Коллоидные частицы смещение

Для установления зависимости A = /(D) воспользуемся несколько упрощенными рассуждениями Эйнштейна, приведенными в одной из его работ. Как и при выводе уравнения Эйнштейна, представим себе изображенную на рис. 111,4 трубку с поперечным сечением в s см , наполненную коллоидным раствором, концентрация которого равномерно уменьшается слева направо. В этом же направлении, конечно, будет идти и диффузия коллоидных частиц. Выделим мысленно в этой трубке два слоя раствора 1 и 2 со средними концентрациями растворенного вещества С] и l, отвечающим концентрации вещества в центре выделенных слоев. Пусть А — среднее квадратичное значение проекции смещения частицы на ось, параллельную направлению диффузии, за время т. [c.63]

Размерность D — м / . Его величина чрезвычайно сильно зависит от размера частиц. Так, при 20 С для сахарозы D = 4,6-10 " м / , для высокомолекулярного полистирола 0 = 8,3-10" м / , для коллоидных частиц D = 5-10 м / . В тех случаях, когда по dm/d/ определение D затруднительно, его и радиус г можно вычислить по данным о среднем смещении частиц Л, поскольку D связан с Д зависимостью, вытекающей из сопоставления уравнений (23.2) и [c.372]

Высокая температура, при которой проводится опыт, в большой степени способствует гидролизу (смещению равновесия вправо). Начертите структуру коллоидной частицы гидроокиси (см. стр. 136), считая, что в адсорбционном слое находятся ионы Ее . [c.137]

Однако с помощью ультрамикроскопа можно измерять смещение частиц при броуновском движении, наблюдать флуктуации и, наконец, определять размеры коллоидных частиц. [c.41]

Добавление сильных электролитов к растворам высокомолекулярных соединений ведет также к понижению их -потенциала, который может возникнуть в результате адсорбции на поверхности коллоидных частиц ионов, содержащихся в растворах в виде примесей. Если же добавляют электролиты, изменяющие реакцию среды, то происходящее смещение pH может привести к частичному или полному подавлению диссоциации ионогенных групп и тогда частицы коллоида переходят в изоэлектрическое состояние. Так, (МН4)2304 смещает pH растворов в кислую сторону, в результате чего понижается заряд белковых частиц. [c.213]

Если коллоидную частицу поместить в постоянное электрическое поле, то в ней, как и в растворах простых электролитов, происходит движение зарядов к противоположно заряженным электродам коллоидная частица движется в одну сторону, противоионы — в другую. Если бы все ионы могли передвигаться независимо от частицы, то процесс отвечал бы обычному переносу ионов. Однако коллоидная частица движется не только с адсорбированными на ней ионами, но и с той частью противоионов, которые непосредственно к ней прилегают (рис. 123), что соответствует гельмгольцевской части двойного электрического слоя (см. рис. 122, а). Поэтому граница смещения ионных слоев коллоидных частиц в электрическом поле не совпадает с границей поверхности частиц, а несколько смещена в сторону раствора (пунктирная линия на рис. 122). [c.320]

Почему нельзя визуально наблюдать истинный путь коллоидной частицы Как определяется средний сдвиг (смещение) [c.323]

Рассмотренные закономерности диффузии, описывающие процессы перераспределения в пространстве множества частиц, подсказывают путь анализа поведения отдельных частиц, находящихся в броуновском движении. Действительно, в соответствии с формулой (V—Па), квадрат перемещения фронта диффузии пропорционален времени 1 и коэффициенту диффузии О. Можно ожидать, что таким же образом связан со временем наблюдения и средний квадрат смещения отдельных коллоидных частиц в броуновском движении = (Дд ) [c.145]

Другой метод, применявшийся Перреном, основан на измерении смещений коллоидных частиц, испытывающих броуновское движение. На рис. 6 [2] показана диаграмма движения частиц суспензии каучукового латекса в воде. Точки соответствуют положениям, занимаемым частицами через интервалы в 30 сек. Очевидно, эта схема не описывает полной картины движения частицы, а дает только проекцию трехмерной диаграммы движения на плоскость (плоскость, па которую сфокусирован микроскоп). Однако нас интересуют только средние значения, п это ограничение не является существенным. Если среднее значение квадрата скорости обозначить с , то, разлагая его но осям координат, можно записать = + [c.22]

Каково соотношение смещений коллоидных частиц, вызываемых броуновским движением и седиментацией, для частиц различных размеров Сопоставьте уравнения обоих процессов. Дайте характеристику кинетической устойчивости коллоидных систем. [c.52]

Когда коллоидные частицы любого описанного выше типа находятся в постоянном электрическом поле, в них, как и в растворах простых электролитов, происходит движение зарядов к противоположно заряженным электродам коллоидная частица движется в одну сторону, компенсирующие ионы — в другую. Если бы все компенсирующие ионы были свободны в своем движении, то общая картина была бы аналогичной простому переносу ионов. Однако коллоидная частица движется не только с адсорбированными на ней зарядами (число которых, в отличие от простых ионов, часто непостоянно), но и с той частью компенсирующих ионов, которые непосредственно к ней прилегают, что приближенно соответствует гельмгольцевской части двойного электрического слоя (рис. 42). Таким образом, граница противоположно направленного смещения ионных слоев коллоидных частиц в электрическом поле не совпадает с границей поверхности частиц, а несколько смещена от нее в сторону раствора (приближенно по пунктирной линии на рис. 42). Это обстоятельство приводит к важным следствиям. [c.107]

Электрические заряды на коллоидных частицах возникают в результате преимущественной адсорбции одного из ионов электролитов из раствора или диссоциации собственных ионогенных групп. Независимо от механизма возникновения зарядов на коллоидных частицах, при достаточной плотности расположения зарядов, образуется двойной электрический слой, состоящий из зарядов на поверхности и из компенсирующих ионов в растворе при этом, по теории Штерна, компенсирующие ионы частично входят в прилегающий к поверхности адсорбционный слой, а частично — в диффузную часть двойного слоя. Изучение заряда поверхности методом электрокапиллярных кривых (на ртути, V. 4) и кривых титрования (золи AgJ, растворы белков) позволили определить точки нулевого заряда (в белках — изоионную точку, V. 5) и установить их смещение в растворах различных электролитов. [c.132]

При изменении концентрации золей или при коагуляции смесями электролитов также происходит смещение адсорбционного равновесия между коллоидными частицами и электролитами дисперсионной среды, вследствие чего ионы двойных слоев перераспределяются, и пороги коагуляции изменяются. [c.141]

Гидролиз солей металлов. В большинстве случаев коагулянты представляют собой соли слабых оснований и сильных кислот. При растворении их в воде происходит гидролиз и образуются малорастворимые основания — гидроксиды алюминия или железа. При этом в результате смещения равновесия диссоциации в воде накапливаются ионы водорода и в растворе появляется кислота. Растворимость гидроксидов алюминия и железа чрезвычайно мала. Они выделяются из раствора, образуя сначала коллоидные частицы (разбавленные золи гидроксидов), которые иод влиянием электролитов, растворенных в воде, коагулируют и выпадают вместе с коллоидами, загрязняющими воду, в осадок. Этот осадок содержит связанную воду, а также несколько слоев молекул неструктурной воды, ад-сорбционно связанной с поверхностью осадка силами различной прочности [11]. [c.17]

Действительно, в результате образования нерастворимых солей из интермицеллярной жидкости удаляется значительная часть электролита, который, как было указано выше, неодинаковой адсорбцией составляющих его ионов на коллоидных частицах создает условия, стабилизирующие эти частицы. По мере образования нерастворимого осадка происходит смещение адсорбционного равновесия — десорбция пептизирующего электролита, что ведет к понижению стабильности коллоидной системы, в некоторых случаях — вплоть до ее коагуляции. [c.103]

Так как радиус коллоидных частиц больше радиуса молекул и ионов низкомолекулярных веществ примерно в 100 раз, то во столько же раз коэффициент диффузии коллоидных частиц в золях меньше коэффициента диффузии частиц (молекул и ионов) в истинных растворах. Коллоидные частицы, испытывая с разных сторон удары молекул растворителя различной силы (т. е. некомпенсированные удары), как и молекулы, находятся в хаотическом движении. Чем больше линейные размеры частицы, тем меньшее смещение она испытывает от одного некомпенсированного удара молекул растворителя, и наоборот. Крупные частицы с линейными размерами от 3-10 до 4-10 м под действием некомпенсированных ударов молекул растворителя не смещаются. Коллоидные же частицы испытывают смещение, совершая столь же хаотичное поступательное движение, как и ударяющиеся о них молекулы растворителя. Расстояние, на которое перемещается коллоидная частица по раствору Б данном направлении за время t, называется средним смещением и обозначается через д. Связь между средним смещением частиц д за время t и коэффициентом их диффузии D, найденная Эйнштейном, выражается уравнением [c.331]

Если бы при электрокинетических процессах смещение жидкости при ее движении происходило как раз на поверхности раздела фаз, то разность потенциалов между движущимися слоями жидкости и неподвижной фазой или между подвижной коллоидной частицей и неподвижной жидкостью была бы равна полному термодинамическому потенциалу е. [c.166]

Если твердая фаза состоит из мелких частиц, взвешенных в жидкости, то смещение одного заряженного слоя относительно другого при наложении электрического поля вызывает движение твердых частиц в жидкости. Это явление раньше называли катафорезом, но теперь обычно именуют электрофорезом, его можно наблюдать на примере протеинов и других коллоидных частиц с диаметром порядка 5-10 см и меньше, а также частиц кварца, капелек масла и пузырьков воздуха. Как будет показано ниже, изучение электрофореза (Имеет большое значение при исследовании биологических систем, а также для многих разделов коллоидной химии. [c.694]

Чтобы измерить д, Сведберг фотографировал коллоидные частицы в ультрамикроскопе на движущейся пластинке. В дальнейшем для этого была применена кинематографическая микросъемка. Измеряя среднее смещение частиц при броуновском движении, можно найти коэффициент диффузии для коллоидной системы, размер частиц в которой неизвестен, и, найдя коэффициент диффузии, определить размеры коллоидных частиц. [c.27]

Набухание сопровождается развитием давления на окружающие частицы, которые при потере сцепления могут или уплотняться (высокая пористость), или перемещаться в сторону наименьших сопротивлений, т. е. в скважину. Величина прочности сцепления набухших глин может характеризоваться структурномеханическим показателем высококонцентрированных глинистых дисперсий, т. е. предельным напряжением сдвига Как движущая сила, вызываемая давлением набухания (расклинивающим давлением но Б. В. Дерягину), так и величина перемещения глинистых пород зависят от перепада давления, величины зоны с пониженным перепадом давления, геологических условий, величины обобщенного показателя устойчивости. Эти факторы обусловливают изменение стабильности стенок скважины — кавернообразование или выпучивание глинистых пород с последующим обрушением. В сланцевых глинистых породах набухание происходит по плоскостям спайности и сланцеватости в отличие от однородных глин, набухание которых протекает во всем объеме. В процессе литогенеза сланцевых глинистых пород под действием массы вышележащих пород частицы приобретают параллельную ориентацию с наличием поверхностей скольжения между агрегатами или сильно уплотненными пластинами. Электронномикроскопи-ческие исследования глинистых частиц, взятых с поверхности скольжения ориентированной массы, показали их высокую дисперсность [91. Образование этого слоя обязано деформационным смещениям пластинок глинистых пород в связи с поступлением воды и взвешенных в ней коллоидных частиц [76, 89]. Оседая на [c.103]

Внешнее электрическое поле действует на заряды двойного электрического слоя коллоидная частица и диффузные протнво-ноны перемещаются в сторону электродов с противоиоложными знаками. Смещение дисперсной фазы относительно дисперсионной среды происходит по поверхности скольжения. Направление движения частиц дисперсной фазы определяет их знак заряда. Измерив линейную скорость движения и частиц (или границы раздела золь — дисперсионная среда) в электрическом поле, можно рассчитать потенциал на поверхности скольжения — электрокинетический потенциал по уравнению Смолуховского (VI.1) [c.96]

Так как коллоидные частицы обладают тепловым движением, то для них характернс явление диффузии. Связь между средним смещением частицы — А за время т и коэффициентом диффузии была установлена теоретически Эйнштейном и выражается следующей формулой ]/2/>о, где О — коэффициент диффузии. Коэффициент диффузии равен количеству вещества, переходящему за 1 с через сечение в 1 см , когда разность концентрации [c.76]

При взаимодействии различных гидрозолей с одноименно-заряженными частицами основное значение имеют химические процессы с электролитами межчастичной жидкости с последующихМ смещением адсорбционного равновесня, между электролитами и коллоидными частицами. [c.87]

БРОУНОВСКОЕ ДВИЖЕНИЕ - беспорядочное, непрерывное движение взвешенных в жидкости или газе маленьки.х частиц (до 5 мк), вызываемое тепловым движением молекул окружающей среды. Зпервые описано Р. Броуном в 1827 г. Интенсивность Б. д. зависит от температуры, внутреннего трения (вязкости) среды и размеров частиц движение усиливается при повышении температуры и уменьшении размера частиц и уменьшается при увеличении вязкости. В 1905—1906 гг. А. Эйнштейн и М. Смо-луховский дали полную количественную молекулярно-статистическую теорию Б. д. и вывели уравнение, по которому можно определить среднее значение квадрата смещения частицы в определенном, но произвольном направлении. Экспериментальная проверка этого уравнения, проведенная Ж- Перреном, Т. Сведбер-гом и др., полностью подтвердила его справедливость, утвердив тем самым общность молекулярно-статистических представлений. Измерения броуновских смещений позволяют судить о размерах коллоидных частиц, которые нельзя определить другими методами (напр., при помощи оптических микроскопов). [c.48]

Если сместить равновесие (1) влево, то возрастет число противоионов в коллоидной частице и уменьшится ее заряд. Уменьшение заряда частицы приведет, в свою очередь, к уменьшению числа молекул воды в гидратной оболочке коллоидной частицы, т. е. к смещению равновесия (2) в правую сторону. Устойчивость коллоидной системы нарушится. При некоторых условиях число противоионов в коллоидной частице может стать таким, что их заряд полностью нейтрализует заряд зарядообразующих ионов. [c.177]

Другой метод разрушения коллоидной системы — введение в коллоидную систему твердого электролита или его концентрированного раствора. При этом происходит гидратация ионов электролита за счет молекул НзО из дисперсионной среды. Равновесие нарушается и смещается в сторону пополнения воды в среде уНгО —2Н2О, что приводит к ослаблению защитной гидратной оболочки частицы. Одновременно смещается противоионное равновесие в сторону увеличения числа связанных противоионов. Это происходит потому, что введение электролита в систему резко повышает концентрацию ионов в дисперсионной среде и они проникают внутрь коллоидной частицы, снижая ее заряд. Результатом смещения указанных равновесий является нарушение устойчивости золя, сопровождающееся его коагуляцией и седиментацией [c.178]

Наблюдая в микроскоп крошечные пятньш1ки света, рассеиваемого коллоидным раствором, нетрудно убедиться, что коллоидные частицы вовсе не являются неподвижными. Их движение имеет хаотический характер. Это явление, называемое броуновским движением, дает исключительно простую возможность убедиться в кинетической природе вещества. Хорошо заметное под микроскопом броуновское движение частиц табачного дыма объясняется тем, что они постоянно бомбардируются молекулами газа, в котором диспергированы коллоидные частицы. При этих столкновениях кинетическая энергия газовых молекул частично передается коллоидным частицам дыма, и обусловленные этим смещения частиц дыма вполне поддаются визуальному наблюдению. Устойчивость коллоидов в определенной мере обязана броуновскому движению, благодаря которому в объеме коллоидной системы поддерживается равномерное распределение частиц. [c.501]

При взаимодействии различных гидрозолей с одноименно заряженными частицами основное значение имеют химические реакции с электролитами межчастичной жидкости, с последующим смещением адсорбцрюнного равновесия между этими электролитами и коллоидными частицами. Например, реакция между отрицательно заряженными золями серы и серебра в значительной мере объясняется реакцией пентатионовых кислот, присутствующих в золе серы, с частицами золя серебра (Скворцов). [c.141]

Измеряя на золях мастики с известными Г, т] и г величи-ны поступательного смещения частиц у- и вращения частиц у (вращение измерялось на частицах с небольшими наблюдаемыми дефектами на поверхности), Перрен вычислил по формулам (П. 1) и (П. 2) число Авогадро N = = 6,5 10 в близком согласии с другими известными данными. Таким образом было показано, что закономерности молекулярно-кинетического движения коллоидных частиц и движения простых молекул в растворе одинаковы. [c.30]

Для коагуляции золя смесями электролитов часто требуется ббльщее количество поливалентного иона, чем в отсутствии второго электролита. Это явление повышения порога коагуляции в смеси электролитов называется антагонизмом ионов оно обычно наблюдается для разновалентных ионов, например, для ионов Al и К+при коагуляции золя AgJ. Антагонизм ионов объясняется, с одной стороны, смещением адсорбционного равновесия (конкуренцией ионов за адсорбционные центры на поверхности коллоидных частиц, наличием специфической адсорбируемости ионов и др.), а с другой стороны — электростатическим понижением активности ионов в объеме раствора и в электрическом ноле коллоидных частиц (Кройт, Глазман, Лепинь). В некоторых случаях прикоагуляции смесями электролитов наблюдается понижение порогов коагуляции (синергизм ионов). [c.141]

Процесс Д. имеет место также в Коллоидных растворах, где оп обусловлен броуновским движением. Эйнштейн и Смо.луховский теоретически показали, что в случае Д. коллоидных частиц коэфф. Д. выражается 0=х 111, где — среднее значение квадрата смещения частиц, — время. Для шарообразпых частиц можно показать, что О = кТ1%я цг, где к = константа Больцмана, Т — абс. темп-ра, т) — вязкость дисперсионной среды иг — радиус частицы. Следовательно, = / Т/Злт /-Л , где N — число [c.588]

Здесь а — среднее смещение коллоидной частицы за последовательные промежутки времени, равные t , г — радиус частицы, 7) — вязкость растворителя, N — число Авогадро. Уравнение Эйнштейна позволило из опытов по перемещению коллоидных частиц в поле зрения ультрамикроскопа рассчитать авогадрово число. [c.141]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология