Менье Коллоидная химия

Если твердое тело может поглощать влагу или находится во влажном состоянии, то, как правило, оно является пористым. Большинство пористых, особенно высокопористых тел, можно представить как более или менее жесткие пространственные структуры — сетки или каркасы. Их в коллоидной химии называют гелями. Это уголь, торф, древесина, картон, бумага, ткани, зерно, кожа, глина, почвы, грунты, слабообожженные керамические материалы и т. д. Пористые тела могут быть хрупкими или обладать эластическими свойствами. Их часто классифицируют по этим свойствам. Пористые материалы обладают значительной и разной адсорбционной способностью по отношению к влаге, которая придает им определенные свойства. На практике в качестве адсорбентов. предназначенных для извлечения, разделения и очистки веществ, применяют специально синтезируемые высокопористые тела. Эти тела кроме большой удельной поверхности должны обладать механической прочностью, избирательностью и рядом других специфических свойств. Наиболее широкое применение находят активные угли, силикагели, алюмогели, цеолиты. [c.129]

Другой способ графического решения уравнения Ленгмюра, пожалуй, несколько менее точный, можно найти в 1-ом издании Курса коллоидной химии , С. С. Воюцкого. М., Химия , 1964. См. с. 110, [c.92]

Во многих практических руководствах по физической и коллоидной химии можно встретить следующего типа рецепты для постановки экспериментов по электроосмосу Для того, чтобы получить отчетливое передвижение жидкости в отсчетном капилляре, нужно применять постоянный ток напряжением не менее 80—100 в, или Нужно иметь в виду, что необходимо набивать исследуемый порошок в трубку прибора с достаточной плотностью и иметь столбик порошка достаточной длины, чтобы он обладал некоторым гидродинамическим сопротивлением . [c.65]

В физической и коллоидной химии широко используется термодинамический метод, который дает возможность решать ряд важных задач, связанных с превращениями различных видов энергии, которыми сопровождаются химические процессы и фазовые переходы, а также с направлением химических процессов и равновесием. Не менее широко используется статистический метод для решения задач химической кинетики, равновесия и его смещения, кинетики адсорбционных и электрохимических процессов, кинетики процессов, протекающих в дисперсных системах. Ознакомление с указанными основополагающими методами, а также с другими физическими и физикохимическими методами исследования, которые излагаются в настоящем курсе, будет способствовать существенному повышению теоретического уровня знаний будущего учителя. [c.5]

Физические и химические формы движения материи тесно связаны между собой, поэтому выделение разделов физической и коллоидной химии нз физики и химии затруднительно и в некоторой степени условно. Тем не менее принято выделять следующие разделы физической и коллоидной химии. [c.9]

Способностью к агрегированию в растворах и образованию термодинамически равновесных лиофильных коллоидных систем обладают не только асимметричные по строению молекулы низкомолекулярных ПАВ, но и высокомолекулярные соединения (ВМС), особенно те, в молекулах которых имеются резко различающиеся по полярности участки. Свойства возникающих при этом систем близки к свойствам мицеллярных систем, образованных низкомолекулярными ПАВ, несмотря на то что отдельные частицы могут здесь формироваться при агрегировании всего нескольких крупных молекул во многих случаях, например в растворах глобулярных белков, и одиночные макромолекулы ведут себя как частицы, очень близкие по свойствам мицеллам ПАВ. Полное рассмотрение свойств растворов ВМС, в том числе и лиофильных коллоидных систем, образуемых ими, составляет самостоятельные разделы физической химии растворов и физикохимии ВМС и обычно не включается в современные курсы коллоидной химии. Тем не менее, в рамках данного курса целесообразно привести краткое описание условий образования, строения и свойств подобных систем в их сопоставлении с коллоидными системами, образуемыми низкомолекулярными веществами. [c.236]

Становление и развитие современной коллоидной химии неразрывно связано с именем Антона Владимировича Думанского, одного из основоположников науки о коллоидах. В самом начале деятельности в предисловии к своей магистерской диссертации Коллоидные растворы (Киев, 1913 г.) А. В. Думанский писал Я должен принести глубокую благодарность теперь умершему профессору М. И. Коновалову за то, что он натолкнул меня на изучение этого вопроса. В то время в Киевском политехническом институте возник студенческий Химический кружок , М. И. Коновалов был его председателем чтобы облегчить студентам труд отыскания тем для их докладов, им был составлен список, в котором между прочим находилась тема Коллоидные- растворы . Заинтересовавшись этим вопросом мною был прочитан доклад в Химическом кружке . Этот доклад положил начало моим занятиям коллоидной химией . [c.3]

Таким образом, было положено начало развитию химических представлений об образовании коллоидных растворов, утвердившихся в современной коллоидной химии, а вывод А. В. Думанского о том, что коллоидный раствор можно рассматривать как суспендированные в воде частички, оболочками которых является химический состав коллоида, теперь общепризнан. Не менее важны результат его работ по исследованию роли комплексообразования при формировании частиц дисперсной фазы, как промежуточной стадии образования коллоидно-дисперсной системы. [c.4]

Практически общепризнано, хотя окончательно не доказано, что асфальтовые компоненты, содержащиеся в нефтях, находятся в ko.i-лоидном состоянии. Принятие этого взгляда значительно способствовало развитию химии битумов и, кроме того, позволило удовлетворительно объяснить причины нестабильности продуктов висбрекинга. Тонкие пленки нефтяных битумов исследовали [44] иод электронным микроскопом для обнаружения коллоидных частиц. Из микрофотографий с 156000-кратным увеличением видно, что коллоидные частицы, если они содержатся в неразбавленных битумах, имеют диаметр менее 65 А. Тем не менее коллоидный характер частиц битумов общепризнан. Еще в 1937 г, было высказано предположение [40], которое в последующем было подтверждено многочисленными реологическими изменениями, что высокая дисперсность асфальтенов связана [c.182]

Согласно представлениям коллоидной химии, частицы дисперсной фазы с размером менее одного микрона принимают участие в броуновском движении. Силы тяжести для них невелики и уравновешиваются диффузией, вследствие чего в поле земного тяготения устанавливается некоторое равновесное распределение количества этих частиц по высоте (Диффузией называют самопроизвольно протекающий в [c.12]

Менье Л. Коллоидная химия и ее применение в промышленности. Перев. с [c.112]

На ранних этапах развития коллоидной химии набухание представлялось довольно странным явлением, присущим только некоторым особым материалам. Понимание его сути пришло более или менее одновременно с формированием концепции о высокополимерах. С термодинамической точки зрения оказалось, что процесс набухания полимеров и хорошо известный процесс растворения низкомолекулярных веществ весьма сходны между собой. Но даже несмотря на это, при изучении влаго-поглощающих полимеров, что имело место до исследований по набуханию каучуков, все время считали, что этот процесс специфичен и скорее связан с химическим взаимодействием и образованием каких-то новых связей, чем с общим механизмом диффузии и набухания. Только в результате развития статистической теории эластичности и применения этой теории Флори и Хаггинсом к явлениям набухания и растворения каучукоподобных полимеров возникла современная трактовка этого вопроса, связывающая явление набухания с молекулярной структурой полимера. [c.213]

Не менее важное значение имеет применение реологических методов, т. е. методов, основанных на измерении величины тех или иных механических свойств, особенно вязкости, и для разрешения основных теоретических вопросов всей современной коллоидной химии—вопросов внутреннего строения дисперсных систем и процессов структурообразования, совершающихся в них как самопроизвольно, так и под влиянием различных внешних воздействий. Особенно это касается растворов высокомолекулярных соединений. [c.201]

Появление нового качества можно объяснить тем, что при смешении двух или трех суспензий происходит перераспределение ионов между ионными оболочками частиц, приводящее к появлению новых свойств. Разумеется, в каждом частном случае механизм такого перераспределения будет отличным от других случаев, и нет никакой уверенности в том, что такое перераспределение будет всегда только увеличивать устойчивость суспензий. Наоборот, в коллоидной химии известны случаи взаимной коагуляции, правда, при разноименных зарядах поверхности. Тем не менее, факт повышения устойчивости суспензий смесей компонентов по сравнению с устойчивостью [c.96]

В коллоидной химии, с другой стороны, поскольку работающей частью ионооб.менной смолы являются ионные группы, зерно смолы можно рассматривать как каплю концентрированного раствора электролита, существующую отдельно от внешнего разбавленного раствора электролита. [c.96]

Совре.менная химия представляет собой систему отдельных научных дисциплин общей, неорганической, аналитической, органической, физической, коллоидной химии, биохимии, геохимии, космохимии, электрохимии и т. д. Основой химической науки являются атомно-молекулярное учение, закон сохранения материи, периодический закон и теория строения. [c.6]

Не менее важное значение имеет физическая химия и для социалистического сельского хозяйства. Такие важные вопросы, как получение новых высокоэффективных удобрений, усовершенствование химических способов борьбы с болезнями и вредителями растений, улучшение агрономических свойств почв, превращение солонцов в плодородные земли, борьба с потерей воды через фильтрацию в оросительных каналах и водохранилищах и другие, успешно разрешаются советской агрономической наукой на основе использования законов физической и коллоидной химии. [c.9]

Другой, не менее важной, наукой для биологии и, в частности, для медицины, является коллоидная химия, которая представляет собой самостоятельный раздел физической химии. [c.9]

Здесь уместно отметить, что развитие статистической физики тесно связано с успехами коллоидной химии. Основная стохастическая задача физики — броуновское движение — относится к поведению коллоидных частиц. До сравнительно недавнего времени полимеры рассматривались как вещества коллоидного характера, как лиофильные коллоиды, имеющие в растворах мицеллярное строение. В дальнейшем было установлено цепное строение полимеров и молекулярный характер их растворов. Тем не менее методы статистической физики не только сохранили свое значение для полимеров, но нашли в них новую область применения, имеющую богатое научное содержание. [c.7]

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]

К сожалению, строго ограниченный объем учебника и крайне сжатая программа по физической и коллоидной химии для медвузов не позволяет значительно расширить изложение материала. Тем не менее было признано целесообразным несколько расширить описание хроматографического и электрофоретического анализов, потенциометрического определения pH. Основательной переработке подверглись следующие главы растворы, электрохимия, химическая кинетика, катализ. Значительно расширен практикум. [c.3]

Другой не менее важной наукой для биологии и, в частности, для медицины, является коллоидная химия, которая представляет собой самостоятельный раздел физической химии. Коллоидная химия изучает физико-химические свойства и поведение высокодисперсных систем.V Коллоидная химия выделилась как самостоятельная дисциплина около 100 лет назад. Однако отдельные наблюдения за свойствами коллоидных растворов были сделаны еще в XVI—XVII вв. В XVIII столетии эти исследования начинают приобретать систематический характер М. В. Ломоносов (1763), Т. Е. Ловиц (1755), А. Мусин (1785), Ф. Ф. Рейсс (1808) и другие, изучавшие разнообразные свойства коллоидных растворов, оставили нам в своих научных трудах описания сделанных ими интересных наблюдений и экспериментов о различиях в свойствах коллоидных и кристаллоид ных растворов, о явлениях адсорбции у первых, об электроосмосе и электрофорезе и других важных явлениях. [c.7]

Упомянутая работа была доложена на IV Всесоюзной конференции по коллоидной химии [2]. В процессе обсуждения доклада акад. М. М. Дубинин высказал мысль о возможности прямой проверки сделанного предположения путем определения удельной поверхности исходной стандартной хлопковой целлюлозы и той же целлюлозы, сваренной в таких условиях, в каких осушествляют варку древесины. Очевидно, что структура древесины существенно отличается от структуры хлопкового волокна, тем не менее идея опыта, предложенная акад. М. М. Дубининым, представляла, по нашему мнению, большой интерес. [c.263]

Электрокинетический потенциал определяют из данных измерения электрофоретической подвижности (для неседиментирующих частиц), потенциала течения или электроосмоса (диафрагмы из грубодисперсных или капиллярно-пористых тел). Методы измерения и интерпретация электрокинетических явлений изложены в учебниках по коллоидной химии и монографии [5]. Здесь только отметим, что хотя -потенциал определяли во многих работах, приведенные значения не всегда можно рассматривать как количественную характеристику ДЭС вследствие осложняющего влияния различных, большей частью неучтенных, факторов поляризации двойного электрического слоя при наложении внешнего поля, существования граничного слоя жидкости на поверхности с измененными свойствами и шероховатости поверхности твердых частиц [5]. Тем не менее до настоящего времени именно -потенциал остается наиболее доступной характеристикой ДЭС и в подавляющем большинстве работ принято, что устойчивость [c.12]

В первой половине 20-х годов, когда В. А. Каргин начал свои исследования в области коллоидной химии, основные представления и круг вопросов, разрабатываемых этой наукой, значительно отличались от современных. Еще не так давно, в первом десятилетии текущего столетия, утвердилось представление о том, что коллоидность связана не с составом вещества, как предполагал Грэм [2], а зависит от его состояния. В то же время было показано, что коллоидные частицы могут иметь кристаллическое строение [3]. Тем не менее до 40-х годов продолжались настойчивые попытки 1)ассматривать многие коллоидные частицы как гигантские многовалентные ионы и составлять химические формулы таких но- тгаионов. Это приближало коллоидные системы к истинным растворам и приводило к пренебрежению основными свойствами дисперсных систем — их микрогетерогенностью и связанными с ней поверхностными явлениями. Объектами исследования служили главным образом разбавленные коллоидные растворы (золи). Концентрированным и грубодисперсным системам уделялось мало внимания. [c.82]

Раздел физической химии, изучающий процессы образования и разрушения дисперсных систем, называется коллоидной химией (или физико-химией микро- и ультрамикрогетерогенных дисперсных систем). В настоящее время коллоидная химия представляет собой обширный самостоятельный раздел физической химии, имеющий исключительно большое народнохозяйственное значение. Трудно назвать какую-либо отрасль промышленности, в которой не при менялись бы коллоидные системы или коллоидные процессы. При готовление пищевых продуктов, производство искусственного шелка синтетических волокон, керамических изделий, пластмасс, цемен тов, цветного стекла, смазочных материалов, красителей, лаков мыла и многих других продуктов основано на коллоидно-химичес ких процессах (набухании, студнеобразовании, коагуляции, пеп тизации, адсорбции и т. п.). Велико значение коллоидов в сельском хозяйстве, медицине, металлургической, нефтеперерабатывающей и других отраслях народного хозяйства. [c.319]

Явления адсорбции и сорбции находят большое и разнообразное применение. Они играют важную роль во многих биологических процессах, в катализе, при крашении. Действие разнообразных моющих веществ (детергентов) основано на адсорбции. В результате адсорбции меняется молекулярная природа поверхности адсорбента она из гидрофильной может стать гидрофобной и наоборот. Это очень важно для процессов смачивания и диффузии (в том числе и в живом организме). Методы анализа, основанные на адсорбции, позволяют определять малые и ультрамалые количества веществ в сложных смесях. Например, таким путем удается исследовать системы, содержание радиоактивных изотопов в которых составляет 10 и даже 10-11 г на 1 г смеси или раствора (ультраразбавленные системы). Особенно большую роль адсорбция играет в области коллоидной химии (гл. 16). [c.135]

При получении пенополиуретанов происходит образование пузырьков газа в полимеризующейся жидкой массе, их рост и стабилизация в то время, когда образуется и отверждается полимер. Следовательно, в химии пенополиуретанов коллоидная химия зарождения, роста и стабилизации пузырьков имеет огромное значение. Рассмотрение обычных коллоидных систем газ — жидкость дает лишь некоторые данные относительно поведения их в пенополиуретанах. Быстрые и значительные изменения системы по мере образования и отверждения пены ограничивают надежность этих данных, полученных для газожидкостных коллоидных систем, в которых природа жидкой фазы изменяется сравнительно мало во время проведения опыта. Однако многие явления, происходящие в пене, можно объяснить, если предположить, что обычные закономерности коллоидных систем являются вполне применимыми к первой короткой стадии получения пены (вероятно, это первые 10—30 сек), когда вся система еще относительно подвижна. Как хорошо известно всем, кто занимается получением пен, в эти первые 30 сек после смешивания компонентов часто происходят изменения, в результате которых может получиться или не получиться пена, илн, что менее существенно, может не получиться пена с нужным размером ячеек. [c.296]

Далее надо иметь в виду, что с изменением степени дисперсности различные свойства дисперсных частиц, а отсюда и системы меняются различно Поэтому сво1Йства дисперсных систем могут очень сильно качествея но отличаться ДРУг ог друга по мере изменения степени дисперсности. Например, если частица обладала некоторыми свойствами, имеющими количественные выражения а, Ь, с при радиусе г, то при другом радиусе п величины а, Ь, с не только станут другими — ai, bi, сг, но и их взаимные отношения изменятся, а именно а bi а не будут равны а Ь с, т. е. система получает другие свойства. Одной из задач коллоидной химии является выяснение зависимости свойств систем от их степени дисперсности, рассматривая, эту зависимость не в узком, а широком значении. [c.223]

Для подбора дисперсионной среды можно руководствоваться правилом, известным из коллоидной химии полярные дисперсные материалы дают более устойчивые суспензии в полярных жидкостях, неполярные материалы — в неполярных жидкостях. Минеральные неорганические материалы — это обычно полярные (ионные) соединения. По этой причине они дают более или менее устойчивые суспензии в полярных жидкостях — таких, как вода, спирты, ацетон и т. д. Наиболее устойчивые суспензии минеральные порошки образуют в воде (если не происходит заметной растворимости). Однако по указанным выше причинам применение воды в качестве дисперсионной средьг в большинстве случаев исключено. Обычно используют органические жидкости — спирты, ацетон и их смеси. [c.76]

В процессе развития коллоидной химии было введено црнятие о двух классах коллоидов одни из них были названы лиофобными, другие — лиофильными. К первой группе коллоидов были отнесены системы, в которых частицы дисперсной фазы неактивны по отношению к дисперсионной среде. Вследствие этого частицы лио-фобных золей никогда не представляют собой отдельных молекул, а только агрегаты молекул, называемые мицеллами. Ввиду значительных размеров коллоидных частиц (по сравнению с размерами молекул дисперсионной среды) существует поверхность раздела между отдельной частицей и окружающей ее средой, что дает основание считать коллоидные системы системами микрогетерогенными. Для получения более или менее устойчивой коллоидной системы необходимо наличие стабилизирующего электролита. [c.218]

Специфической особенностью пластичных смазок является изменение их реологических характеристик при механическом разрушении и последующем отдыхе . Пластичные смазки в процессе работы в узлах трения резко меняют свои структурно-механические свойства предел прочности и вязкость уменьшаются, а при отдыхе опять возрастают. В коллоидной химии разрушающиеся и самопроизвольно восстанавливающиеся системы называют тнксотропными. Поэтому под тиксотропными свойствами смазок понимают их способность к изменению структурно-механических свойств под воздействием нагрузки и после ее снятия. [c.95]

В основе жизненных явлений — дыхания, питания, роста, размножения — лежат процессы химического превращения веществ, главным образом органической природы, входящих в состав живой клетки. Эти органические вещества (белки, углеводы, жиры), которые в организме претерпевают очень быстрые превращения, вне организма являются значительно более устойчивыми. Из этого следует, что вне организма эти вещества не встречаются с теми факторами, действие которых обусловливает их быстрое превращение. Эти факторы принадлежат к категории так называемых биологических катализаторов, ферментов или энзимов, систематическое исследование которых было начато болео ста лет тому назад и продолжается до сих пор. Несмотря на вековую исследовательскую работу, до сих пор мы о ферментах знаем очень мало, мало знаем о их химической природе, мало знаем о сущности их специфических свойств. С конца прошлого века, после того как школой Вильгельма Оствальда вопрос о ферментах был поставлен на почву катализа и коллоидной химии, почти все энзимо-логи обращали исключительное внимание па химическое и физико-химическое изучение ферментов, оставляя несколько в тени их действие в самом организме. Между тем действие фермента изолированного, более или менее очищенного, переведенного в водный раствор, т. е. действие того препарата, который мы получаем путем различных физико-химических операций, значительно отличается от действия того н<е фермента в живом организме. Как показали опыты А. И. Опарина, значительная часть каж- [c.135]

Для приготовления и дозирования активной кремнекислоты могут использоваться установки периодического действия и аппараты непрерывного действия 145, 461. При потребности в золе АК менее 3 кг/ч (считая по 51 02) более экономично и целесообразно использовать установки периодического действия [46]. На рис. 53 приведена схема установки для получения АК хлорированием раствора жидкого стекла, разработанной в Институте коллоидной химии и химии воды АН УССР. [c.160]

Если при переходе от взвесей к коллоидным частицам с увеличением степени дисперсности наблюдается лишь постепенное количественное изменение свойств, то прн дальнейшем дроблении вещества до отдельных молекул количественное различие переходит в качественное. Частицы взвесей и коллоидов состоят из более или менее крупных агрегатов (скоплений) молекул. Свойства же агрегата не являются только суммой свойств отдельных входящих в него частиц, — наряду с Ш1Д1И возникают некоторые новые (например, поверхностное натяжение), присущие агрегату как таковому. Специфические особенности коллоидов и взвесей обусловили на известном этапе развития физической химии (в начале текущего столетия) выделение из нее самостоятельной дисщшлины — коллоидной химии. [c.120]

Работа Тиссена ценна тем, что в ней впервые было показано сходство видимых при довольно большом увеличении (х2000) структурных агрегатов бурых и каменных углей со структурными агрегатами различных древесин и целлюлозы из хлопка и рами, обусловливающих их коллоидное строение кроме того, на основании микроскопических исследований сделана попытка установить генетическую связь между ними. Конечно, наименование этих структурных агрегатов мицеллами может рассматриваться только как условное, так как Тиссен не привел никаких характеристик этих агрегатов, которые позволили бы их считать мицеллами в свете современных представлений коллоидной химии. Тем не менее несомненное наличие коллоидных свойств у исследованных Тиссеном материалов и сходство видимых структурных агрегатов их составляющих не исключает того, что эти видимые цепи представляют собой комплексы макромолекул, объединенные в крупные мицеллы. [c.18]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология