Золотые золи свойства

Теория рассеяния света крупными сферическими частицами была разработана Г. Ми (1908). На несферические частицы теория рассеяния света была распространена Р. Гансом. Ми разработал также теорию рассеяния света электропроводящими частицами. Наиболее тщательно изучены оптические свойства золя золота, окраска которого изменяется по мере увеличения размеров частиц от ярко-красной до фиолетовой. Проверка теории Ми на золях золота показала ее хорошее согласие с экспериментом, [c.160]

Зависимость изменения свойств коллоидных систем от дисперсности частиц часто характеризуется максимумом-или минимумом, соответствующим определенной степени дисперсности. Так, например, цвет золей золота в проходящем свете имеет максимум, когда размеры частиц около 1 мк (рис. 2). [c.15]

Золи обладают рядом специфических свойств, которые подробно изучает коллоидная химия. Так, золи в зависимости от размеров частиц могут иметь различную окраску, а у истинных растворов она одинаковая. Например, золи золота могут быть синими, фиолетовыми, вишневыми, рубиново-красными. [c.144]

Работами Ребиндера и его сотрудников была установлена также способность поверхностноактивных веществ в адсорбционных слоях образовывать двухмерные структуры с повышенными физико-механическими свойствами (упругостью, прочностью и др.), что оказывает чрезвычайно большое влияние на устойчивость дисперсных систем (главы шестая—седьмая). Вещества, обладающие способностью к образованию структурно-прочных адсорбционных слоев (желатина и др.), могут оказывать защитное действие они используются для получения высокоустойчивых золей лекарственных препаратов и золей металлов (серебра, радиоактивного золота и др.). [c.99]

Ции, что и раствор фуксина) будет выражена числом 20, а коллоидного золота — числом 400. Но может быть эта окраска изменяется также непрерывно с дисперсностью системы, как и рассмотренные ранее свойства На этот вопрос мы можем ответить отрицательно. Если исследовать интенсивность окраски золя золота в зависимости от размеров частиц, то наибольшую интенсивность окраски мы найдем как раз в области коллоидной дисперсности. [c.20]

Водные растворы, содержащие от 1 до 8% (масс.) ПВС, пригодны для стабилизации золей металлов (например, золота и серебра). Адсорбируясь на поверхности. коллоидных частиц галогенидов серебра, ПВС препятствует росту кристаллов этих солей. Это свойство ПВС используется в фотографии для получения более тонких эмульсий галогенидов серебра, чем при применении желатина [104, с. 114]. В скоростных сухих фотографических процессах, обеспечивающих по лучение изображения без применения растворов, в качестве связующего стабилизирующего лака может быть использован привитой сополимер ПВС и мет-акриловой кислоты [а. с. СССР 368578]. [c.160]

Для приготовления лечебных радиоактивных коллоидов пользуются такими соединениями, которые нерастворимы в жидкостях человеческого организма, Наибольшее значение получили золи металлического золота, Содержащ ие радиоактивный изотоп Ли . Этому способствуют как химические свойства золота (устойчивость к действию агрессивных сред), так и характер излучения и величина периода полураспада указанного изотопа [1]. [c.35]

Роль валентности можно предвидеть на основании известных нам свойств ионов. Вернемся снова к частичке золота в его золе (см. рис. 5). Так как водородные противоиОны в окружающей жидкости находятся в движении, какой-либо ион от времени до времени будет настолько сближаться с ионом хлора, адсорбированным на поверхности частички золота, что оба они могут рассматриваться как недиссоциированная молекула НС1, существующая на поверхности частички золота и удерживаемая некоторой силой, действующей главным образом на атом хлора. Ввиду того, что два разноименно заряженные атома находятся так близко друг к другу, можно ожидать их взаимного притяжения, и задача заключается в том, чтобы объяснить, почему они разделяются и противоион снова переходит в раствор [c.137]

Физические свойства золой суспензоидов вообще мало отличаются от свойств чистой дисперсионной среды. Основная причина этого заключается в невозможности получения их в достаточно высокой концентрации золь золота с содержанием 5 г золота в литре, является исключением. Большинство физических свойств суспензоида более или менее аддитивно, т. е. является суммой свойств компонентов. Примером этого является вязкость. Эйнштейн показал, что вязкость суспензии сферических частичек определяется соотношением [c.141]

Примером синтеза прямой конденсацией может служить получение золя ртути. Для этого Нордлунд пропускал пары ртути через слой воды и. получал довольно высокодисперсную эмульсию ртутц в воде. Аналогичным способом могут быть получены золн серы, селена и теллура. Путем конденсации в жидкости паров меди, серебра, золота и платины,. полученных в вольтовой дуге, можно получить соответствующие золи в воде, спиртах, глицерине или бензоле. Строение мицелл этих золей мало изучено. Стабилизатором при получении всех этих систем служат окислы веществ, получающиеся при соприкосновении их паров с воздухом при высокой температуре. Образование в таких условиях окислов, обладающих свойствами электролитов, подтверждается заметным возрастанием электропроводности системы. Однако более стойкие-золи получаются в том случае, если в воду, в которой происходит конденсация паров, вводят стабилизующие электролиты. [c.245]

Лиофильные) золи особенно способны стабилизировать лиофобные золи, обладающие высокой чувствительностью по отношению к коагулирующему дейсг-вию. Они обволакивают частицы такого золя, образуя оболочку, которая значительно увеличивает сопротивле ние лиофобного золя по отношению к коагуляции. Поэтому лиофильные суспензоиды этого типа действуют как защитные коллоиды. Только гидрозоли кремнекислоты—плохие защитные коллоиды, но это свойство значительно улучшается, когда они осаждаются, одновременно с лиофильными частицами. В момент своего осаж.-дения, например с помощью гидрата окиси бария, гидрозоль кремневой кислоты становится хорошим за.т щитным коллоидом для очень чувствительных лиофобных частиц гидрозоля золота, который, таким образом, предохраняется от агломерации. Наилучшим индикатором коагуляции гидрозолей золота служит изменение цвета от красного до темно-синего во время агломерации (см. А.Ц1,. 88 и ниже). В защитных гидрозолях золота это свойство нарушается и коллоидный суспензоид остается окрашенным в красный цвет. [c.257]

В 1906 г. П. Веймарн высказал мнение, что вообще нет аморфного вещества вещество всегда имеет кристаллическое строение, иногда только кристаллы бывают настолько малы, что получается представление об аморфном строении. В дальнейшем он резко подчеркивал, что учение об аморфном веществе вообще является заблуждением Ряд фактов подтверждает это воззрение. За кристалличность коллоидных частиц металлов говорят многие свойства металлических золей. Очень хорошей иллюстрацией кристалличности коллоидных частиц золота может служить так называемый зародышевый метод получения золотых золей, разработанный Зигмонди Этот метод заключается в том, что сначала приготовляют так называемый зародышевый раствор, восстанавливая раствор АиС1д раствором фосфора в эфире при этом образуются мельчайшие частицы металла. Если к такому зародышевому раствору прибавить еще АиС1з и восстановителя, то получающиеся теперь при восстановлении молекулы золота, благодаря их ничтожной растворимости в воде, сразу же образуют пересыщенный раствор, из которого золото кристаллизуется на имеющихся уже зародышах получается золь, содержащий такое же число частиц, какое имелось зародышей в зародышевом растворе. В зависимости от количества прибавляемого АиС д к зародышевому раствору, можно готовить частицы различной дисперсности, выращивая частицы большей или меньшей величины. Отсюда видно, что чрезвычайно мелкие зародышевые частицы, размером около I т > кристалличны кристалличны и более крупные частицы, полученные наращиванием на них металлического золота. [c.41]

Наконец, роль ориентации поверхностно-активных молекул в адсорбционных слоях приобретает особое значение в случае образования ими двухмерных гелеобразных структур, обладающих повышенными структурно-механическими свойствами, которые подробно исследовались Трапезниковым. Обладая довольно высокой упругостью и механической прочностью, подобные адсорбционные пленки могут эффективно защищать коллоидные частицы от возможности слипания. Это явление лежит в основе защитного действия желатины и некоторых мыл против коагуляции лиофобных коллоидов. Так, например, при добавлении всего 0,01 мг желатины на мл золя золота можно защитить его от коагуляции 1 мл 10%-ного раствора ЫаС1. Зигмонди назвал эту величину (0,01 мг) золотым числом желатины и определил подобные числа для ряда других веществ. Аналогичным образом было определено защитное действие в отношении золей серебра ( серебряное число ), конгорубинового ( рубиновое число ), серы, берлинской лазури, окиси железа (табл. 14), из которых методически наиболее удобно определение рубинового числа . [c.146]

Золи с металлическими частицами очень сильно поглощают свет, что обусловлено генерацией в частицах электрического тока, большая часть энергии которого превращается в теплоту. Установлено, что для золей металлов характерна селективность поглощения, зависящая от дисперсности. С ростом дисперсности максимум поглощения сдвигается в сторону коротких волн. Эффект влияния дисперсности связан с изменением как спектра поглощения, так и спектра рассеяния (фиктивного поглощения). Например, золи золота, радиус частиц которых составляет около 20 нм, поглощают зеленую часть спектра ( 530 им), н поэтому они имеют ярко-красный цвет, прн радиусе же частиц 40—50 нм максимум поглощения приходится на желтую часть спектра ( 590—600 нм) и золь кажется синим. Интересно, что очень высокодисперсный золь золота, поглощая синюю часть спектра ( 440—450 нм), имеет желтую окраску, как и истинный раствор соли, например, хлорида золота АиС1з. Кривые световой абсорбции золей серы по мере увеличения днсиерсности также постепенно передвигаются к кривой абсорбции молек /ляриых растворов серы. Это подтверждает наличие непрерывного перехода некоторых свойств от дисперсных систем к истинным растворам. Подобное изменение окраски в зависимости от дисперсности можно наблюдать у ряда других золей. [c.266]

Типичные гидрофобные золи легко коагулируют при ирибавле-НИИ к ним малых количеств электролитов (миллиграммы на литр). Раствор1л 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 вы парит .. 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 защитных. [c.385]

Из рассматривавшихся выше специфических свойств коллоидных систем у твердых золей наиболее четко проявляются особые оптические свойства, а именно способность к дифракционному рассеиванию света — опалесценции. Сам термин опалесценция произошел от минерала опала (лунный камень), окраска которого меняется в зависимости от направления падающего на него света. С твердыми золями было связано и изобретение ультрамикроскопа, так как первые опыты с этим прибором были проведены на рубиновом стекле, представляющем собой кюллоидный раствор металлического золота в силикатном стекле. [c.444]

М. Фарадей (1857) исследовал системы, содержащие золото, распределенное в объеме воды. Такие системы были известны еще алхимикам, получившим их восстановлением в воде солей золота и давшим им название aurum potabile (питьевое золото). Изучая оптические свойства золей золота, Фарадей пришел к выводу, что золото в них содержится в виде очень маленьких частиц. [c.4]

По мере развития коллоидной химии неоднократно изменялась ее терминология и оценка важности изучения различных типов систем. Первоначально истинными коллоидами называли клееподобные системы, которые являются растворами высокомолекулярных соединений, а золи золота, иодида серебра, берлинской лазури и других называли случайными коллоидами. Затем большое внимание стало уделяться системам типа золя золота, которые были названы лиофобными коллоидами . После того как работами Г. Штаудингера, В. А. Каргина и других ученых было установлено принципиальное различие в строении частиц и термодинамических свойств лиофобных коллоидов и растворов высокомолекулярных соединений, последние стали исключать из коллоидной химии и изучать отдельно. В настоящее время растворы высокомолекулярных соединений рассматривают как отдельную группу лиофильных коллоидных систем. [c.12]

Если две частицы дисперсной фазы сблизить на достаточно короткое расстояние, то далее они будут удерживаться друг около друга силами ван-дер-ваальсова притяжения, которые весьма существенны для частиц большого размера. Это должно привести к их слипанию в случае твердой дисперсной фазы или к слиянию — в случае жидкой и газообразной. Если бы это происходило при каждой встрече частиц, то расслаивание эмульсий и коагуляция суспензий происходили бы за очень короткое время. Однако это случается далеко не всегда в силу наличия у частиц дисперсной фазы электрического заряда. Например, золь Ре(ОН)з проявляет основные свойства и присоединяет протоны, в результате чего коллоидная частица Ре(ОН)з приобретает положительный заряд. Частицы коллоидного золота адсорбируют на своей поверхности многие анионы и заряжаются отрицательно. Заряд на поверхности коллоидных частиц скомпенсирован ионами противоположного знака (противоионами), которые под действием электростатического поля этих частиц концентрируются вблизи поверхности, образуя ионную атмосферу (см. 13.2). Заряженную поверхность вместе с примыкающей к ней ионной атмосферой называют двойным электрическим слоем. Поскольку все одинаковые по своей химической природе коллоидные частицы имеют одноименный заряд, между их ионными атмосферами действуют силы электростатического отталкивания. Это препятствует их сближению до расстояний, на которых ван-дер-ваальсово притяжение пересиливает электростатическое отталкивание и создаются условия, благоприятные для слипания частиц. [c.321]

Для количественной характеристики защитных свойств того или иного соединения были введены разные относительные числа— золотое, рубиновое, железное. Золотое число выражает в миллиграммах то наименьшее количество стабилизирующего вещества, которое следует добавить, чтобы защитить 10 мл красного золя золота от коагуляции до посинения при добавке к золю 1 мл 10%-ного раствора Na l. Ниже приведены примеры для различных защитных веществ. [c.129]

Общей характеристикой коллоидных растворов является свойство их дисперсной фазы взаимодействовать с дисперсионной средой. В этом отношении различают два типа золей. У одних золей частицы не имеют сродства к растворителю, слабо с ним взаимодействуют и образуют вокруг себя только тонкую оболочку из молекул растворителя такие коллоиды называются лиофобными (от греческого слова phobia — ненависть) в частности, если дисперсионной средой является вода, то такие системы называются гидрофобными, например золи металлов железа, золота, сернистого мышьяка, хлористого серебра и др. В системах, у которых между диспергированным веществом и растворителем имеется сродство, частицы приобретают более объемную оболочку из молекул растворителя. Такие системы получили название лиофильных (от греческого слова philia — любовь), а в случае водной дисперсионной [c.113]

Итальянский ученый Ф. Сельми (1817-1881) обратил внимание на то, что некоторые растворы проявляют аномальные свойства сильно рассеивают свет, не проявляют заметной диффузии, растворенное вещество в них ие проходит через пористые мембраны и легко выпадает в осадок при добавлении небольших количеств индифферентных солей. Сельми назвал такие растворы псевдорастворами. В 1851 г. он описал золи берлинской лазури и деры. М. Фарадей (1857) исследовал коллоидные растворы золота и других металлов и разработал методы их получения. [c.11]

Коллоидные растворы коагулируют пои невысокой концентрации электролитов. Однако устойчивость их может быть значительно повышена путем создания дополнительно на поверхности частиц адсорбционных слоев с повышенными структурно-механическими свойствами. Стабилизация лиофобного золя за счет добавления незначительной массы высокомолекулярных (лиофильных) соединений (желатина, казеината натрия, мыла, белков и пр.), способствующих образованию на поверхности частиц адсорбционно-сольватных слоев, полностью предотвращая коагуляцию электролитами, называется защитным действием стабилизаторов. Для количественной оценки защитных свойств различных веществ введено понятие золотого числа , под которым понимают ту минимальную массу стабилизирующего вещества (в мг), которую следует добавить, чтобы защитить 10 мл красного золя золота от коагуляции с появлением синей окраски при добавке к золю 1 мл 10%-ного раствора хлорида натрия. Например, золотое число желатины равно 0,008. Это значит, что 0,008 мг ее защищает 10 мл золя золота от коагуляции 1 мл 10%-ного раствора Na l. [c.160]

При проведении Опытов с радиоактивным металлическим золотом возник ряд явлений, не наблюдавшихся при работах с неактивными коллоидными растворами. Прежде всего необходимо отметить денатурацию желатины, которая в виде обильных хлопьев выпадала в осадок. Выпадение в осадок денатурированной желатины, как правило, приводило к изменению цвета золя золота, а следовательно, и его дисперсности. Таким образом, получаемые радиоколлоидные растворы золота не были стандартными по ряду показателей дисперсности, pH и устойчивости. При этом было замечено, что выпадение в осадок желатины зависело от активности золота так, при удельной активности полученного раствора менее 1,5 мкюри/мл, желатина выпадала в осадок только на второй день после приготовления раствора или совсем не выпадала, а при большей активности—в этот же день. В связи с этим были проведены систематические исследования действия излучения на растворы желатины. В этих опытах установлено, что при дозе излучения выше 380 тыс. р происходит расслоение желатины на два слоя верхний жидкий слой и нижний—твердый (денатурированная часть желатины). Отслоившаяся часть (разжиженный слой) была подвергнута более детальному изучению, которое показало, что жидкая часть расслоившейся желатины представляет собой не синеретическую жидкость, а раствор низко-молекулярной фракции. При этом было обнаружено, что заш ит-ные свойства выделенной жидкой фракции гораздо выше чем обычной желатины. Кроме того, она оказалась устойчивой к действию излучения. [c.37]

Сходства и различия свойств эмульсоидов и суспензоидов показаны в табл. 1 на примере типичных представителей этпх классов золя золота (суспензоид) и желатины, растворенной в воде (эмульсоид). [c.180]

Из этих и подобных данных неизбежно следует, что защитное действие является результатом адсорбции защитного коллодия гидрофобными частичками, вокруг которых образуется нечто вроде оболочки из гидрофильного вещества. Таким образом, частички суспензоида оказываются покрытыми тонкой пленкой, имеющей большое сродство к растворителю, и потому приобретают в некоторой степени свойства эмульсоида. Специфичность защитного действия, заключающаяся в том, что данный эмульсоид оказывается способным защищать только определенные суспензоиды, также говорит о механизме адсорбции. Адсорбция желатины золотом мол ет быть непосредственно доказана на основании опыта, поставленного Зигмонди. Тонкий листочек золота погружается в раствор желатины и затем хорошо промывается водой даже после промывания горячей водой листочек не амальгамировался ртутью. Из вышесказанного следует, что стабильность частичек в защищенном суспензоидном золе зависит уже не от электрического заряда, но от сродства защитногс. кохлоида, обволакивающего эти частички, к растворителю. [c.191]

Недавно Такияма [16] изучал зависимость между условиями образования и свойствами гидрозолей золота, с одной стороны, и процессом роста содержащихся в них частиц, с другой стороны. Он подтвердил ряд фактов, отмеченных в работе [14], в частности то обстоятельство, что при восстановлении ионов золота раствором лимоннокислого натрия образуется в высокой степени моподисперспый золь. Проводя исследования с такими золями, Такияма показал, что размер коллоидных частиц экспоненциально уменьшается с увеличением начальной концентрации ионов золота и экспоненциально увеличивается при повышении температуры среды. [c.136]

В коллоидных системах поверхность раздела между дисперсной фазой и дисперсионной средой достигает огромной величины по сравнению с поверхностью того же количества вещества дисперсной фазы в компактном виде. Вследствие этого все явления, связанные с особенностями свойств поверхностных слоев, приобретают в коллоидных системах очень большое значение. Поверхность раздела быстро растет по мере увеличенля степени дисперсности вещества. Так, например, 1 см золота, приведенный в состояние тонкодисперсного золя, будет обладать суммарной поверхностью частиц в 6000 (табл. 62). Такое развитие поверхности приводит к появлению у системы новых свойств, которые и определяют принадлежность ее к коллоидным системам. Оно же приводит и к особому усилению адсорбционных процессов. [c.367]

Фосфор продавали дороже золота. Только тогда, когда способ получения фосфора стал известен многим и перестал быть секретом, т. е. в XVIII в., химики начали систематически изучать его свойства. В 1740-х годах Маргграф предложил способ получения фосфорной кислоты, Шееле в 1771 г. показал, что фосфор можно получить из золы костей. В начале 1770-х годов Лавуазье установил элементарную природу фосфора, а русский ученый Л. А. Мусии-Пушкин открыл его аллотропную форму— фиолетовый фосфор. В 1839 г. было разработано первое фосфорное удобрение — суперфосфат. Еще через 9 лет австрийский химик А. Шреттер при нагревании белого фосфора до 250 С в ат1 осфере оксида углерода обнаружил новую аллотропическую модификацию этого элемента — красный фосфор, который нашел широкое применение в производстве спичек. В XX в. американский физик П. Бриджмен получил еще одну аллотропную форму фосфора — черный фосфор, отличающийся хорошей тепло- и электропроводностью. [c.194]

Замечательно, что редкие элементы, которые были найдены в золе углей, по свойствам сильно отличаются один от другого. Так, например, мы находили вместе бериллий, стронций, барий, бор, скандий, иттрий, лантан и лантаниды (элементы, имеющие атомные номера 51—71), цнрконий, ванадий, кобальт, никель, молибден, уран, медь, цинк, галлий, германий, мышьяк, сурьму, кадмий, олово, иод, свинец, висмут, серебро, золото, родий, палладий, платину (еще не испытаны или имеются неполные данные относительно тория, индия, таллия, селена, теллура). [c.63]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология