Коллоидные конденсации

Конденсационные методы. Большинство конденсационных методов получения коллоидных растворов основано на различных химических реакциях окисления, восстановления, обменного разложения, гидролиза и др. В результате этих реакций молекулярные или ионные растворы переходят в коллоидные путем перевода растворенных веществ в нерастворимое состояние. В основе методов конденсации, помимо химических процессов, могут лежать и процессы физические, главным образом явления копденсации паров. [c.286]

Основными условиями образования золей химической конденсацией являются малые концентрации исходных растворов и избыток одного из реагентов над другим, обеспечивающей формирование двойного ионного слоя (ДИС) на поверхности кристаллических частичек. ДИС наряду со связанной с ним сольватной оболочкой обеспечивает агрегативную устойчивость золя. Знак заряда коллоидной частицы зависит от соотношения реагентов при проведении реакции получения золя. [c.188]

В методах химической конденсации вещество коллоида получается с помощью той или иной химической реакции и выделяется ири этом в коллоидном состоянии. Эти методы основаны большей частью на таких взаимодействиях в растворах, которые приводят к образованию вещества в условиях, когда оно нерастворимо. Образуясь первоначально в молекулярно-дисперсной форме, оно стремится выделиться из раствора в осадок. Необходимо так подобрать условия проведения реакции (концентрация реагирующих веществ, pH среды, последовательность операций, температура, перемешивание и пр.), чтобы процесс агрегации, т. е. соединения молекул в более крупные частицы, прекращался на определенной стадии во избежание слипания частиц. Обычно этому способствует применение растворов достаточно низкой концентрации и медленное смешение их. [c.530]

Синтез лиофобных дисперсных систем (суспензий, золей, в том числе аэрозолей, эмульсий) осуществляют методами диспергирования и конденсации. Диспергирование твердых и жидких веществ в выбранных средах проводят в шаровых и коллоидных мельницах, мельницах вибропомола, ультразвуковых установках и др. Эффект диспергирования усиливается при введении в среду ПАВ (эффект Ребиндера). Конденсационные методы основаны на физической или химической конденсации атомов или молекул с последующим образованием новой фазы в виде дисперсных частиц, распределенных в объеме среды (газообразной, жидкой или твердой). [c.159]

Коллоидные системы занимают по степени дисперсности промежуточное место между грубодисперсными системами и молекулярно-дисперсными, поэтому и получать их можно из грубого материала путем достаточного его раздробления дисперсионные методы) или, наоборот, из более мелких частиц — молекул, ионов или атомов, вызывая их соединение (конденсацию) до частиц требуемых размеров конденсационные методы). [c.528]

Я. Берестневой и В. А. Каргиным был исследован процесс образования некоторых золей при получении их методом химической конденсации. Были изучены золи кремневых кислот, сульфида мышьяка, гидроокиси алюминия, металлического золота и др. В результате было показано, что образование коллоидной частицы [c.531]

Упрощая, эту аддитивность можно объяснить как результат согласованного (в такт) движения электронных осцилляторов, которое понижает общую нулевую энергию системы. Аддитивность дисперсионных сил проявляется в адсорбции, в процессах, связанных с конденсацией газа и др. Дисперсионные силы играют большую роль при взаимодействии не только отдельных молекул, но и макроскопических частиц, например коллоидных. [c.134]

Во-вторых, для образования высокомолекулярных продуктов с высоким процентным содержанием углерода и низким — кислорода и водорода необходимы реакции дегидратации, дегидрирования, конденсации, полимеризации и сшивки. Практически во всех этих реакциях принимают участие радикалы R. Внутри коллоидных частиц реализуется достаточно высокая концентрация радикалов R благодаря низкой концентрации растворенного в них кислорода и могут происходить реакции, характерные для диффузионной области окисления, в то время как топливо вне коллоидных частиц окисляется в кинетическом режиме. [c.108]

По концентрации дисперсной фазы все эмульсии делят на разбавленные, концентрированные и высококонцентрированные. Под разбавленными понимают высокодисперсные эмульсии, содержащие до 0,1% дисперсной фазы по размеру частиц они близки к коллоидным растворам, т. е. диаметр глобул в таких эмульсиях около 10 см. Разбавленные эмульсии агрегативно устойчивы даже без введения эмульгаторов, по своим свойствам они больше похожи на лиофобные золи. Классическим примером разбавленной эмульсии может быть эмульсия машинного масла в воде, образующаяся при конденсации пара в процессе работы паровой машины. [c.21]

Системы, имеющие размеры частиц дисперсной фазы 10 — Ю-9 м в коллоидных и 10-5—10 м в грубодисперсных системах, могут быть получены двумя путями конденсацией молекул и дроблением более крупных частиц до нужной степени дисперсности. [c.76]

Размеры образующихся частиц зависят от условий проведения процесса конденсации, в принципе — от соотношения между скоростями двух одновременно идущих процессов образования зародышей и роста их. Для получения мелких частиц (т. е. частиц дисперсной фазы в будущей дисперсной системе) необходимо значительное преобладание скорости первого процесса над скоростью второго. Практически такие условия создаются либо в весьма разбавленных растворах реагирующих веществ, либо, наоборот, в достаточно концентрированных растворах, когда образуется сразу много зародышей кристаллизации, не успевающих вырасти до больших размеров. В первом случае образуется золь (коллоидная система), во втором получается мелкокристаллический осадок, который можно в определенных условиях перевести в коллоидный раствор. [c.77]

Одним из примеров физической конденсации является метод замены растворителя раствор какого-либо вещества постепенно, при перемешивании, прибавляют к жидкости, в которой это вещество нерастворимо. При этом происходит конденсация молекул и образование коллоидных частиц. [c.78]

Частицы дисперсной фазы (мицеллы) имеют сложное строение, которое зависит от условий получения золя. Дисперсные системы получают двумя путями 1) физической и химической конденсацией ионов или молекул в агрегаты 2) диспергированием вещества до частиц коллоидных размеров порядка м. [c.187]

В отчет записывают метод приготовления коллоидного раствора (например, химическая конденсация, пептизация и т. п.), реакцию получения труднорастворимого соединения и формулу мицеллы, учитывая экспериментально найденный знак заряда коллоидных частиц. [c.80]

В принципе любые вещества могут быть получены в виде коллоидных систем. При этом различают два основных препаративных метода конденсацию, при которой молекулы растворенных веществ объединяются в коллоидные частицы, и дисперсию, при которой грубодисперсные материалы раздробляются до коллоидных частиц. [c.567]

Рассмотрим кратко наиболее важные методы конденсации (агрегации) частиц до коллоидных размеров. [c.286]

В рассмотренных выше теориях образования коллоидных систем в результате процессов конденсации основное внимание уделялось образованию достаточно малых частиц как условию, обеспечивающему коллоидной системе седиментационную устойчивость. Однако для получения длительно существующих коллоидных систем одного этого условия недостаточно, сис-геме необходимо еще придать агрегативную устойчивость. На это особое внимание обратил еще Н. П. Песков. Он правильно указал на несостоятельность взглядов некоторых исследователей, считавших, что для получения золя необходимо лишь раздробить дисперсную фазу в дисперсионной среде до частиц, отвечающих коллоидным размерам. [c.231]

Одной из разновидностей метода конденсации является полимеризация, с помощью которой получают синтетические латексы, представляющие собой водные дисперсии полимеров, т. е. типичные коллоидные системы. Однако рассматривать механизм получения синтетических латексов мы здесь не будем этот вопрос освещен в курсах химии и физики полимеров. [c.232]

Наиболее сложными кажутся на первый взгляд термодинами-ческие условия получения коллоидных систем методом конденсации. Может даже показаться, что золи, синтезированные, например, в результате химической реакции, образуются самопроизвольно и, следовательно, их получение сопровождается уменьшением свободной энергии системы. Однако не следует забывать, что при химической реакции свободную энергию системы следует сравнивать не со свободной энергией растворов исходных компонентов реакции, а со свободной энергией полученной системы с выкристаллизовавшейся дисперсной фазой- При этом причины неустойчивости коллоидных растворов, полученных методом конденсации, становятся совершенно ясными. [c.240]

Разработан ряд конструкций коллоидных мельниц. Однако с помощью коллоидных мельниц даже самых совершенных конструкций никогда не удается получить системы Такой дисперсности, как методом конденсации. [c.251]

Пек - анизотропная жидкость, обладающая определенной внутренней структурой. Отличаясь высокой реакционной способностью, компоненты пека при нагревании способны к реакциям поликонденсации с накоплением высокомолекулярных продуктов уплотнения. Групповой состав пеков определяется по количеству веществ, нерастворимых в тех пли иных растворителях, взятых в значительном избытке. Компоненты а,-и а2-фракций находятся в смоле и пеке в виде коллоидных частиц. а]-Составляющую в последнее время подразделяют на две или даже три составных части. а -Составляющая представляет собой взвешенные частицы и продукты конденсации, принесенные со смолой, а а -составляюшая образуется при перегонке смолы и образовании каменноугольного пека в результате процессов термической конденсации. В свою очередь а -составляющая может быть разделена на вещества, вынесенные из коксовой печи (пыль — твердые частицы) и на высокомолекулярные соединения, образовавшиеся при конденсации в газовой фазе. Их соотношение определяют косвенными способами. [c.346]

При обкатывании порошкообразная сажа как бы налипает на зародыши, и при этом образуются сферические гранулы. Число гранул обычно равно числу зародышей, и это позволяет, меняя соотношение между количествами порошкообразной сажи и зародышей, получать гранулы любого размера, вплоть до 1—2 см в поперечнике. В этом отношении имеется формальная аналогия с образованием коллоидных систем методом конденсации с введением в систему [c.354]

Аэрозоли, равно как и другие коллоидные системы, можно получать-с помощью методов конденсации и диспергирования. [c.356]

Коллоидные и микрогетерогенные системы с твердой дисперсионной средой обычно образуются методом конденсации из расплава. При охлаждении расплава, представляющего собой гомогенную систему, выделяется дисперсная фаза, которая и остается [c.397]

Нафтеновые кис.лоты применяются при производстве мыл, смааок, некоторых масел, различных моющих композиций. Свободные нафтеновые кислоты применялись в качестве растворителей для каучука, анилиновых красителей. По имеющимся данным [38], добавление чистых нафтеновых кислот к коллоидным растворам может уменьшить вязкость последних, не изменяя их основных свойств. Нитрованные или сульфированные нафтеновые кислоты способны разрушать нефтяные эмульсии. При конденсации сульфированных нафтеновых кислот с аминами, аминокислотами и аминоспиртами, а также при сульфировании нафтеновых кислот хлорсульфоновой кислотой получаются продукты, [c.56]

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]

Общим для обеих этих груии методов является то, что выделение или образование вещества коллоида в новой фазе производят в условиях сильного пересыщения, т. е. из сильно иересыщен-ного пара, из сильно пересыщенного раствора и т. д. В таких условиях выделение зародышей частиц новой фазы может происходить одновременно в очень большом числе точек. Эти зародыши служат центрами конденсации или кристаллизации. Условия проведения процесса подбираются такими, чтобы рост образовавшихся капелек жидкости или кристалликов прекращался, когда они достигнут размеров коллоидных частиц. При этом с помощью тех или других стабилизаторов предотвращают соединение этих капелек ми кристалликов,.в более крупные агрегаты. [c.530]

К конденсационным методам относятся кристаллизация, десублимация, конденсация. Диспергационные методы подразделяются на самопроизвольное (например, самоэмульгирование битумов" ) и несамопроизвольное диспергирование (например, измельчение, распыление, барботаж и т.п.). Подробно указанные методы рассматриваются в курсах коллоидной химии, в частности, в [41]. Отметим лишь, что в отношении лиофобных систем, частным случаем которых являются эмульсии битума в воде, самопроизвольное диспергирование исключено" , потому что создание в них дисперсной фазы возможно лишь путем затраты некоторой работы.Изготовле-ние битумных эмульсий основано на общих методах получения коллоидных систем путем диспергирования битумов в специальных устройствах" . [c.91]

В качестве простейшего примера возникновения коллоидных систем в результате конденсации пара можно назвать камеру Вильсона, широко используемую в ядерной физике, или образование атмосферного тумана, представляющего собой мельчайшие капельки воды, образовавшиеся путем конденсации влаги воздуха в результате его охлаждения. Другим примером является образование аэрозолей металлов и их окислов в дымах металлургических печей. Это нежелательный побочный процесс, который часто происходит ири испарении металлов, когда легкоплавкий металл, например свинец, исп аряется при высоких температурах, свойственных металлургическим процессам, окисляется кислородом воздуха, образуя окислы, обладающие ничтожно малой летучестью, и выделяется из воздуха в виде золя окиси. Осаждение подобных аэрозолей является важной технической проблемой, так как унос их в атмосферу не только приводит к значительным потерям, но и отравляет воздух. [c.530]

Кинетика образования новой фазы определяется двумя стадиями скоростью образования зародышей I и скоростью цх роста Уо. Для получения значительного числа зародышей необходимо, чтобы —Уо>0, только в этом случае возможно формирование коллоидного раствора. В случае —1 2<0 возникает меньшее число зародышей, выделяющееся вещество адсорбируется на сравнительно небольшом числе агрегатов. Введением различных веществ в систему предоставляется возможным регулировать значение Ау и его знак и таким образом стимулировать необходимое иаиравление процессов при физических и химических способах конденсации. [c.67]

Классическим примером получения гидро. золси является производство водных кремиезолей. или коллоидного кремнезема, который находит широкое применение. Метод основан на конденсации кремневой кислоты при увеличении кислотности раствора силиката. Образующиеся частицы могут иметь размеры от 5 до 100 нм [c.107]

В книгу включены дополнения, в частности новые данные автора по линейному натяжению на контуре трехфазного контакта и его роли в зародышеобразовании. Одним из нас (Е. Д. Щ,укиным) с согласия автора написана новая глава о структурно-механических свойствах и реологии дисперсных систем. Другая дополнительная глава (Б. В. Дерягина и Н. В. Чураева) посвящена современному состоянию исследований смачивающих пленок — их равновесия и устойчивости, зависящих от молекулярной, электростатической и структурной составляющих расклинивающего давления. Эти исследования важны как для теории коллоидно-поверхностных явлений — смачивания, адсорбции и капиллярной конденсации, так и для приложений — флотации, нанесения покрытий, почвоведения и гидротехники. [c.6]

Коллоидные системы могут получаться и путем конденсации паров. Этот метод предложен Рогинским и Шальниковым (1943 г.) (рис. 1). [c.11]

В гл. 1 мы показали, что дисперсные системы образуются либо при раздроблении большой фазы, либо при конденсации молекул в пересыщенной системе. Поэтому конденсационное образование новой фазы представляет собой чрезвычайно важный, фундаментальный вопрос коллоидной химии. К сожалению, теория этого процесса и его экспериментальное исследование далеки от своего завершения. В настоящее время наиболее удовлетворительные результаты получены для самого простого случая — образования новой фазы в газовой среде, т. е. образования аэрозоля. По этой причине в нашем кратком изложении мы ограничимся только примерами из области аэрозолей. Но чтобы подчеркнуть общее значение этого вопроса, мы решили в настоящем издании поместить его в об1цей части курса. [c.95]

Химическая конденсация. Если при химической реакции образуется трудно растворимое соединение, то оно при определенных условиях может быть получено н виде коллоидного раствора. Для чтого нужно, во-первых, вести реакцию в разбавленном растворе, чтобы скорость роста кристаллических частиц была невелика, тогда частицы получатся мелкие (10- —м) и системе будет обеспечена седиментационная устойчивость во-вторых, одно из реагирующих веп еств взять в избытке, чтобы па поверхности кристалла мог образоваться ДЭС — основной фактор агрегативной устойчивости. [c.77]

При осторожном проведении реакции протолиза растворов солей железа(III) (нитрата, сульфата, аммонийсульфата) при pH 2,2 наблюдается появление красно-коричневого окрашивания вследствие образования коллоидных растворов, содержащих изополиоснования [РеО(ОН)]д . Эти частицы образуются путем конденсации одноядерных гидроксокомплексов. При дальнейшем повышении рЧ раствора происходит полное осаждение железа в виде РегОз-ац. Исследование этих осадков методами ИК-спектроскопии и ЯМР указывают на присутствие в них ОН-групп, что дает основание называть их конденсированными гидроксидами. При старении осадков и при их нагревании процессы конденсации приводят к продуктам с меньшим содержанием воды и в конце концов к безводному оксиду а-Ре20з гематит). [c.637]

Конденсационный метод. Обычно считается, что образование, коллоидных систем в результате конденсации является не чем иным, как процессом кристаллизации, а образовавшиеся частицы представляют собой мельчайшие кристаллики. Таких взглядов придерживался, например, русский ученый П. П. Веймарн, один из первых исследователей, детально изучавших конденсационные Методы образования лиозолей. [c.223]

Получение золей методом диспергирования. К этому методу относится получение коллоидных или микрогетерогенных систем обычным механическим диспергированием и вибрационным измельчением, например с помощью ультразвуковых колебаний. К этому же методу можно отнести получение золей и с помощью электрораспыления, хотя по существу электрораспыление являетея комби нацией процессов диспергирования и конденсации. [c.248]

Дробление частиц дисперсной фазы при получении систем методом механического диспергирования, как правило, проводят в водной среде, Однако водные системы, если их частицы смачиваются органическими жидкостями, легко можно перевести в суспензии с неводной средой. Так, измельчение пигментов обычно ведут в воде, а затем, не высушивая, влажный пигмент смешивают с маслом, при этом гидрофобные частицы пигмента переходят в масло. Интересно, что для высокодисперсных коллоидных систем, полученных методом конденсации, этот способ замены среды обычно непригоден, так как при смешении гидрозоля с органической жидкостью частицы коллоидных размеров, как пр-авило, собираются на поверхности раздела жидкостей. [c.252]