Системы коллоидные лиофобные

Какой процесс называют коагуляцией Чем завершается процесс коагуляции Какими способами можно вызвать коагуляцию лиофобной коллоидной системы [c.179]

Дисперсные системы. Коллоидные растворы. Получение коллоидных растворов и и.х отличительные свойства. Степень дисперсности. Мицелла. Золи. Лиофильные и лиофобные коллоиды. Коагуляция и седиментация и причины образования осадка в коллоидных системах. Гели. Взаимная коагуляция коллоидов. Обратимые и необратимые коллоиды. [c.244]

Агрегативная устойчивость дисперсных систем в очень сильной степени зависит от состава дисперсионной среды и может быть резко, изменена введением и нее даже очень малых количеств чужеродных электролитов. По влиянию добавок электролитов на устойчивость коллоидные системы можно разделить на два класса лиофобные и лиофильные системы. В лиофобных системах при добавлении электролитов резко увеличивается скорость коагуляции. После перехода через некоторый предел — критическую концентрацию — скорость коагуляции достигает предельного значения, характеризующего так называемую быструю коагуляцию. Лиофильные коллоидные системы коагулируют, если концентрация прибавляемого электролита весьма велика — порядка молей на литр. [c.260]

Л 219. Кодгуляция лиофобных золей. Важнейшим методом коагуляции лиофобных золей является прибавление к ним электролитов. При коагуляции уменьшение степени дисперсности может и не достигать уров ня, при котором наступает седиментация или выпадение осадка, и и помутнение, или, наконец, изменение цвета раствора. Однако ч сто процесс коагуляции приводит и к та.чим результатам. В этих случаях эффект коагуляции становится видимым простым глазо1 1, и эта стадия, или период, получила название стадии явной коагуляции, в отличие от стадии скрытой коагуляции, когда ее нельзя еще заметить по внешнему виду коллоидной системы. [c.520]

Коллоидные системы по своим свойствам приближаются к обычным молекулярным растворам, получаемым при растворении высокомолекулярных веществ. К последним относятся белки, каучук, различные синтетические продукты полимеризации и поликонденсации. В растворах таких веществ достигается молекулярная степень дисперсности, однако сами молекулы настолько велики, что их растворы обладают рядом свойств лиофобных коллоидов. Эти растворы называют иногда лиофильными коллоидами благодаря их большей устойчивости по сравнению с лиофобными коллоидами, что свидетельствует о большем сродстве указанных веществ к растворителю. [c.8]

Здесь уместно указать, что наряду с типичными необратимыми и обратимыми системами, согласно классификации Зигмонди и Фрейндлиха, существуют и промежуточные системы, которые трудно отнести к какому-нибудь одному из обоих классов. Это, например, золи гидроокисей некоторых металлов А1(0Н)з, Ре(ОН)з, 5п(ОН)4. Исследование с помощью оптических методов указывает на присутствие в этих системах коллоидных частиц (агрегатов молекул). Имеются и другие основания считать эти системы гетеро-генными. Вместе с тем эти системы обратимы, могут быть получены с достаточно большой концентрацией дисперсной фазы и менее чувствительны к электролитам, чем типичные лиофобные системы. Такие свойства этих систем обычно объясняют исключительно большой гидратацией содержащихся в них частиц. Однако в последнее время ряд исследователей стали считать, что в этих системах в зависимости от способа получения дисперсная фаза может находиться как в виде коллоидных частиц, так и в виде макромолекул. Природа этих растворов до сих пор окончательно не ясна. К этому вопросу мы еще возвратимся в гл. IX и XIV. [c.27]

Для очистки лиофобных коллоидов применяются те же методы, что и для очистки растворов высокомолекулярных веществ. Коллоидные системы часто содерж,ат низкомолекулярные растворимые компоненты, которые по той или иной причине необходимо удалить. Таковыми могут быть, например, электролиты, присутствие которых обычно уменьшает стабильность коллоида, так что полученный коллоид следует от них очищать. Общий принцип отделения коллоида от молекулярно-растворенных веществ основан на большой разнице в размерах между коллоидными частицами и молекулами и на способности последних проникать сквозь очень тонкие поры в мембранах. [c.14]

Таким образом, мы можем условно в дальнейшем делить коллоидные системы на лиофобные и лиофильные коллоиды, помня, что лиофильные коллоиды представляют собой высокомолекулярные соединения, обладающие некоторыми свойствами коллоидных растворов. [c.207]

Если максимальное значение V намного превосходит тепловую энергию АТ частиц, то система должна быть устойчивой, в противном случае она способна к коагуляции, т. е. неустойчива. Величина энергетического барьера зависит от значения -потенциала частиц и дебаевского радиуса. Другой отличительной чертой коллоидных лиофобных систем является чувствительность скорости коагуляции частиц к концентрации электролита. Согласно (7.61) увеличение концентрации электролита приводит к уменьшению толщины двойного слоя. Это значит, что частицы могут сблизиться на меньшее расстояние без взаимодействия двойных слоев, т. е. им легче коагулировать. [c.213]

При этом лиофильная природа коллоидной системы удовлетворяет условию а <С От неравенство а > Стт свидетельствует о лиофобном характере коллоидных систем. В соответствии с этой оценкой кривая растворимости 2 является границей, отделяющей лиофильные коллоидные системы от лиофобных. Очевидно, критические микрогетерогенные эмульсии, расположенные внутри описываемой серповидной температурной области, следует рассматривать как лиофильные коллоидные системы. Разумеется, что переход через границу коллоидной -растворимости в область существования стабильных микрогетерогенных эмульсий происходит при различных значениях От, являющихся функцией температуры и состава системы, концентрации и дисперсности возникающей коллоидной фазы. [c.160]

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]

Коллоидная защита. Нередко наблюдают повышение устойчивости лиофобных золей к коагулирующему действию электролитов при добавлении некоторых веществ, Такие вещества называют защитными, а их стабилизирующее действие на дисперсные системы — коллоидной защитой. [c.517]

Коллоидная система называется лиофобной, если частица непосредственно не взаимодействует с окружающим ее растворителем, например коллоидные растворы металлов (золота в воде и т. п.). Лио-фильные коллоидные растворы проявляют химическое взаимодействие коллоидных частиц с окружающим их растворителем. К таким коллоидным растворам относятся водные растворы желатина, крахмала и т. п. Если растворителем является вода, то такие коллоидные растворы называются гидрозолями или гидрогелями. [c.148]

Лиофобные коллоиды являются гетерогенными высокодисперсными коллоидными системами. К ним принадлежат большей частью системы из неорганических веществ в водной дисперсионной среде, которые и представляют наибольший интерес для нашего курса. Типично лиофобные коллоиды при выделении дисперсной фазы образуют осадки, порошкообразные по структуре и не содержащие значительных количеств дисперсионной среды. Впрочем, наряду с типично лиофобными коллоидами существуют и такие лиофобные в общем коллоиды, которые обладают уже некоторой, и иногда довольно значительной, лиофильностью. К ним принадлежат, например, гидрозоли кремнезема (точнее — кремневых кислот), гидроокиси алюминия и др. В таких коллоидах частицы дисперсной фазы связывают большие количества воды и могут в известных условиях удерживать значительную часть ее ири выделении из раствора, образуя при этом студнеобразные продукты. В определенных условиях такие золи способны даже застудневать (желатинироваться), не выделяя воды, т. е. полностью удерживая (и связывая) ее. [c.507]

Присадки, называемые диспергентами, выполняют в окисляющейся системе (топливо — продукты его окисления) в основном функции защитных коллоидов или пеп-тизаторов. Защитными коллоидами для растворов в углеводородной среде могут служить все поверхностно-активные вещества дифильной структуры [13] спирты, жирные кислоты и их соли, фенолы и их соли, амины и др. Действие защитных коллоидов усиливается с удлинением углеводородной цепи при полярной группе. Защитное действие лиофильных коллоидов по отношению к лиофобным объясняется адсорбционным взаимодействием их частиц. Концентрация добавляемого защитного коллоида имеет важное значение. При недостаточной концентрации или малой степени его дисперсности взаимодействие лиофильного и лиофобного коллоидов может привести к обратному результату — образованию крупных лиофобных агрегатов. Это придает неустойчивость коллоидной системе и повышенную чувствительность к внешним воздействиям (сенсибилизация), которая может, в свою очередь, привести к коагуляции и осаждению коллоидных частиц. [c.139]

При низких температурах нефтяные системы могут образовывать обратимые лиофобные золи и гели, если дисперсионной средой являются углеводороды, по отношению к которым твердая фаза нефтяных систем является лиофобной. При средних температурах равновесие может быть сдвинуто в сторону образования истинных высокомолекулярных растворов. Продолжительность периода, когда система находится в молекулярном состоянии, зависит от способности нефтяных систем к образованию новой дисперсной фазы. С повышением температуры системы в результате поликонденсационных процессов образуются карбены и карбоиды — твердые вещества, малорастворимые или нерастворимые ни в чем. Такие нефтяные системы являются типичными необратимыми коллоидными системами. [c.36]

В нефтяных системах частицы дисперсной фазы могут быть обратимы или необратимы в зависимости от условий их образования за счет сил слабого взаимодействия между молекулами либо при химическом взаимодействии. Примерами указанных типов структур могут служить зародышевые комплексы соответственно твердых углеводородов нефти при пониженных температурах либо частиц смо-листо-асфальтеновых веществ в условиях повышенных температур. Вероятно, нефтяные дисперсные системы при низких температурах, когда частицы дисперсной фазы обратимы, можно считать лиофильными коллоидными (дисперсными) системами. В случае необратимости частиц дисперсной фазы эти системы от ю-сятся к лиофобным. [c.37]

Назовите виды устойчивости дисперсных систем в соответствии с к.лассификацией Пескова. В чем заключается различие между лиофильными и лиофобными коллоидными системами [c.178]

Эмульсии [1—5]. Эмульсии — системы из двух жидких фаз, одна из которых дисперсная, или прерывная, а другая фаза не- прерывная, называемая дисперсионной средой. Эмульсии распадаются на два класса. Первый класс — весьма разреженные эмульсии в виде мельчайших капелек одной жидкости, например масла, взвешенных в другой, например в воде. В стабилизации этих эмульсий главную роль играют электрические заряды на поверхности эмульгированной жидкости состояние и свойства поверхностных пленок оказывают меньшее влияние. Эмульсии этого класса приближаются к лиофобным коллоидным системам. Эмульсии второго класса более распространены. В них устойчивость определяется главным образом природой межфазной поверхностной пленки, отделяющей дисперсную фазу от дисперсионной среды. Эту пленку обычно образует третье вещество, отличающееся от обеих объемных фаз и легко растворимое в одной из них. Одна из главных функций этой пленки — понижение межфазного натяжения за счет увеличения адгезии между обеими фазами и, следовательно, уменьшение работы образования поверхности раздела при диспергировании. [c.78]

Коагуляция лиофобных дисперсных систем может происходить в результате различных внешних воздействий, например при механичес1юм воздействии (ультразвука), действии электрического поля, при нагревании или замораживании системы. Коагуляция лиофобных золей может быть вызвана также их сильным разбавлением или концентрированием. Наиболее часто коагуляция дисперсных систем происходит при добавлении электролитов. Различают два типа электролитной коагуляции коллоидных систем 1) нейтрализационную, происходящую в результате снижения поверхностного потенциала частиц 2) конпен-трационную, протекающую вследствие сжатия диффузной части двойного электрического слоя (потенциал поверхности в этом случае не изменяется). [c.162]

В 1фоцессе роста размер частиц изменяется. Частицы диамефом см образуют коллоидную систему таким образом, процесс образования осадка обязательно включает стадию коллоидообразования. Коллоидные системы бывают лиофобными и лнофильными. [c.11]

Некоторые специфические свойства высокомолекулярных веществ, такие, как растворени с предварительным набуханием и выг-пкяя. вязкость раЗтво )о вГ исследователи коллоидных систем раньще объясняли сильным взаимодействием диспергированных частиц с растворителем За повышенное сродство указанных частиц с растворителем такие растворы были названы лиофильными, чем и подчеркивалось их отличие от тиофобных золей, где подобное сродство отсутствовало Подразделяя коллоидные системы на лиофобные и лиофильные, исследователи не видели принципиального различия между этими двумя системами, считая, что в том и другом случае кинетически независимыми частицами в растворе являются не молекулы, а кристаллические образования (мицеллы), состоящие из большого числа молекул Другими словами, при получении коллоидных растворов процесс диспергирования заканчивается на стадии образования мицелл и не доходит до полного отделения всех молекул растворенного вещества друг от друга , [c.478]

П. А. Ребиндер с сотрудниками (с 1923 г.) [89, 90] разработалп 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 тгри 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 но величине работы образования единицы поверхности раздела фаз (удельной свободной поверхностной энергии 1) лиофобные дисперсии (с высоким межфазным натяжением 12 т) и лиофильные дисперсии (с низким межфазным натяжением 012 <С однако конечным и положительным, обеспечиваю-пщм сохранение двухфазности системы > 0). Лиофобные [c.250]

Размеры частиц в дисперсии ПТФЭ — от 0,05 до 0,5 мкм — превышают размеры коллоидных частиц, поэтому такая дисперсия в еще большей степени, чем коллоидные лиофобные системы, является кинетичес1 и нестабильной. В связи с этим условия ее получения и свойства в значительной степени определяются концентрацией и свойствами стабилизирующих добавок. [c.452]

Лиофобные золи, как вообще дисперсные системы, в соответствии с их промежуточным положением между миром молекул и крупных тел, могут быть получены двумя путями методами диспергирования, т. е. измельчения крупных тел, и методами конденсации молекулярно- или ионнорастворепных веществ. Измельчепие путем дробления, помола, истирания дает сравнительно крупнодисперсные порошки О 60 мкм). Более тонкого измельчения достигают с помощью специальных аппаратов, получивших название коллоидных мельниц, или применяя ультразвук. [c.312]

Лиофильные эмульсии образуются самопроизвольно это — термодинамически устойчивые системы. Лиофобные эмульсин (большая часть эмульсий) возникают при механическом, акустическом или электрическом воздействии на смеп1иваемые жидкости либо при выделении новой капельно-жидкой фазы из пересыщенных растворов. Это термодинамически неустойчивые системы, которые могут длительно существовать без механического воздействия только в присутствии эмульгаторов. Лиофильные эмульсин — высокодисперсные (коллоидные) системы, размер их капель не превышает Ю- мм. Лиофобные эмульсии — грубодисперсные системы, размер капель которых лежит в пределах 10- —10" мм склонны к осаждению, приводящему к разделению жидкостей па отдельные слои. Размер капель эмульсии зависит от условий ее получения и физических свойств эмульгаторов. [c.144]

Лиофильность и лиофобность коллоидов. Лиофиль-ностью называется способность частиц коллоида очень сильно и в большом количестве связывать молекулы дисперсионной среды, образуя сольватные оболочки. В противоположном случае, т. е. когда частицы не могут так сильно взаимодействовать с этими молекулами, говорят о лиофобиости коллоида. В частном случае водных коллоидных растворов в том же смысле пользуются терминами гидрофильность и гидрофобность . Разные коллоидные системы могут обладать различной степенью лиофильности. [c.507]

Типично лиофобные коллоидные системы при коагуляции и выделении дисперсной фазы образуют осадки, порошкообразные по структуре и не содержаигне значительных количеств дисперсионной среды, Эти осадки, как правило, уже не могут обратно перейти в состояние золя. Таким образом лиофобные золи характеризуются в большинстве случаев необратимостью. [c.195]

Сильно лио( обиые и сильно лиофильные кол.лоидные системы резко различаются ио многим важнейшим свойствам, в связи с чем кляссифи1сация коллоидных систем основана на этом иризиаке. Однако в настоящее время эта классификация не является общепринятой, тем более, что резкой границы между лиофобными и лиофильными коллоидными системами нет и известно много систем промежуточного характера. К лиофильным системам раньше относили и растворы высокомолекулярных органических соединений, одиако теперь установлено, что эти растворы представляют собой не гетерогенные, а гомогенные системы, т, е. являются истинными растворами, хотя и имеют ряд признаков, характерных для коллоидных систем. [c.195]

Фазовое состояние, в котором находятся асфальтены, будет определяться природой нефти, количеством смолисто-асфальтеновых веществ, температурой системы [220]. В высокоароматизированной углеводородной среде, при небольшой концентрации асфальтенов сравнительно невысокой молекулярной массы образуется истинный раствор. Увеличение молекулярной массы и концентрации, снижение температуры и ароматично сти дисперсионной среды приводят к появлению ассоциатов и образуется термодинамически неустойчивая лиофобная система. Образуют ли выделившиеся асфальтены дисперсную фазу и коллоидный раствор или, агрегируясь, образуют самостоятельную псевдофазу [219] будет зависеть от концентрации и растворяющей способности смол, вязкости среды [218]. Смолистые фракции, играя роль поверхностно-активных веществ, образуют в ассоциате сольватный слой, так как они ориентированы к асфальтеновому ассоциату полярными фрагментами, а углеводородными к дисперсионной среде. Они представляют собой барьер, препятствующий укрупнению частиц. Устойчивость таких систем будет определяться толщиной сольватной оболочки. Неустойчивые системы стремятся к разделению фазы. Результатом этого может быть расслоение продукта в процессе хранения и компаундирования, при нагреве в змеевиках и др. [c.94]

Большой вклад в развитие коллоидной химии внесли такие советские ученые, как А. В. Думанский (учение о лиофильных системах), А. П. Фрумкин (свойства поверхностных слоев), П, А, Ребиндер (устойчивость и разрушение дис-, персных систем, физикохимия поверхностно-активных веществ, закономерности етруктурообразования), С. М, Липатов (растворы полимеров), В, А, Каргин (коллоидно-химические свойства лиофобных золей и полимерных систем) и мно> гие другие. [c.18]

В них присутствуют частицы собственно коллоидной дисперсности (10-3—10- мкм), микрогетерогенные (10- —10 мкм) и грубодисперсные (>10 мкм). Среди буровых жидкостей встречаются как лиофильные, так и лиофобные системы, как связноднсперсные (гели) так и свободнодисперсные (золи). Первые в буровых жидкостях имеют особенно большое значение. [c.4]

Так как эмульсии по определению являются термодинамически неустойчивыми системами", достаточным условием их образования является совершение некоторой работы по диспергированию вещества дисперсной фазы в капли сферической формы. Как правило, лиофобные эмульсии, частным случаем которых являются водобитумные эмульсии, получают диспергированием одной жидкости в другой в присутствии третьего компонента - поверхностноактивного вещества (ПАВ) П1 и IV групп по классификации П. Ре-биндера Для эмульгирования жидкостей применяют различные устройства, основанные на воздействии вибрации, ультразвука, действии больших градиентов скоростей сдвига (в так называемых коллоидных мельницах), на соударении струй двух жидкостей, вытекающих из узких отверстий и т.п. Более подробно способы получения эмульсий в приложении к процессу эмульгирования битума в воде, а также некоторые практические аспекты этого процесса будут рассмотрены в главе 3. [c.13]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология