тем, что процесс их флоккуляции необратим, и обычно флок-кулят не удается полностью пептизировать путем разбавления растворителем. Такие дисперсные системы (золи) имеют сравнительно малую вязкость, и продукт, образующийся при флоккуляции, содержит относительно небольшое количество воды. Типичные примеры — коллоидная сера, золото, иодид серебра и сульфид мышьяка (III). [c.168]

Выделение типичных лиофильных золей из раствора прибавлением электролитов настолько резко отличается от соответствующей коагуляции типичных лиофобных коллоидов, что даже самое название коагуляция в значительной степени теряет здесь свой первоначальный смысл и часто заменяется термином высаливание. В то время как концентрации электролита, вызывающие коагуляцию лиофобного золя, исчисляются миллиграммэквива-лентами, при коагуляции (высаливании) лиофильных коллоидов речь идет о нормальных или даже насыщенных растворах. Поэтому высаливание напоминает процессы в истинных растворах, когда выделение вещества из раствора производится путем понижения присущей ему растворимости. Эта аналогия делается еще более полной, если учесть, что для выделения лиофильного золя можно вместо электролита применить также спирт, ацетон или другую жидкость, в которой данный коллоид не может быть диспергирован. [c.388]

Во время предварительной дефекации прибавлением извести, содержащейся в соке первой сатурации, достигают значения рН=11, что соответствует условиям оптимальной коагуляции коллоидов. Но этого количества извести еще недостаточно. Избыток извести, как мы увидим позднее, необходим для первой сатурации. В то же время прибавление всей извести сразу является нежелательным, так как при этом происходят явления пептизации вследствие образования свободной щелочи. Пептизация, т. е. частичное превращение в гели и в золи осадков, состоящих из несахаристых веществ, вредна именно тем, что образующиеся золи и гели мешают в дальнейшем фильтрации усиливается окраска сока, а также увеличивается содержание растворимых соединений кальция. Эти обстоятельства и вызывают необходимость прибавлять известь в два приема сначала при добавлении небольшого количества извести (до рН=11) коллоиды (белки) коагулируют необратимо и при дальнейшем прибавлении извести (при увеличении pH) в раствор уже не переходят. [c.131]

Каждый заряженный коллоид можно рассматривать как электролит, у которого один ион нормальный, а другой имеет гораздо большую массу. Отсюда коагуляция золя может происходить также и под влиянием мицелл другого золя, имеющих противоположный по знаку заряд. В этом случае коагуляцию называют взаимной, так как коагулируют оба золя. Наиболее полной взаимная коагу- [c.375]

Теория устойчивости и коагуляции лиофобных коллоидов получила значительное развитие в работах Фервея и Овер-бека [91], которые подвергли, детальной разработке ряд вопросов, относящихся к взаимодействию поверхностей . Глазман и его сотрудники исследовали явления привыкания золей, антагонизма и синергизма, а также эффекты сольватации и адсорбции ионов [92, 93], а Барбой [94, 95] предложил общий кршерий устойчивости ионностабилизованных систем, применимый при любом потенциале поверхности частиц и при содержании в интермицеллярной жидкости смеси электролитов произвольного состава. [c.21]

Особую группу гелей образуют студенистые осадки, получающиеся при коагуляции золей гидрофобных коллоидов переходного типа (гидрата окиси железа, кремниевой кислоты и т. п.), а также хлопья лиофилов, получаемые при высаливании золей. Подобные более или менее обезвоженные продукты коагуляции называют коагелямиЧ [c.383]

Совершенно иная картина наблюдается, если, например, в золь золота (гидрофобный коллоид) ввести небольшое количество желатина, который представляет собой высокомолекулярное поверхностноактивное (дифильное) вещество. Гидрозоль золота становится при этом значительно более устойчивым. Теперь при прибавлении электролитов даже в количествах, значительно превосходящих порог коагуляции, а также при дли-гельнОхМ стоянии указанный золь не испытывает даже первых стадий коагуляции, проявляющихся в перемене окраски. Концентрацию золя теперь можно сильно повысить без выпадения дисперсной фазы в осадок. Более того, золь можно даже выпарить, причем полученный сухой препарат с водой снова образует прежний золь. Таким образом, гидрофобный золь золота Е результате обработки его желатином как бы приобрел свойства гидрофильного золя и стал обратимым. Подобное явление получило название защиты. Вещества, повышающие устойчивость гидрофобных (вообще лиофобных) золей, получили название защитных. Это — по преимуществу высокомолекулярные вещества дифильной природы (т. е. поверхностноактивные). [c.440]

В отличие от коагуляции электролитами лиофобных золей, при которой имеет значение, главным образом, тот ион, заряд которого противоположен по знаку заряду частиц коллоида, в коагуляции лиофильных золей участвуют оба иона электролита, гак как оба они связывают молекулы растворителя. В соответствии с этим лиотропные ряды отражают опрелеленную последовательность воздействия рассматриваемых эле.ч гролитов на данный растворитель также и в отношении свойств, не связанных с коллоидным характером раствора. Сюда относятся скорость той или иной реакции в растворе, раствор 1мость в нем истинно растворимых веществ и др. Не только электролиты, но и спирт и другие подобные вещества обладают высаливающим действием, повидимому, вследствие наличия такого воздействия в первую очередь на дисперсионную среду. [c.428]

Если частицы в осадке скоагулировавшего коллоида сохраняются обособленными и разделенными тонкими слоями жидкости или сжатыми двойными слоями (нанример, в свежих осадках гидратов окисей металлов), то увеличивая степень диффузности двойных слоев, можно вновь перевести коагулированные частицы из осадка в состояние золя. Такой процесс обращения коагуляции путем перехода коллоидных частиц из осадка в золь называется пептизацией (в отличие от образования золя путем дробления и диспергации частиц). Пептизации часто происходит также при промывке осадков и удалении из них избыточного электролита. Напротив, свободные от электролитов осадки Ге(ОН)з можно пептизиро-вать добавлением небольших количеств электролита (раствор F lg), одни из ионов которого (Fe ) способен сильно адсорбироваться на иоверхности частиц, а другой (С1 ) образует внешнюю обкладку диффузного [c.242]

Это достигается созданием в растворе значительных концентраций электролита, ионы которого в процессе своей гидратации отнимают воду от частиц золя и тем способствуют его коагуляции. Подобное, обусловленное гидратацией ионов, действие электролитов на гидрофильные коллоиды (а также истинные водные растворы многих органических веществ) носит название высаливания. Последним часто пользуются при получении различных органических веществ. Наиболее известным случаем является применение высаливания в мыловаренном производстве, где выделение мыла из его коллоидного раствора осуществляется путем добавления к последнему значительных количеств Na l. Как правило, электролиты действуют при высаливании тем энергичнее, чем сильнее гидратируются их ионы. [c.123]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология