Устойчивость концентрированных золей

Защитное действие представляет интерес для фармацевтической промышленности при получении устойчивых концентрированных золей серебра ( колларгол ), ртути, золота и их радиоактивных изотопов. [c.147]

Из определения золотого числа уже видно, что защищенные лиофобные золи обладают резко повышенной устойчивостью к коагуляции электролитами. Правило Шульце-Гарди к этим золям становится неприменимым. В то же время, они осаждаются теми веществами, которые осаждают желатину, например танином. Защитное действие представляет интерес для фармацевтической промышленности при получении устойчивых концентрированных золей серебра (колларгол), окиси серебра (протаргол), ртути, золота и их радиоактивных изотопов. [c.245]

ВОДНЫХ растворов детергентов и электролитов может быть Последнее, однако, очень сильно уменьшается уже при низких концентрациях электролита, и поэтому устойчивость пен, подобно устойчивости лиофобных золей, должна была бы исчезнуть при низких концентрациях электролитов, особенно если они состоят из многовалентных ионов. В действительности же ни малоустойчивые, ни высокоустойчивые пены не проявляют такой чувствительности к электролитам. Что касается возможности появления положительного давления П за счет другого более сложного механизма, например за счет какой-нибудь структуры жидкости вблизи фазовой поверхности, то наши прямые измерения на микроскопических пленках различной устойчивости не дали каких-либо указаний на это. Единственный известный случай, когда положительное П неэлектростатической природы (т. е. не связанное с диффузными электрическими слоями) определенно вызывает небольшое повышение устойчивости пленки (время жизни порядка 1 мин),— это концентрированный раствор масляной кислоты в воде. Не исключено, однако, что механизм, предложенный Дерягиным, окажется более существенным для не слишком устойчивых пен, образующихся из достаточно концентрированных неводных растворов. [c.235]

Таким образом, -потенциал является мерой устойчивости коллоидных систем. При уменьшении -потенциала их устойчивость снижается, но это справедливо только для мало концентрированных золей. [c.81]

Коагуляция при разбавлении или концентрировании золей может быть объяснена десорбцией стабилизирующего электролита с поверхности частиц, что обусловливает падение заряда частиц. В этом случае может протекать гидролиз, способствующий снижению устойчивости системы. [c.89]

Сообщалось, что золь, полученный таким способом, не обнаруживает явления опалесценции (светящегося в проходящем свете конуса), что указывает на его высокую дисперсность. Устойчивость этого золя очень велика, и он может быть подвергнут сильному концентрированию выпариванием. Также сообщалось, что в свежеприготовленном золе частицы заряжены отрицательно или же они нейтральны. После диализа частицы приобретают положительный заряд. Проверьте экспериментом эти сообщения. Изучите золь. [c.430]

В концентрированном золе AgJ, содержащем vq = 4-10 частиц в 1 муг при радиусе частиц г = 30 Mfi, время коагуляции Tss 1/2000 сек. в золе AgJ нормальной концентрации, обычно применяемом для определения коагуляции, значение Т изменяется от 1 сек. до 1 мин. Прейс использовала измерения Т при коагуляции латекса полистирола электролитами для количественной характеристики агрегативной устойчивости золя. [c.151]

ВИЯ последней со средой, причем диспергирование в этом случае происходит за счет затраты внешних сил — химических или механических, а образующиеся коллоидные растворы являются термодинамически неустойчивыми. Для них понятие стабильности имеет лишь кинетический смысл. Некоторые лиофобные системы сохраняют свою устойчивость в течение длительного времени (например, красный золь золота), а другие быстро теряют устойчивость (суспензии грубодисперсных частиц, концентрированные золи сульфидов металлов и др.). [c.136]

Процесс коагуляции согласно воззрениям Пескова целесообразно рассматривать состоящим из двух стадий 1) скрытой коагуляции, когда под действием небольшого количества прибавленного электролита происходит увеличение размера частиц, но золь еще сохраняет свою устойчивость, и 2) явной коагуляции, когда процесс идет до конца, сопровождаясь разделением системы на две фазы. Этот второй случай нами в основном и рассматривался выше. Если к концентрированному золю Ре ОН)з [c.235]

Следует иметь в виду, что концентрированные золи обычно значительно менее устойчивы и легко коагулируют (иногда от совершенно случайных примесей). Особенно чувствительны к повышению концентрации золи благородных металлов платины, золота и др. [c.35]

Астабилизация и ее теория по Н. П. Пескову. В действии высокополимеров на лиофобные золи в некоторых случаях наблюдается явление, диаметрально противоположное защитной способности не повышение, а понижение устойчивости лиофобного золя—астабилизация. Это явление можно назвать также сенсибилизацией, поскольку оно сопровождается повышением у лиофобного золя чувствительности к факторам коагуляции (ионам-коагуляторам, концентрированию), т. е. понижением порога коагуляции соответствующих электролитов. Астабилизация происходит тогда, когда защищающий высокополимер добавляют к лиофобному золю в таких ничтожно малых количествах, которые ниже предельного порога его защитного действия, т. е. ниже его золотого или рубинового, или иного защитного числа. Это явление наблюдается, например, при действии желатины на гидрозоль АзаЗз. [c.235]

Получение сравнительно концентрированных золей проводится чаще всего в статических условиях, так как почти все золи актинидов обладают стабильностью лишь в присутствии заметных концентраций растворимого электролита. В статических условиях дозирование ионита производится так, чтобы степень конверсии не превышала величины, критической для устойчивости золя. При проведении процесса в колонке нельзя избежать ее превышения. Однако разбавленные коллоидные растворы, а также концентрированные золи, направляемые на немедленное использование, могут быть получены и в динамических условиях. [c.158]

Именно такое условие в отличие от условия механической устойчивости системы и обычного критерия стабильности разбавленных коллоидных растворов [4, 5] принимается нами как условие быстрой коагуляции концентрированных золей. [c.41]

Примерно в 1950 г. в поисковых работах, выполняемых с целью получения концентрированных стабилизированных щелочью золей кремнезема, было обнаружено, что, чем меньше размер частиц, тем большее количество щелочи и более низкое отношение ЗЮг МагО требуется для стабилизации системы. Однако в области отношений иримерно от 4 1 до 25 1 составы с пониженной концентрацией натрия оказывались, как правило, нестабильными и в конце концов превращались в гель. Когда раствор силиката натрия с отношением 3,25 добавлялся к концентрированному золю кремнезема, с тем чтобы понизить отношение 8102 КааО, например, от 100 1 до 5 1, то немедленно образовывался гель. Тем не менее Айлер [89] обнаружил, что при старении или нагревании подобной смеси получалась вновь устойчивая жидкость. Таким образом, растворы с отношениями от 4,2 1 до 6 1 при содержании в них 10—30 % 8102 могли быть приготовлены из исходных золей, содержащих вначале частпцы с типичными размерами 5—25 им. Однако более продолжительное нагревание вызывает дестабилизацию такой смеси, и снова начинает появляться нерастворимый кристаллический полисиликат или гель. Полисиликатный раствор иредставляет собой светлую прозрачную жидкость с низкой вязкостью, в которой примерно половина кремнезема присутствует в виде растворимого или ионного силиката, о чем свидетель- [c.197]

Таким образом, на основании развиваемых в работе общих теоретических представлений об устойчивости концентрированных лиофобных золей обосновывается большое число экспериментальных фактов, наблюдающихся в реальных коллоидных системах с различным содержанием дисперсной фазы. [c.50]

Проведен общий анализ критерия устойчивости концентрированных лиофобных золей и на его основе сделаны качественные заключения о влиянии содержания дисперсной фазы на закономерности коагуляции смесями электролитов. [c.50]

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]

В концентрированных эмульсиях и пенах может произойти коалесценция, в чем и состоит их принципиальное отличие от золей. Проблема устойчивости этих систем специфична и заслуживает особого рассмотрения. Совершенно очевидно, что в данном случае отпадает столь существенный для разбавленных систем вопрос о частоте соударений между частицами, поскольку при высокой концентрации они находятся в постоянном соприкосновении. По этой же причине перестает быть важным и вопрос о том, существуют ли между частицами силы взаимного притяжения, которые приводят к их слипанию. Вместо этого с особой остротой возникает проблема устойчивости тонких жидких пленок, разделяющих пу- [c.221]

Теория ДЛФО ограничивается рассмотрением потенциальных кривых для двух дисперсных частиц. Это объясняется тем, что коагуляция, протекающая в разбавленных золях, определяется парным взаимодействием частиц, положенным, как мы видели, в основу теорий кинетики коагуляции Смолуховского и Н. А. Фукса. Однако для определения условий устойчивости концентрированных золей необходимо учитывать коллективные взаимодействия частиц. Такие золи не только обладают практически достаточной стабильностью, но часто обнаруживают и периодическое расположение частиц аналогично узлам кристаллической решетки. Подобные периодические коллоидные структуры образуют, например, некоторые вирусы и монодисперсные латексы. Условием периодичности, конечно, является прежде всего достаточная монодисперсность системы. Как отметили еще Бернал и Фанкухен, периодическое расположение свидетельствует о дальнодействующих силах между коллоидными частицами. [c.295]

Тредуэллом и Виландом [3] был сделан обзор состояния знаний о коллоидном кремнеземе до 1930 г. Были рассмотрены многие из основных факторов, определяющих стабильность золя. Так как к тому времени еще не были известны размеры первичных частиц в золе, то рассмотренные данные имели лищь качественный характер. Эти авторы описали постепенное превращение силиката натрия через кремневую кислоту, коллоидные золи кремнезема и силикагели в дегидратированный аморфный 5102 и далее в кварц. Однако они не сделали никаких указаний относительно размеров первичных молекул кремневой кислоты или частиц коллоидного кремнезема и возможной устойчивости концентрированных золей кремнезема. [c.89]

Коллоидный кремнезем не находил широкого практического применения до тех пор, пока ке были открыты практические способы приготовления золей высокой концентрации, не образуюпдих гелей и не дающих осадков при хранении. Размеры частиц, pH и примеси оказываются важнейшими факторами, которые необходимо контролировать. Для того чтобы получить концентрированный стабильный золь, частицы должны находиться в области оптимальных размеров и обладать некоторым зарядом, в результате чего взаимное отталкивание по возможности уменьшало бы столкновения и аггрегацию частиц. Как показали Вервей и Овербик [8], потенциальная энергия отталкивания заряженных частиц пропорциональна радиусу частицы согласно этой теории, золи с малыми частицами должны быть менее устойчивыми в отношении гелеобразования, чем золи с большими частицами. Практически приготовление устойчивых концентрированных золей было невозможно до тех пор, пока не была разработана новая техника их приготовления. Как ниже будет детально описано, был предложен новый процесс для приготовления стабильных золей, содержащих до 30% (по весу) 8102, и во многих отраслях промышленности было найдено практическое применение этим продуктам. [c.90]

Большое значение приобрели высокомолекулярные соединения при получении золей платины, золота, серебра и других металлов. Частищл серебра, золота и платины не имеют сольватной оболочки и малоустойчивы. Их золи могут существовать только в виде очень слабо концентрированных коллоидных растворов. Прибавление высокомолекулярных соединений дает возможность получить устойчивые концентрированные золи. [c.223]

Аналогичный метод использован и для изучения влияния концентрации дисперсной фазы лиофобных золей на их устойчивость, при различных концентрациях электролитов. Учет коллективного-взаимодействия коллоидных частиц позволяет объяснить существенные различия в закономерностях коагуляции электролитами разбавленных и нарушении устойчивости концентрированных лиофобных золей. В частности, было найдено, что при постоянной объемной концентрации дисперсной фазы устойчивость концентри рованных систем с увеличением размера частиц проходит через максимум. Этот вывод был экспериментально подтвержден Отте-вилем 111оу. Если же численная концентрация частиц остается неизменной, то устойчивость системы с увеличением размера частиц, снижается монотонно. Одновременно для больших сферических частиц и толстых пластинчатых частиц характерно наличие глубокого вторичного минимума на потенциальных кривых, вследствие чего процессы дальней агрегации должны быть особенно распространены в низкодисперсных системах. [c.296]

Различие между натрием и литием особенно явно проявляется для концентрированных растворов силикатов лптия с молярными соотношениями Si02 Li20 от 4 1 до 15 1 и выше. Такие растворы силиката лития прозрачны и вполне устойчивы при 25°С, хотя большинство аналогичных составов силиката натрия, как обсуждалось выше, либо превращается в гель, лпбо кристаллизуется. К тому же свойства концентрированных золей коллоидного кремнезема в литиевых системах заметно отличаются от свойств золей, стабилизированных щелочью NaOH. Особенно это наглядно проявляется на примере гораздо большей совместимости золей первого типа с органическими растворителями, способными смешиваться с водой. [c.200]

Более устойчивые дисперсии получаются при добавлении к тетрахлориду кремния некоторых количеств хлорида титана или хлорида алюминия, для того чтобы полученный кремнезем содержал немного примесей оксида металла. В этом случае образуются очень стабильные концентрированные золи, содержащие 40—60 7о твердого кремнезема [И8]. Кремнезем фирмы Degussa получаемый гидролизом в пламени, например, с содержанием 1,3 % оксида алюминия, нанесенного на поверхность [c.456]

Устойчивость гидрофобных коллоидов зависит главным образом от их электрокинетического потенциала, и коагуляция является результатом с катия двойного слоя ионов и, следовательно, уменьшения электрокинетического потенциала. Так как ионы подвергаются, с одной стороны, влиянию броуновского движения и десорбируются с поверхности коллоидных частиц, а с другой — притягиваются к поверхности кулоновскими силами, то равновесное распределение ионов характеризуется некоторым средним расстоянием мея ду ними и коллоидными частицами. Это среднее расстояние является функцией концентрации как электролита, так и золя, что н определяет правило Бартона — Бишопа, поскольку вполне обоснованно считать, что уменьшение этого расстояния (т. е. сжатие двойного слоя) при определенных условиях в более концентрированных золях оказывается более резко выраженным. Чтобы истолковать правило Шульце — Гарди, часто достаточно предположить, что ионы различной валентности вызывают коагуляцию пропорционально их заряду, и не обязательно принимать, что различна адсорбируемость этих ионов [120]. [c.261]

В производстве золей важной характеристикой, определяющей устойчивость системы, является концентрация посторонних электролитов (сверх концентрации, которая обусловлена введением стабилизирующей щелочи). Общую концентрацию электролитов находят по удельной электропроводности х при 25 °С золя, оттитрованного серной кислотой до рН=4,5 и разбавленного до 4% ЗЮг, по формуле Л =8,0 (х—4,3 10 ), где N — общая нормальность электролитов в разбавленном золе. По результатам Титрования с учетом разбавления вычисляют концентрацию аг504 в разбавленном золе, которая получилась за счет нейтрализации стабилизирующей щелочи. Разность между этими величинами дает концентрацию посторонних электролитов в разбавленном золе, которую при желании можно пересчитать на исходный концентрированный золь. [c.79]

Различают два основных класса дисперсных систем лиофильные и лиофобные. Лиофильные отличаются интенсивным взаимодействием частиц со средой, самопроизвольным диспергированием и термодинамической устойчивостью системы. Примерами лиофильных коллоидов могут служить глины, мыла, агрегаты высокомолекулярных соединений и т. п., образующие в водной или полярной среде ц граниченно устойчивые дисперсные системы. Лиофобные коллоиды, наоборот, характеризуются значительной энергией связи внутри дисперсной фазы, превышающей энергию взаимодействия последней со средой. В этом случае диспергирование осуществляется за счет затраты внешних сил — химических или механических. При этом образуются термодинамически неустойчивые коллоидные растворы, для которых понятие стабильности имеет лишь кинетический смысл. Некоторые лиофобные системы (например, красный золь золота) могут сохранять свою устойчивость сколько угодно долго, другие, наоборот, после образования быстро ее теряют (суспензии грубодисперсных частиц, концентрированные золи сульфидов металлов и т. д.). [c.7]

Если повышение температуры приводит к побочным реакциям, снижающим устойчивость дисперсной системы или растворимость высокомолекулярного соединения, то оно может способствовать застудневанию. А. И. Рабинерсон показал, что кипячение концентрированных золей Ре(ОН)з вызывает их желатинирование вследствие связывания ионов-стабилизаторов в нерастворимые [c.211]

Сурьмяная кислота в виде коллоидного раствора образуется при пропускании разбавленного раствора К5Ь(ОН)в через колонку с сильнокислотным катионитом (Дауэкс-50Ш, Цеокарб-225). Устойчивый золь полимерной кислоты (НдЗЬбО ),, содержит 0,01 М 8Ь более концентрированный золь стареет с выделением нерастворимой кислоты. При обезвоживании коллоидного раствора получают твердую полимерную кислоту, являющуюся катионообменником, все солевые формы которого также нерастворимы [240, 2411. Аморфная сурьмяная кислота была получена при введении свежеприготовленного золя в этанол, охлажденный до —4 °С [242]. [c.127]

Коллоидные растворы слаборастворимой (0,02 г/л) вольфрамовой кислоты легко получаются в аналогичных условиях, однако они менее устойчивы. Максимальная концентрация WO3, при которой осадок не выделяется непосредственно в колонке, составляет 0,5 М. Менее концентрированные золи WO3 также постепенно разлагаются с образованием осадка WOg-nHjO, разложение усиливается при нагревании. Коагуляция возникает вследствие полимеризации вольфрамовой кислоты, механизм и кинетика которой исследованы в работах [172, 292—294, 296, 297]. В работе [298] описано последовательное катионообменное превращение Na-2W04 в метафольфра-мат, а затем в метавольфрамовую кислоту при добавлении соответствующего количества Н-катионита. [c.135]

В результате катионного обмена могут быть получены стабильные концентрированные золи AljOg совместно с гораздо более устойчивой коллоидной кремнекислотой из смесей силиката и алюмината. Однако в этой системе происходит, по-видимому, химическое взаимодействие с образованием алюмосиликатов. [c.162]

В качестве связующих были выбраны концентрированные и устойчивые водные золи кремнекислоты, полученные по [1], основные соли алюминия [2] и переосажденная гидроокись алюминия, пептизированная азотной кислотой. Средний радиус глобул золей кремневой кислоты О, 2, 5 составлял соответственно 69, 90 и 103 А. Данные, характеризующие пористую структуру 3102-связующих, полученных из этих золей, и некоторые их свойства приведены в [3]. Кроме того, для формования был применен спиртоводный золь кремнекислоты, приготовленный гидролизом этилового эфира ортокремневой кислоты и содержащий 20% 8102. По приближенной оценке радиус глобул этого высокодисперсного связующего составляет 10 А. [c.16]

Работа посвящена получению адсорбентов формованием их тонкодисперсных частиц с помощью связующих. В качестве последних были применены концентрированные, устойчивые водные золи кремнекислоты, основные соли алюминия и переосажденная гидроокись алюминия, пептизированная азотной кислотой. Изучено влияние дисперсности связующего, его содержания в гранулах, а также дисперсности частиц формуемого адсорбента на пористую структуру, механическую прочность и адсорбционные свойства сформованных и термически обработанных гранул. В результате такого исследования в укрупнепно-лаборатор-ном масштабе разработаны способы получения следующих формованных адсорбентов водоустойчивого силикагеля, активной окиси алюминия, пористых стекол с молекулярно-ситовыми свойствами, активного кремнезема и синтетических цеолитов типа А, X, У, Ь, эрионита и морденита. Библ. — 16 назв., табл. — 2. [c.260]

Факторы коагуляции коллоидных систем бывают весьма разнообразными. Коагуляция может быть вызвана повышением температуры, длительным диализом, добавлением электролитов, разного рода механическими воздействиями (размешиванием, встряхиванием, взбалтыванием), сильным охлаждением, ультрацен-трифугиронанием, концентрированием, пропусканием электрического тока, а также действием на данный золь других золей. В ряде случаев коагуляция может происходить в результате химических реакций, протекающих в золях (явление старения). Поскольку главное условие уменьшения устойчивости коллоидных растворов— потеря электрического заряда, основными методами их коагулирования являются методы снятия зарядов. Чаще всего в практике для этой цели пользуются воздействием иа коллоидные растворы различных электролитов. [c.367]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология