Коллоидные системы разделение

Представления о структуре связующего и его фазовом состоянии до конца не выяснены. Наиболее обосновано представление о каменноугольных смоле и пеке, как об ассоциированных коллоидных системах, состоящих из высокомолекулярных ядер коллоидных размеров, окруженных углеводородами с меньшей относительной молекулярной массой. Мицеллы распределяются в масляной фазе. Четкое разделение между фазами отсутствует. [c.107]

Коллоидные системы занимают промежуточное положение между взвесями и истинными растворами. От взвесей они отличаются тем, что содержащиеся в них частицы со временем не осаждаются на дно сосуда, а от истинных растворов тем, что хотя и проходят сквозь поры фильтровальной бумаги, но задерживаются специальными мембранами из коллодия или бычьего пузыря. Растворенные вещества проходят через подобные мембраны — на этом основано разделение коллоидов и кристаллоидов. [c.75]

Поскольку коллоидные системы, обладающие большой удельной поверхностью и большой свободной энергией, являются принципиально неравновесными системами, к ним неприложимо известное правило фаз. Такие системы, очевидно, всегда будут стремиться к равновесному состоянию, отвечающему разделению системы на две сплошные фазы с минимальной межфазной поверхностью, хотя это равновесие практически может никогда и не наступить. Термодинамическое толкование причин устойчивости или неустойчивости коллоидных систем чрезвычайно просто. Однако, как и всякая термодинамическая трактовка, это объяснение формально, т. е. она не раскрывает сущности свойства агрегативной неустойчивости. Кроме того, термодинамика не устанавливает связи между свободной энергией системы и тем, как долго система может пребывать в неравновесном состоянии. Поэтому более полным в данном случае является объяснение агрегативной неустойчивости или устойчивости коллоидных систем с позиций физической кинетики. [c.19]

Принципиальное разделение веществ на два класса означало бы, что кристаллоиды не могут образовывать золи. В противоположность Грэму Г. И. Борщов (1869) высказал предположение, что частицы в коллоидных системах могут иметь кристаллическое строение. Поэтому вещества, относящиеся к кристаллоидам, способны также образовывать коллоидные системы. [c.5]

Различают две стадии коагуляции скрытую и явную. Первая стадия в коллоидных системах заканчивается, как правило, очень быстро. На этой стадии частички хотя и укрупняются, но осадок еще не образуется. В некоторых случаях заметны внешние изменения меняется окраска золя, появляется муть и т. п. Вторая стадия (явная коагуляция) наступает в результате дальнейшей агрегации частичек, которая завершается через определенное время полным разделением системы на две фазы и выпадением части или всего коллоидного вещества в осадок. Такой осадок, получивший наименование коагель, или коагулят, имеет определенную структуру. [c.80]

Если потенциальный барьер превышает энергию броуновского движения то коллоидные частицы не могут преодолеть его и сблизиться на расстояние меньше 61 (рис. 46), на котором решительный перевес получают силы молекулярного притяжения. Только в этом случае пленка жидкости может обладать устойчивостью и предохранять поверхности, разделенные ею, от слипания. Коллоидная система при этом условии будет устойчивой. [c.121]

Коллоидные системы обладают большой свободной энергией и в соответствии со вторым законом термодинамики будут стремиться к равновесному состоянию, характеризующемуся разделением системы на две фазы, имеющие минимальные межфазовые поверхности и, следовательно, минимальную свободную поверхностную энергию. Отсюда становится понятным, что стабилизаторы, адсорбируясь на дисперсной фазе и снижая тем самым количество свободной энергии, будут способствовать устойчивости системы. [c.111]

Лиофильные эмульсии образуются самопроизвольно это — термодинамически устойчивые системы. Лиофобные эмульсии (большая часть эмульсий) возникают при механическом, акустическом илп электрическом воздействии на смешиваемые жидкости либо при выделении новой капельно-жидкой фазы из пересыщенных растворов. Это термодинамически неустойчивые системы, которые могут длительно существовать без механического воздействия только в присутствии эмульгаторов. Лиофильные эмульсии — высокодисперсные (коллоидные) системы, размер нх капель не превышает 10- мм. Лиофобные эмульсии — грубодисперсные системы, размер капель которых лежит в пределах 10- —Ю - мм склонны к осаждению, приводящему к разделению жидкостей на отдельные слои. Размер капель эмульсии зависит от условий ее получения и физических свойств эмульгаторов. [c.144]

Самопроизвольное образование коллоидной системы при добавлении к разделенным фазам каких-либо веществ называется пептизацией. [c.118]

Кроме того в аналитической химии встречаются с коллоидными системами и в результате реакций двойного обмена, окислительно-восстановительных реакций и в других случаях. Образование коллоидных растворов затрудняет разделение [c.127]

Дисперсность и вязкость их были различными и обусловливались соотношением составных частей. Дисперсность зависела от степени декарбоксилирования гуминовых кислот и глубины дегидрирования продуктов полимеризации ненасыщенных жирных кислот. К дальнейшим изменениям такой сложной коллоидной системы в первую очередь следует отнести ее разделение на два раствора с неодинаковым соотношением составных частей и разной степенью дисперсности. [c.34]

Нарушение агрегативной устойчивости коллоидной системы в сторону укрупнения частиц за счет их слипания под влиянием молекулярных сил притяжения называется коагуляцией. Различают две стадии коагуляции скрытую и явную. Первая в коллоидных системах заканчивается, как правило, очень быстро. На этой стадии частицы хотя и укрупняются, но осадок еще не образуется. В некоторых случаях замечаются внешние изменения меняется окраска золя, появляется муть и т. п. Вторая стадия (явная коагуляция) наступает в результате дальнейшей агрегации частиц, которая завершается за определенное время полным разделением систе.мы на две фазы и выпадением части или всего коллоидного вещества в осадок. Такой осадок получил наименование— коагель (стр. 224), или коагулят, имеющий определенную структуру. [c.112]

Систематическое изучение коллоидных систем было начато английским ученым Т. Грэмом в 1861 г. Этот год принято считать годом рождения коллоидной химии. Грэм обобщил выполненные до него исследования и сформулировал основные представления о коллоидных системах. Ему принадлежит и введение термина коллоид . Изучая диффузию веществ в растворах, Грэм отметил медленное протекание диффузии частиц коллоидных растворов и их неспособность проникать через мембраны в отличие от молекул обычных растворов. Ои разработал методы получения коллоидных растворов и показал, что нерастворимые вещества при определенных условиях могут быть переведены в состояние раствора (золя), по внешним признакам почти не отличающегося от истинных растворов. Сопоставляя обычные растворы с золями, Грэм пришел к выводу о необходимости разделения веществ на кристаллоиды и коллоиды . Однако он принял коллоиды за особый класс веществ, хотя и выражал сомнение, предполагая, что частица коллоида построена из более мелких кристалликов и именно такая сложная структура может быть причиной коллоидальности. [c.19]

Таким образом, коллоидные системы оказались разделенными на дисперсные системы и высокомолекулярные вещества с их растворами это деление существует и в настоящее время. Не следует думать, что рассмотрение растворов высокомолекулярных веществ как лиофильных коллоидов, обладающих высокой сольватацией, было простой ошибкой как и во всяком значительном этапе развития науки, в этом представлении была определенная доля истины. В настоящее время имеются довольно подробные данные о количестве прочно связанного растворителя в растворах простых электролитов, неэлектролитов, высокомолекулярных веществ и лиофобных золей отношение молекулярного веса растворенного вещества [c.11]

Из ЭТОЙ таблицы видно, что коллоидно-дисперсные системы в отличие от истинных растворов являются аг-регативно неустойчивыми. Размеры их дисперсных частиц могут изменяться как самопроизвольно, так и под влиянием внешних факторов. Одной из причин неустойчивости коллоидных растворов является их гетерогенность. Коллоидные системы обладают громадной суммарной по-вехностью и, следовательно, большой свободной энергией. В силу второго начала термодинамики они стремятся к равновесному состоянию, характеризующемуся разделением системы на две фазы, имеющие минимальные меж-фазные поверхности и минимальную свободную поверх- [c.146]

Из этой таблицы следует, что коллоидно-дисперсные системы в отличие от истинных растворов сами по себе агрегативно неустойчивы. Размеры их дисперсных частиц могут изменяться как самопроизвольно, так и под влиянием внешних факторов. Одной из причин неустойчивости коллоидных растворов является их гетерогенность. Обладая громадной суммарной поверхностью, следовательно, большой свободной энергией, коллоидные системы согласно второму началу термодинамики стремятся к равновесному состояипю, характеризующемуся разделением системы ка две фазы, имеющие минимальные межфазовые ПОВерХНОСТИ И МИНИМЭЛЬ-ную свободную поверхностную энергию. [c.277]

Границы применения обычного седиментационного метода анализа для высокодисперсных систем зависят как от величины частиц, так и от разности плотностей между частицей и дисперсионной средой. Для тяжелых частиц (например, металлических с плотностью порядка 9—10 г см ) практически нельзя определять радиусы Меньше 50 ммк, а для частиц с меньшей плотностью эта граница еще больше сдвигается в сторону крупных частйц. В большинстве случаев седиментационные методы анализа дают возможность охарактеризовать полидисперснЫе системы с размером частиц от 100 до 0,5 мк. Частицы больше 100 мк (г = 50 мк) предварительно отделяют, например отсей-ванием на ситах, и анализируют отдельно. Содержание в суспензии частиц С размерами меньше 0,5 мк определяют суммарно без разделения на фракции. В связи с этим большое внимание было уделено разработке методов дисперсионного анализа, основанных На наблюдении за скоростью оседания частиц под действием центробежной силы с применением ультрацен-Трифуг различной конструкции. Сведбергом быЛи сконструированы ультрацентрифуги, дающие ускорения, равные 10 и большие ( —ускорение силы тяжести). Таким методом можно исследовать коллоидные системы высокой степени дисперсности (например, с радиусом частиц до 2 ммк). Современные ультра- [c.8]

По характеру молекулярных взаимодействий на границе раздела фаз все дисперсные системы могут быть разделены на две большие группы. Это, с одной стороны, лиофильные системы, для которых характерна высокая степень родственности дисперсной фазы и дисперсионной среды и соответственно компенсирован-ности связей на границе раздела — сглаженность границы такие коллоидные системы, например критические эмульсии, могут образовываться самопроизвольно и обнаруживают полную термодинамическую устойчивость как относительно агрегирования, в макрофазы, так и относительно диспергирования до молекулярных размеров частиц. С другой стороны, это разнообразные лиофобные — коллоидно- и грубодисперсные системы, в которых дисперсная фаза и дисперсионная среда менее родственны и различие граничащих фаз по их химическому составу и строению проявляется в существенной некомпенсированности поверхностных сил (в избытке энергии) на межфазной границе. Такие системы термодинамически неустойчивы и требуют специальной стабилизации. Сюда относятся все аэрозоли, пены, многочисленные эмульсии, золи и т. д. Между теми и другими системами нельзя провести четкого разделения, поэтому представляется возможным рассматривачь широкий спектр промежуточных состояний. [c.7]

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]

УЛЬТРАФОСФАТЫ, см. Фосфаты конденсированные. УЛЬТРАЦЕНТРИФУГЙРОВАНИЕ, метод разделения и исследования частиц размером менее 100 нм (коллоидные системы, молекулы белков, неуклеиновых к , синтетич. полимеров) под действием центробежных сил. Подробнее см. Центрифугирование. [c.37]

Т. Грэм пользовался диализатором для разделения коллоидов и кристаллоидов. Он получил коллоидные растворы трехсернистого мышьяка, кремневой кислоты, вольфрамовое кислоты и гидроксидов железа, алюминия и хрома. Жидкие коллоидные системы (растворы) он назвал золями, полутвердые коллоиды — гелями. После появления работы Т. Грэма интерес к изучению коллоидных систем резко возрос. Среди пионеров изучения коллоидов следует назвать И. Г. Борщева выступившего в 1869 г. с обстоятельным разбором природы и свойств коллоидных растворов. И. Борщев указал, что коллоиды представляют собой многофазные системы и что частицы золей следует рассматривать как агрегаты из мельчайших кристаллических образований. Он не противопоставлял в отличие от Т. Грэма коллоиды и кристаллоиды. Его взгляды в дальнейшем были развиты петербургским химиком П. П. Веймарном (1879—1940). [c.173]

Известно, что если в дисперсной системе распределение максимумов свободной энергии имеет регулярный характер, то монодисперсные коллоидные част1щы, находящиеся в минимумах и разделенные барьером отталкивания, могут образовывать периодические коллоидные структуры. Возможность сближения частиц в элементарных актах определяется высотой энергетических барьеров и глубиной потенциальных ям. Если глубина второго минимума (в данном случае со стороны большего давления, рис. 12.45) достаточно велика, то независимо от высоты барьера происходит дальнее взаимодействие (до 100 нм) двух частиц, фиксируемых на расстоянии, отвечающем второму минимуму. К этой паре могут присоединяться дру1 ие частицы с образованием тройников и более сложных ансамблей. При возрастании концентрации дисперсной фазы, например при увеличении глубины окисления битума, в таких случаях возможно превращение золя в полностью структурированную систему. Периодические коллоидные системы, являющиеся тиксотропными гелеобразными веществами, в зависимости от предложенной нагрузки способны вести себя либо как упругие тела, либо как легко текучие жидкости. Судя по данным, приведенным на рис. 12.43 и 12.44, таким свойством обладают пленки смол, асфальтенов и битумов разной степени окисления. [c.793]

Действительно, ПАВ, способствующие самопроизвольному растворению в воде нерастворимых или весьма мало растворимых органических жидкостей, обладают обычно достаточно развитыми углеводородными радикалами, что при концентрациях выше критической концентрации мицеллообразования (ККМ) приводит к возникновению коллоидных (мицеллярных) структур различного рода. Таковы мыла и мылообразные вещества, образующие в водной среде лиофильные коллоидные системы. При этом мицеллообразование следует рассматривать как явление, подобное разделению фаз, в котором ККМ (где происходит резкое изменение многих физико-химических свойств раствора) есть коннцентра-ция насыщения. В то же время такие лиофильные микрогетерогенные системы, в которых КОЛЛОИДг ная фаза является зародышевой (псев-дофазой), термодинамически устой- [c.239]

МЕМБРАННЫЕ МЕТОДЫ РАЗДЕЛЕНИЯ, осуществляются с помощью полупроницаемых мембран (см. Разделительные мембраны). Р-ры разделяются методами обратного осмоса, ультрафильтрации, диализа, электродиализа, испарения через мембрану, коллоидные системы — методами микрофильтрации и ультрафильтрации. О разделении газовых смесей см. Мембранное газоразделеиие. [c.321]

ФЛОКУЛЯЦИЯ (от лат. flo ulus — клочок) — выделение из суспензий, золей или растворов высокомолекулярных соединений сильно гидратированного хлопьевидного осадка. Обусловлена молекулярными силами притяжения мещду коллоидными частицами или макромолекулами высокомолекулярных соединений. В коллоидных системах аналогична явной коагуляции. Ф. высокомолекулярных соединений из их истинных растворов происходит в результате изменения т-ры, водородного показателя (pH) или при добавлении низкомолекулярных соединений. В процессе Ф. часто наблюдается коацерва-ц и я — разделение смеси па два слоя, один из к-рых представляет собой насыщенный раствор высокомолекулярного соединения в растворителе, а второй слой растворителя в высокомолекулярном соединений. Обычно эти слои выделяются в виде мельчайших капелек (коацерватов). В полярных средах капельки приобретают электр. заряд, придающий им определенную агрегативную устой-чивость. Коацервация происходит при взаимно ограниченной растворимости компонентов раствора. Если агрегативная устойчивость коацер- [c.655]

Равновесное разделение достигается лишь при очень малых концентрациях Р. Именно поэтому фракционирование осаждением возможно лишь для очень разб. Р., к-рые четко разделяются на две жидкие фазы. При высокой концентрацпи Р. разделение фаз происходит медленно и не до конца, зародыши не агрегируют вследствие их малого числа, поэтому макроразделение Р. на фазы не нроисходит и образуется коллоидная система (конц. фаза в разбавленной) или студень. [c.145]

Кажущееся растворенное состояние, т. е. гомогенные жидкости, в которых содержатся более или менее устойчивые коллоидные системы, обычно называются золями. Для силикатов и свободной кремнекислоты значение имеют гидрозоли, в которых вода служит дисперсионной средой для веществ, взвешенных в ней в коллоидальном состоянии. Также, например, если опирт или другие органические жидкости используются в качестве дисперсионной среды, то говорят об алкозолях или органозолях. Разницу между золями и кристаллоидными растворами можно видеть из их различного поведения по отношению к диализу, т. е. из разделения их в простом диффузионном приборе. Грехэм в своих первых исследованиях применил этот метод к коллоидному кремнезему. Он очистил коллоидную крем-некислоту, полученную при взаимодействии раствора силиката натрия с разбавленной соляной кислотой, создав диффузию примесей электролитов через пергаментную мембрану диаиизатора. Коллоидная кремне-кислота осталась в средней камере диализатора, описанного Грехэмом (фиг. 275). Такой диализатор состоит [c.243]

Часть мальтенов, остающихся в асфальтено-карбоидном ас-социате, видимо, является составляющей сольватной оболочки дисперсной системы мальтены (дисперсионная среда) — ас-фальтено-карбоидный ассоциат (дисперсная фаза). Помимо мальтенов в сольватную оболочку остатков могут входить и компоненты асфальтенов и карбенов и карбоидов, о чем свидетельствуют результаты исследований нефтяного пека. По полученным данным для нефтяного пека его можно представить в виде коллоидной системы типа луковицы , имеющей несколько слоев, разделенных сольватными оболочками. [c.216]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология