Коллоидные самопроизвольным диспергированием

Для частиц коллоидных размеров 100 А) критические значения — Р, соответствуюш,ие самопроизвольной пептизации коагулята, т. е. гидрофилизации системы с точечными контактами между частицами, оказываются достаточно высокими, например несколько эрг/см , что было подтверждено экспериментально автором и сотрудниками. Таким образом, эти значения могут на 1—2 порядка величин превосходить критические значения а, необходимые для самопроизвольного диспергирования компактной фазы. [c.306]

Следует иметь в виду, что в некоторых случаях дисперсные системы могут образовываться путем самопроизвольного диспергирования дисперсной фазы в дисперсионной среде. Такие системы являются термодинамически равновесными и не требуют стабилизации их называют лиофильными коллоидными системами. [c.80]

К химическим методам диспергирования относится и так называемый метод самопроизвольного диспергирования. Он заключается в получении коллоидных растворов веществ растворением их [c.285]

Со времени выхода в свет первого издания этого учебника прошло более десяти лет. За это время коллоидная химия в результате трудов отечественных и зарубежных ученых претерпела значительные изменения. Возник или сильно расширился ряд теоретически интересных и практически важных разделов — учение об устойчивости и коагуляции, физико-химическая механика, самопроизвольное диспергирование, физико-химия водных дисперсий каучуков (латексов) и т. д. [c.8]

Как известно, золи по размеру частиц дисперсной,фазы зани- мают промежуточное положение между истинными растворами и суспензиями, поэтому, естественно, они могут быть получены либо путем сЗ"единения отдельных молекул или ионов растворенного вещества в агрегаты, либо в результате диспергирования сравнительно больших частиц. В соответствии с этим Сведберг делит методы синтеза коллоидных систем на конденсационные и диспергационные. Особо от этих методов стоит метод п е п-т и 3 а ц и и, который заключается в переводе в коллоидный раствор осадков, первичные частицы которых уже имеют коллоидные размеры. Наконец, в некоторых случах коллоидные системы могут образоваться путем самопроизвольного диспергирования дисперсной фазы в дисперсионной среде. [c.223]

Самопроизвольное диспергирование. Весьма интересно явление самопроизвольного образования равновесных и устойчивых коллоидных систем. Опыт показывает, что в отдельных случаях твердое тело или жидкость могут самопроизвольно диспергироваться в жидкой среде с образованием двухфазной, но термодинамически устойчивой коллоидной или микрогетерогенной системы. Такие системы, полученные в результате самопроизвольного диспергирования, П. А. Ребиндер, как уже мы указывали в гл. I, предлагает называть лиофильными коллоидными системами, поскольку при этом достаточно сильно выражено взаимодействие между веществом дисперсной фазы и средой. [c.236]

Получение коллоидных систем путем самопроизвольного диспергирования близко по своему существу к пептизации. В этом случае работа диспергирования мала благодаря небольшой меж-, фазной свободной энергии. При этом работа диспергирования настолько невелика, что для коллоидного растворения достаточно одного теплового движения. Возрастание энтропии системы в результате более равномерного распределения диспергированного вещества с избытком компенсирует увеличение свободной поверхностной энергии вследствие возрастания поверхности раздела фаз. [c.240]

Устойчивые высокодисперсные, концентрированные эмульсии получают понижением пограничного натяжения почти до нуля, что ведет к образованию самопроизвольных или, как их иногда называют, критических эмульсий. Получающиеся эмульсии относятся к классу лиофильных коллоидных систем и являются равновесными, термодинамически устойчивыми. Происходящее в процессе самопроизвольного диспергирования некоторое возрастание поверхностной энергии компенсируется увеличением энтропии системы в связи с более равномерным распределением в ней вещества дисперсной фазы. [c.160]

Наиболее важным и своеобразным является адсорбционное понижение прочности твердых тел, т. е. облегчение их диспергирования под действием внешних сил влиянием адсорбирующихся веществ. При этом новые поверхности развиваются иа основе разных поверхностных дефектов — изъянов структуры, развитие поверхностей облегчается адсорбцией. Предельным случаем является адсорбционное самопроизвольное диспергирование вследствие понижения поверхностной энергии до очень малых значений под влиянием поверхностно-активной среды. Именно такова природа самопроизвольного эмульгирования под влиянием больших добавок поверхностно-активных веществ и распускания (коллоидного растворения) бентонитовых глин в воде. Пептизация является диспергированием коагуляционных агрегатов, которые слабо связаны силами Ван дер-Ваальса и поэтому легко распадаются на отдельные первичные частички под влиянием адсорбции. [c.67]

Полагая в наиболее характерной коллоидной области б = 10- см, находим сг С 0,01 эрг смг . Такое облегчение адсорбционным воздействием и в пределе самопроизвольное диспергирование (пептизация) частичек, характерное, например, для натриевого или литиевого монтмориллонита в воде, приводит к возникновению высокодисперсной коллоидной фракции частичек в суспензии, что необходимо для коагуляционного структурообразования при низком содержании твердой фазы в системе. [c.186]

Попытки объяснить понижение прочности расклинивающим давлением тонких слоев жидкости, например, для диффузных двойных слоев ионов в разбавленных электролитах, оказались неудачными такие расклинивающие давления и соответствующие им понижения поверхностной энергии вызываются первым молекулярным (мономолекулярным) адсорбционным слоем. Именно такие предельно тонкие адсорбционные слои вызывают наибольшие эффекты понижения прочности. Расклинивающее же давление может проявляться только при предельно слабых связях между поверхностями (частичками) твердого тела или соответствующей дисперсной (коагуляционной) структуры (например, в явлениях набухания или самопроизвольного диспергирования—пептизации — агрегатов коллоидных частичек в разбавленных растворах электролитов). [c.218]

Однако уже в начале XX в. в весьма сложной и типично коллоидной проблеме устойчивости Смолуховской с большим успехом ввел представление о бимолекулярной реакции, характерной для гомогенных истинных растворов. Учет специфики заключался в охвате общей формой типично коллоидного содержания — образования не только двойников, но и более сложных агрегатов . Это — лишь один из этапов скрытого развития растворной теории, которая в явном виде и на качественно ином уровне предстает теперь в рассмотренных представлениях об агрегативной устойчивости и самопроизвольном диспергировании. Специфика коллоидного состояния проявляется здесь не только в резком отличии (от молекулярных растворов) значений энергетических параметров, но и в использовании кривых потенциальной энергии, базирующихся на электроповерхностных свойствах. Несомненно, что дальнейшая разработка идеи общности коллоидных и молекулярных растворов с учетом специфики дисперсных систем окажется плодотворной как для коллоидной, так и для физической химии. [c.265]

Это условие имеет, по Ребиндеру и Щукину, простой физический смысл если частицы имеют коллоидные размеры, а межфазное натяжение мало, то самопроизвольное отщепление частиц от макрофазы оказывается возможным, поскольку работа, затрачиваемая на образование новой поверхности компенсируется выигрышем энергии в результате участия образующихся частиц в тепловом движении. Критическое значение удельной свободной поверхностной энергии Ос, ниже которого возможно самопроизвольное диспергирование, равно [c.116]

Термодинамически устойчивые дисперсии мицелл могут в определенных условиях возникать путем самопроизвольного диспергирования макрофазы ПАВ (кристаллической или жидкой). И хотя состояние вещества в мицелле не всегда полностью эквивалентно макрофазе, достаточно высокая степень ассоциации молекул в мицеллах позволяет рассматривать их как частицы иной, по сравнению с молекулярным раствором, фазы. Мицеллярные дисперсии ПАВ обнаруживают свойства, присущие коллоидно-дисперсным системам светорассеяние, повышенную вязкость и др. [c.224]

Имеется ряд экспериментальных доказательств самопроизвольного диспергирования графита в присутствии поверхностно-активных расплавов металлов (эффект Ребиндера). Наиболее непосредственным доказательством протекания подобного диспергирования графита служат результаты исследования растворов графита в железе [80]. Эти системы, по-видимому, могут быть отнесены к термодинамически равновесным (лиофильным) коллоидным системам. Протекание самопроизвольного диспергирования графита.с полной потерей прочности сопровождается, как правило, образованием слоистых соединений графита, когда неоднородное набухание зерен приводит к разрыву связей между ними, а в некоторых случаях — к образованию устойчивых коллоидных растворов. [c.133]

Ребиндер П. А. Структурообразование и самопроизвольное диспергирование в суспензиях. В кн. Труды П1 Всесоюзной конференции по коллоидной химии. М., Изд-во АН СССР, 1956, с. 7—19. [c.255]

Значения ККМ соответствуют истинной растворимости ПАВ. При более высокой концентрации ПАВ в растворе образуется ми-целлярная (ассоциативная) коллоидная система. Ранее уже рассматривался процесс самопроизвольного диспергирования, который характерен для коллоидных ПАВ. Растворы коллоидных ПАВ являются классическим примером лиофильных гетерогенных систем— равновесных систем с минимумом энергии Гиббса, несмотря на огромную ыелчфазную поверхность. [c.294]

Растворы высокомолекулярных соединений являются термодинамически устойчивыми (лиофильными) коллоидными система-ми — молекулярными коллоидами. В соответстви с закономерностями образования лиофильных систем растворение полимеров происходит самонроизвольпо (самопроизвольное диспергирование). Термодинамическая устойчивость, обратимость лиофильных коллоидов указывают иа воз.можность применения к таким системам правила фаз Гиббса в той же форме, что и для истинных растворов. [c.320]

Агрегативная устойчивость эмульсий может обусловливаться многими факторами устойчивости. Для них характерно и самопроизвольное диспергирование при определенных условиях. Они могут самопроизвольно образовываться в двухкомпонентной гетерогенной системе (без эмульгатора) при температуре смешения, близкой к критической. Как уже отмечалось, гетерогенная система вода — фенол самопроизвольно переходит в термодинамически устойчивую эмульсию при температуре, несколько ниже критической. В этих условиях межфазное натяжение настолько мало (меньше 0,1-10 Дж/м ), что оно полностью компенсируется энтропийным фактором- Как известно, таким свойством еще обладают только коллоидные ПАВ и растворы ВМС. Сильное понижение поверхностного натяжения при добавлении ПАВ (третьего компонента) в систему позволяет получить термодинамически устойчивые (самопроизвольно образующиеся) эмульсии и в обычных условиях, а не только при критических температурах смешения. Это свойство эмульсий играет большую роль, например, в моющем действии, резко уменьшающем применение механичесгшх средств п ручного труда. [c.346]

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]

Необходимым условием существования устойчивости микроге-терогенной области является наличие минимума на кривой в зависимости от свободной энергии системы дельта и диаметра частиц, отвечающих отрицательным значениям дельты. Важным и необходимым условием низких значений ст является также достижение мицеллярной степени дисперсности. Получены и проанализированы соотношения, устанавливающие связь между критериальным значением свободной энергии и степенью коллоидности ПАВ. На их основе показано, что условие самопроизвольного диспергирования фаз и возникновение термодинамической устойчивости колло- [c.11]

Для Частиц коллоидных размеров а 10 см, а акр 0,01 эрг/см. Иначе говоря, самопроизвольное диспергирование возможно для получения коллоидных систем, у которых ai, 2 < сгкр 0,01 эрг/см. [c.238]

Различают лиофильные и лиофобные коллоидные системы (см. 3 данной главы). Лиофильные коллоиды в общей формулировке, данной еще Фрейндлихом (1910 г.), являются по существу растворами высокомолекулярных соединений. Однако при самопроизвольном диспергировании твердого тела или жидкости в жидкой среде может образоваться и гетерогенная термодинамически устойчивая система — лиоэоль, которую и при углублении представлений о высокомолекулярных соединениях и коллоидных растворах можно называть лиофильной коллоидной системой. [c.240]

Метод самопроизвольного диспергирования твердого вещества в жидкой среде приводит к образованию двухфазной устойчивой коллоидной системы. Самодиспергирование совершается без внешних механических воздействий на этот процесс так, например, некоторые масла могут самопроизвольно эмульгироваться в воде при наличии в среде стабилизатора (15—35% натриевого мыла). [c.116]

Однако уже в начале XX в. в весьма сложной и типично коллоидной проблеме устойчивости Смолуховский с большим успехом ввел представление о бимолекулярной реакции, характерной для гомогенных истинных растворов. Учет специфики заключался в охвате общей формой типично коллоидного содержания — образования не только двойников, но и более сложных агрегатов . Это — лишь один из этапов скрытого развития растворной теории, которая в явном виде и на качественно ином уровне предстает теперь в рассмотренных представлениях об агрегативной устойчивости и самопроизвольном диспергировании. Специфика коллоидного состояния проявляется здесь не только в резком отличин (от молекулярных растворов) значений энергетических параметров. [c.254]

Возникновение в дисперсионной среде коллоидных частиц — мицелл ПАВ — в результате самопроизвольного диспергирования макрофазы или путем самопроизвольного объединения (конденсации) отдельных молекул при увеличении содержания ПАВ в растворе соответствует качественному изменению системы переходу макрогетерогенной или гомогенной системы в микрогетерогенную коллоидно-дисперсную [c.225]

В равной мере можно рассматривать и обратный переход от макрогетерогенной системы (кристаллы ПАВ в воде), через стадию образования геля и его самопроизвольное диспергирование, к появлению мицеллярных систем при температурах выше точки Крафта. В этом случае возникновению коллоидного раствора предшествует набухание кристаллов мыла по мере проникновения воды между плоскостями, образованными полярными (сильно гидратирующимися) группами. При достаточном разбавлении системы, под действием теплового движения происходит отщепление от кристалла отдельных частиц, например пластинок (самопроизвольное диспергирование), которые образуют сначала ленточные, а затем, по мере уменьшения общего содержания ПАВ, цилиндрические, эллипсоидальные и, далее, сферические мицеллы. [c.231]

В некоторых случаях, приближающихся к условиям образования лиофильных коллоидных систем, может происходить и самопроизвольное образование эмульсий ( самоэмульгирование жидкостей ). Это возможно, например, ес,ли на границе двух жидких фаз при взаимодействии двух веществ, каждое из которых растворимо в одной из соприкасающихся фаз, образуется сильно поверхностно-активное соединение. Протекающая в таких, существенно неравновесных условиях адсорбция образующегося вещества способна приводить, как было показано А. А. Жуховицким, к резкому снижению поверхностного натяжения и самопроизвольному диспергированию (см. 2 гл. VUI). После завершения химической реакции образования на межфазной поверхности заметных количеств поверхностно-активного вещества его адсорбция по мере приближения к равновесным условиям падает, и поверхностное натяжение может снова возрасти выше критического значения Ос. Близкое по природе самопроизвольное эмульгирование, лежащее в основе эффективного способа получения устойчивых эмульсий, может осуществляться при использовании ПАВ, растворимого в обеих контактирующих жидкостях и в дисперсной фазе, и в дисперсионной среде. Если раствор такого ПАВ в веществе дисперсной фазы интенсивно перемешивать с чистой днсперсиоииой средой, то происходит перепое ПАВ через межфазную поверхность, имеющую малое поверхностное натяжение (рис. X—12) это вызывает турбулизацию поверхности и приводит к возникновению наряду с более крупными каплями эмульсии большого числа очень малых капелек микроэмульсии, оказывающих стабилизирующее действие на систему. [c.285]

Подводя итоги, можно сказать, что в зависимости от характера взаимодействия между составляющими твердое тело и среду компонентами, а также структурных особенностей твердого тела и совокупности внешних условий могут наблюдаться весьма разнообразные по форме и интенсивности проявления эффекты облегчение пластического течения твердого тела либо, наоборот, хрупкое разрушение под действием пониженных напряжений, механохимические процессы в зоне контакта, механическая активация коррозионных взаимодействий, процессы, приближающиеся по характеру к самопроизвольному диспергированию (квазисамопроизвольное диспергирование), истинное самопроизвольное диспергирование, приводящее к возникновению термодинамически равновесной лиофильной коллоидной системы. Сложный и разнообразный характер процессов взаимодействия между механически напряженным твердым телом и контактирующей с ним средой требует тщательного всестороннего анализа закономерностей и условий протекания этих процессов и их взаимосвязи для сознательного использования (или предотв,ращен,ия) эфф1екта Реби,нд,ера. [c.345]

Если дисперсия самопроизвольно возникает из макрофазы при ст <(Т (и не обнаруживает при этом тенденхщи к дальнейшему дроблению частиц до отдельных молекул), то она является термодинамически устойчивой. Ребиндер предложил называть подобные дисперсии лиофильными коллоидными системами. В противоположность этому лиофобные дисперсные сисгемы, в которых энергия межфазной поверхности превышает (обычно на несколько порядков) критическое значение ст , термодинамически неустойчивы относительно процесса разделения на макроскопические фазы и не могут образовываться самопроизвольным диспергированием. Наряду с типичными лиофобными и лиофильными системами могут реализоваться различные промежуточные по природе устойч1 [вости дисперсии, в которых, в зависимости от степени родственьости дисперсной фазы и дисперсионной среды, а также концентрации и размера частиц [c.140]

Возникновение в дисперсионной среде коллоидных частиц (мицелл ПАВ) в результате самопроизвольного диспергирования макрофазы или путем самопроизвольного объединения (конденсации) отдельных молекул при увеличении содержания ПАВ в растворе соответствует качестве[шому изменению системы — ее переходу из макрогетерогенного или гомогенного состояния в микрогетерогенную коллоидную дисперсию. Это качественное изменение сопровождается резким экспериментально фиксируемым изменением физико-химических свойств системы, которое в большинстве случаев выражается в появлении характерных изломов на кривых зависимости физико-химических параметров от концентрации ПАВ. [c.269]

В некоторых случаях, приближающихся к условиям образования лиофильных коллоидных систем, может происходить и самопроизвольное образование эмульсий (самоэмульгирование жидкостей). Это возможно, например, если на границе двух жидких фаз при взаимодействии двух веществ, каждое из которых растворимо в одной из соприкасающихся фаз, образуется сильно поверхностно-активное соединение. Протекающая в таких существенно неравновесных условиях адсорбция образующегося вещества способна приводить, как было показано А. А. Жуховицким, к резкому снижению поверхностного натяжения и самопроизвольному диспергированию (см, гл. VII, 2). После завершения химической реакции образования на межфазной поверхности заметных количеств ПАВ его адсорбция по мере приближения к равновесным условиям падае , и поверхностное натяжение может снова возрасти вьппе критического значения Близкое по [c.344]

Наряду с представлениями о структуре битума как коллоидной системе в ряде работ [115, 116, 204] pa MaTpMBajOT 6HTy M как раствор асфальтенов в низкомолекулярных углеводородах и смолах. При-этом исходят из положения о термодинамической устойчивости битума и самопроизвольном диспергировании асфальтенов е углеводородах и смолах, хотя эти критерии в равной степени справедливы для лиофильных коллоидных и дисперсных систем. [c.48]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология