Заряд коллоидов и след

Из сказанного выше следует, что прибавление электролита к коллоидному раствору, сопровождающееся специфической адсорбцией частицами коллоида ионов одного вида, может привести не только к уменьщению заряда частиц, но и к полной их нейтрализации и даже к перемене знака заряда коллоида. Все это действительно наблюдается на опыте. Состояние коллоида, в котором частицы его нейтрализованы, называется изоэлектрическим состоянием. В таком состоянии система обычно не бывает устойчивой. [c.523]

Коллоидные вещества также влияют на окраску индикатора, так как они адсорбируют на своей поверхности индикатор или его ионы, противоположные по знаку заряду коллоидной частицы. Поэтому при колориметрическом определении pH в присутствии положительно заряженных коллоидов более применимы основные индикаторы, так как ион основного индикатора заряжен положительно. В присутствии отрицательно заряженных коллоидов следует пользоваться кислыми индикаторами, дающими при диссоциации отрицательный ион индикатора. [c.42]

На рис. 19 представлена схема гидратации гидрофильной коллоидной частицы. Молекулы воды располагаются вокруг мицеллы несколькими слоями. Ближайший к поверхности частицы слой воды составлен из ориентированных молекул, характер расположения которых зависит от знака и величины заряда коллоида. Это — прочно связанная коллоидной частицей вода. За этим слоем следуют слои все менее прочно, более рыхло связанной воды, молекулы которой сохраняют способность обмениваться с молекулами свободной воды. [c.44]

Энергия двойного электрического слоя, как следует из теории ДЛФО, играет первостепенную роль применительно к стабильности и коагуляции дисперсных систем. Так, раствор любой присадки в масле является олеофильным коллоидом, в котором плотность заряда значительно ниже, чем в лиофобных коллоидах. Снижение плотности заряда в масле сопровождается уменьшением диэлектрической проницаемости, что приводит к образованию более проч- [c.216]

НОМ порошке, порошке поливинилхлорида и т. д., и главным образом на целлюлозе. Электрофоретический метод разделения имеет особое значение для разделения коллоидов и аминокислот, так как заряд частиц этих соединений зависит от значения pH среды. Поэтому значение pH раствора (изо-электрическая точка) оказывает большое влияние на направление движения ионов в растворе. Процесс электрофореза проводят часто в присутствии буферных растворов. Согласно уравнению (7.1.29), состав раствора оказывает большое влияние на скорость движения частиц в растворе. Движению частиц в электрическом поле препятствует явление диффузии. Влияние диффузии обратно пропорционально размерам частиц и силе поля. Для разделения ионов больших размеров можно применять электрофорез при низком напряжении, для разделения частиц небольших размеров следует работать при более высоких напряжениях. Электрофорез на носителе по технике выполнения проще, чем обычный электрофорез. При этом вещества в соответствии со скоростями их движения в электрическом поле фракционно осаждаются на носителе. Используя сорбционное действие носителя, можно замедлить движение частиц, что приведет к расширению зон фракционирования. Под действием выделяемого током тепла, особенно при работе с высокими напряжениями, происходит испарение растворителя, что затрудняет процесс разделения. Важным фактором является удаление перед разделением больших количеств электролитов, например, в процессе диализа. [c.387]

Как было показано в нашей предыдущей работе [1], представление о постоянстве числа зарядов на коллоидной частице в результате полного извлечения заряжающих ионов частицей из интермицеллярной жидкости не может быть удержано для большинства реальных лиофобных коллоидов, что следует из ряда теоретических соображений и экспериментальных данных. Это представление должно быть заменено для типичных лиофобных коллоидов картиной микрогетерогенной системы, поверхность частиц которой находится в состоянии адсорбционного равновесия с интермицеллярной жидкостью. [c.99]

Катафоретические опыты приводят к следующему представлению о природе изученных коллоидов на поверхности металлических частиц находятся ионогенные группы, отдающие в наружную обкладку двойного слоя ионы щелочного металла, что обусловливает отрицательный заряд частиц и стабильность золей. [c.162]

Повыщение кислотности среды способствует пептизации частиц, которые преимущественно принимают положительный заряд, а в щелочных средах легче пептизируются, наоборот, частицы, заряжающиеся отрицательно. В каждом случае для каждого отдельного осадка следует подбирать при этом наиболее благоприятную концентрацию пептизатора. С пептизацией (как с очень нежелательным явлением) приходится сталкиваться при химических анализах, когда, например, свежеосажденный трехсернистый мышьяк при промывании его водой переходит в коллоидное состояние и проходит сквозь фильтр. Пептизация имеет большее значение для лиофильных коллоидов, чем для лиофобных. [c.389]

Коагуляция коллоидов вызывается не только электролитами, но и взаимодействием противоположно заряженных коллоидов, наступающим при адсорбции одного коллоида поверхностью другого. Данный процесс играет некоторую роль при осветлении воды коагулированием. Необходимым условием взаимной коагуляции является равенство противоположных зарядов частиц золей. При несоблюдении этого условия коагуляция протекает неполно либо вовсе не наступает, независимо от того, прибавлено ли коагулирующего коллоида слишком мало или слишком много. Отсюда следует, что [c.138]

Смолы находятся в нефтепродуктах в виде истинных растворов,, что следует из их сравнительно невысокого молекулярного веса и способности образовывать насыщенные растворы в ряде растворителей [138], а также из данных, полученных при помощи электронного микроскопа [92]. Асфальтены образуют в нефтепродуктах коллоидные растворы молекулярный вес их, например, для масляных фракций исчисляется несколькими тысячами единиц [138].. В отличие от смол асфальтены нелетучи и не переходят в дистилляты. Присутствие незначительных количеств асфальтенов в нефтяных, фракциях объясняется их новообразованием из смол. Будучи коллоидами, асфальтены при движении в растворе должны иметь электрический заряд. Именно электрофорез использован для одного из доказательств коллоидной природы асфальтов [144]. [c.135]

Как видно из опытов по ультрафильтрации и из данных по электрофоретической подвижности, уран в 1 10 м. растворе. не образует истинных коллоидов, как в 5 10 м. растворе. В интервале pH 5—8 уран адсорбирован, по-видимому, на коллоидных силикатных загрязнениях. Это следует из того, что 1) в области pH 5—8 наблюдается максимальная адсорбция на стекле 2) при этих значениях pH коллоидная кремнекислота успешно конкурирует в адсорбции урана с катионитом СБС и 3) перезарядка коллоидов урана в 1 10 м. растворе происходит при pH 5. При pH 2—5 уран в 1 10 м. растворе адсорбируется, очевидно, на загрязнениях, обладающих положительным зарядом поверхности. [c.127]

Приведенные скорости являются, однако, несомненно максимальными значениями. Из того, что заряд коллоидов можно у.меньшать или даже изменять его знак, следует, что должны встречаться и меньшие скорости. Сама электропроводность электролита в большей или меньшей мере меняется от прибавления коллоида. [c.104]

Ионизация. Многие вещества приобретают свой заряд частично или полностью путем ионизации. Если частица или поверхность имеет диссоциирующие группы, ионизация, этих. групп б удет сообщать поверхности заряд противоположного знака, чем у отделившейся группы. Например, белки обязаны своим зарядом в значительной степени ионизации амино- и карбоксильной групп. Типичные лиофобные коллоиды состоят из трех частей 1) ионогенного комплекса, ионизация которого являе гся причиной заряда коллоида, 2) компенсирующих ионов, или, как они иногда называются, противоионов, которые отделяются от ионогенного комплекса и уравновешивают заряд на коллоидной частице, вследствие чего свободный заряд раствора в целом равен нулю, и 3) из нейтральной части, которая представляет незаряженное ядро частицы. Например, в золе золОта Бредига, как полагают, АиСЬН является ионогенным комплексом. Этот комплекс расположен на поверхности частицы металлического золота и ионизирует следующим образом [c.190]

К. препятствуют электрич.заряд частиц и сольватация их поверхности, а иногда — адсорбция на ней растворимых и устойчивых в этих условиях крупных молекул поверхностно-активных веществ, например белков. Для коллоидных систем это последнее явление получило название коллоидной защиты, к-рая обусловлена образованнем структурпо-.механич. барьера на поверхпости частиц (см. Защитные коллоиды). Следует, однако, иметь в виду, что добавление высокомолекулярных веществ к лиофобным золям может привести иногда и к уменьшению устойчивости по отношению к электролитам (сенсибилизация) и даже к К. Снижение величины электрич. заряда (или дзета-потенциала) коллоидных частиц и их сольватации (обычно изменения электрических свойств и сольватации поверхности частиц происходят одновременно) вызывает К. (см. Электрические свойства дисперсных систем). [c.304]

При взаимодействии коллоидов с электролитами обычно на поверхности частиц адсорбируется преимущественно один из ионов, сообщающий поверхности свой знак заряда. Для простоты положим, что адсорбируются только ионы одного знака (например, частицы йодистого серебра в 0,01 н. AgNOs адсорбируют только Ag + -ионы) и что противоположные или компенсирующие ионы полностью остаются в растворе. Под действием сил электростатического притяжения компенсирующие ионы стремятся расположиться возможно ближе к ионам, адсорбированным на поверхности. В предельном случае образуется два слоя ионов, из которых один расположен на поверхности, а другой — в растворе, на молекулярном расстоянии от первого слоя (рис. 42 а). Такая система ионов, в целом нейтральная, называется двойным электрическим слоем, по Гельмгольцу. Под действием теплового движения упорядоченное расположение компенсирующих ионов в растворе нарушается, вследствие чего в другом предельном случае двойной электрический слой приобретает структуру диффузного двойного слоя, по Гуи (рис. 42 в) толщина этого слоя может составлять, например в 0,001 н. КО — 10 ма, а в 0,1 н. КС1 — 1 м[1. Фактически следует представлять, что часть ионов находится на молекулярном расстоянии от [c.102]

Очевидно, что для коатулятщи следует увеличивать концентрацию электролита, называемого коагулянтом, и згфяд ионов, входящих в его состав, либо использовать электролиты, ионы которого способны к взаимодействию с адсорбированными ионами. Концентрация, вызывающая коагуляцию, называется порогом коагуляции. Порог коагуляции тем ниже, чем нише заряд ионов электролита и чем сильнее химическая связь между коагулянтом и адсорбщюванньши ионами. Например, порог коагуляции коллоида Ag l (в присутствии небольшого избытка СГ) нитратом свинца ниже, чем нитратом магния, несмотря на одинаковый заряд про- [c.14]

Под таким названием был предложен метод определения знака заряда коллоидных частиц, находящихся в водах (31]. В общих чертах метод заключается в следующем. К 100 мл дистиллированной воды прибавляют 5 мл 10 н. раствора гликолхитозана — положительно заряженного коллоида, вводят 3 капли 0,1%-него водного раствдра толуидинового синего, окрашивающего жидкость в синий цвет, и титруют 10 н. раствором поли-винилсульфата калия — отрицательно заряженного коллоида. Окончание титрования сопровождается появлением пурпурной окраски отмечают израсходованный объем титранта Уо. Затем в таких условиях титруют 100 мл исследуейой воды, на это идет Уа титранта. Понятно, что если коллоид, находящийся в воде, имеет положительный заряд, то Уа>Уо, в случае отрицательного заряда У <Уо. [c.34]

II Овербеком (1948), объясняет свойства эмульсий. Следует отметить, что теорию ДЛВО (название которой состоит из инициалов основных авторов теории) первоначально применяли для систем с классическими неорганическими солями. Устойчивость содержащихся в них субмикроскопических твердых частиц объяснялась электростатическим зарядом последних. Нужно подойти с осторожностью в применении этой теории к микроскопическим каплям масла, стабилизированным адсорбируемыми эмульгирующими агентами. Она может довольно хорошо описывать стабилизацию эмульсий двойным электрическим слоем (например, ионными ПАВ) против коагуляции. Однако ее нельзя использовать для онределения скорости коалесценции капель эмульсии, ибо этот процесс зависит от вытеснения или разрушения адсорбированной пленки. Кроме того, она не применима к эмульсиям, стабилизированным твердыми частицами или гидрофильными коллоидами . [c.92]

Образование хлопьев при введении в воду минеральных коагулянтов следует рассматривать как совместную коагуляцию гидроксидов алюминия и Железа с находящимися в воде коллоидными частицами минеральными (глинистые минералы, кварц) и органическими (гумусовые и дубильные вещества). Эти частицы в большинстве случаев отрицательно заряжены, а частицы гидратированных гидроксидов алюминия и железа несут положительный заряд. Следовательно, в основе образования хлопьев лежит взаимодействие разноименно заряженных коллоидных частиц— процесс, наиболее энергетически вероятный. Этот процесс можно рассматривать и как адсорбцию высокодисперсных первичных частиц положительно заряженных гидроксидов на активных отрицательно заряженных центрах поверхности более крупных частиц природных коллоидов. Последующая кoaгy Iяцйя может происходить благодаря уменьшению термодинамического потенциала (заряда) поверхности и снижению энергетического барьера между самими коллоидными частицами либо, что более вероятно, между адсорбированными на одних частицах гидроксидами металлов и свободной поверхностью других частиц. При этом образуются агрегаты мозаичной структуры, аналогичные агрегатам, образующимся при флокуляции. [c.117]

Коагуляция гидрозоля противоположно заряженными ионами электролитов существенно отличается у положительных и отрицательных золей. Анионы кислот,— главным образом гидроксильные ионы — осаждают положителыю заряженные гидрозоли, а катионы металлов и водородные ионы коагулируют отрицательно заряженные гидрозоли. Согласно Фрёйндлиху, коагуляцию следует понимать как наложение положительных или отрицательных ионов на поверхность противоположно заряженных частиц золя, в результате чего заряды взаимно нейтрализуются. Коагуляция почти точно совпадает с точкой, в которой частицы коллоида разряжаются и больше не мигрируют при электрофорезе. Наоборот, скоагулированные нейтральные частицы геля могут быть вновь заряжены путем наложения некоторых ионов, после чего агломерат снова перейдет в золь. Процесс перехода геля в золь называется пептизацией. В качестве примера могут служить гидрогели окиси алюминия, которые при прибавлении небольших количеств соляной кислоты, снова превращаются в суспен-зоидные золи. При этом только часть гидроокиси алюминия превращается в хлористый алюминий, которого оказывается достаточно для пептизации. Этот процесс, как показали Руфф и (Гобел , имел большое практиче- [c.256]

Установив значение заряда как мощного фактора стабилизации коллоидных систем, можно легко объяснить механизм коагуляции (свертывания) денатурированных белков. Предварительно, однако, нужно отметить, что белки являются не только коллоидами, но и а м ф о т е р и ы м и электролитами. Как известно, к группе амфотерных электролитов относятся такие электролиты, которые обладают в одно и то же время свойствами как кислот, так и оснований. Амфотерные электролиты могут одновременно отщеплять как Н+-, так и ОН - ионы и образовывать солеобразные соединения как со щелочами, так и с кислотами. В присутствии избытка кислоты они ведут себя как основания, в присутствии щелочей — как кислоты. Мы увидим далее, что белки содержат в своем составе определенным образом связанные между собой остатки аминокислот. Аминокислотами, как известно, называются органические кислоты, в радикале которых один или несколько водородных атомов заменены аминогруппами (МНа). Простейшей аминокислотой является аминоуксусная кислота, или гликокол (СНгЫНгСООН). В самом общем виде формулу аминокислоты можно изобразить следующим образом H2N R 00H. В состав молекулы белка входят разнообразные аминокислоты, соединенные между собой таким образом, что в молекуле белка всегда остается свободным некоторое количество карбоксильных групп и аминогрупп. Строение белковой молекулы можно, следовательно, схематично изобразить так (НаЫ) .К-(СООН) . [c.20]

Состав поглощенных катионов влияет на состояние почвенного поглощающего комплекса, на его диснерсность, а в связи с этим на физико-меха-нические и физико-химические свойства почвы. Катионы осаждают (коагулируют) отрицательно заряженные почвенные коллоиды, причем коагулирующая способность их возрастает с увеличением заряда и атомного веса. Одновалентные катионы обладают меньшей коагулирующей способностью, чем двухвалентные, а двухвалентные — меньшей, чем трехвалентные. Исключение составляет ион водорода, который по энергии коагуляции приближается к двухвалентным катионам. Следовательно, в порядке возрастающей коагулирующей способности катионы располагаются в следующий ряд [c.124]

В ряде случаев коагуляция коллоидов зависит от pH раствора. Это правило в особенности относится к коллоидам типа /AsaSa-mSH -mH , т. е. к таким, которые адсорбируют на своей поверхности анионы слабых кислот. При повышении кислотности (т. е. уменьшении pH раствора) анионы слабых кислот с ионами водорода образуют лейтральные слабодиссоциированные молекулы кислот, вследствие чего заряд коллоидных частичек понижается, падая до нуля. Схематически это можно представить следующим образом [c.198]

С течением времени величина и заряд коллоидных частиц претерпевают изменения — наблюдается старение, связанное с процессами перезарядки, коагуляции и т. п. Наличие этих процессов создает известные трудности для определения физико-химического состояния изотопа в растворе и измерения его количества. К тому же поведение радиоактивного изотопа различно в условиях образования истинных коллоидов и псевдоколлоидов. С образованием коллоидных форм может быть связано аномальное поведение мик-рокомионента при кристаллизации, экстракции и ионном обмене. Процесс коллоидообразования следует учитывать также при определении растворимости малорастворимых соединений, особенно в случаях, когда растворение сопровождается гидролизом. [c.143]

Мы остановились на рассмотрении этих примеров, чтобы, с одной стороны, показать всю сложность проблемы получения коллоидных систем и трудность вследствие этого описания строения их мицелл, а с другой стороны, дать ясное представление о возможных путях использования в промышленности методов получения коллоидов. К лиофобным системам следует отнести и эмульсии, устойчивость которых также связана только с активностью стабилизатора к водной фазе. Рассматривая всю совокупность изложенных фактов, мы приходим к выводу, что в настоящее время хотя бы в практических целях следует пользоваться общим правилом заряд ядра коллоидной частицы определяется родственными ионами или группами. Это чисто эмпирическое правило позволяет достаточно хорошо ориентироваться в этой области независимо от сложности состава ядра коллоидной частицы. Пользуясь им, можно большей частью предсказать все основные свойства кол-.яоидных часиц. Например, частица иодистого серебра в избытке AgNOз будет иметь положительный заряд [c.197]

Прежде всего рассмотрим отдельные этапы в развитии этого воароса. До сего времени в учебниках коллоидной химии можно найти следующее объяснение для стабильности лиофобных коллоидов так как частицы на своей поверхности несут электрический заряд и так как одноименно заряженные частицы отталкиваются, то они не могут соединиться, агрегироваться до больших размеров. Такое объяснение мало убедительно, потому что при этом совершенно упускается из виду, что ни о каком свободном заряде на поверхности частицы не может быть и речи, ибо ионогенный комплекс состоит, как и ионы, из двух частей, и коллоидная система в целом ведет себя как система электронейтральная. Однако отсюда нельзя сделать вывод о том, что заряд частицы не сказывается на ее стабильности. [c.246]

Се и Ки на осадке Ре(ОН)д. Отличительной чертой этого обмена является то, что адсорбция происходит при одноименном заряде осадка или коллоида и адсорбирующегося иона. Максимум адсорбции Се на Ре(ОН)з имел место при pH от 4 до 6.5, а Ки при pH от 3 до 6.0, в то время как изоэлектрическая точка Ре(ОН)з находится в области pH 6.5—7.0. Авторы на основании этих данных пришли к выводу, что ионы Се и Ки способны замещать потенциалобразующий ион Ре и прочно удерживаться на поверхности осадка. Следует отметить, что, хотя такой механизм и представляется вероятным, экспериментально это предположение не вполне подтверждено. Во-первых, по данным И. Е. Старик, Ф. Е. Старик и Аполлоновой отрицательный зяряд у частиц гидроокиси железа может появиться уже при pH > 5, а в карбриатной среде и при pH > 3 во-вторых, как известно, рутений в микроколичествах образует в слабокислой области коллоидные растворы, причем именно в интервале pH от 4 до 6 можно ожидать существования как положительных, так и отрицательных коллоидов. Таким образом, без детального изучения факторов, влияющих на адсорбцию, нельзя однозначно решить вопрос о механизме адсорбции Ки и Се. [c.477]

В суспензоидных коллоидных растворах или золях частицы обычно имеют размеры порядка 10 — 0 см, тогда как атомы или ионы имеют размеры порядка 10 см. Эти частицы настолько малы, что приводятся в быстрое движение (броуновское движение) в результате ударов молекул жидкой среды. Частицы эти заряжены, так как они движутся под влиянием электрического поля и коагулируют на электроде. ОдпакО вес выделивше ися вещеСгва не сиихвегствует количеству, которое должно выделиться, если считать приложимым первый закон Фарадея. Поскольку частицы не являются простыми ионами, один фарадей (96500 кулонов) осаждает значительно больше одного грамм-эквивалента вещества. Например, в золе золота частицы могут состоять из 300—400 атомов. Затем золи очень чувствительны к добавкам электролитов. Ионы, несущие несколько зарядов, осаждают коллоиды лучше, чем ионы с единичным зарядом. Например, частицы золя АзаЗд заряжены отрицательно, причем следующие относительные количества ионов На+, Са + и А осаждают одно н то же количество АззЗд [c.148]

Авторы на основании этих данных пришли к выводу, что ионы Се и Ru способны замещать потепциалобразующий ион Feи прочно удерживаться на поверхности осадка. Следует отметить, что, хотя такой механизм и представляется вероятным, экспериментально это предположение не вполне пот тверждепо. Во-первых, по данными. Е.Старика, Ф.Е. Старик и Аполлоновой [1 ], отрицательный заряд у частиц гидроокиси железа может появиться уже нри pH >5, а в карбонатной среде и нри pH >3 во-вторых, как известно, рутений в микроколичествах образует в слабокислой области коллоидные растворы, причем именно в интервале pH от 4 до 6 мижно ожидать существования как положительных, так и отрицательных коллоидов. Таким образом, без детального изучения факторов, влияющих на адсорбцию, нельзя однозначно решить вопрос о механизме адсорбции Ru и Се. [c.366]

Образование неорганических коллоидных частиц можно представить как процесс роста кристаллов, остановившийся на определенной стадии и не дошедший до образования осадка. При этом следует учитывать и процессы взаимодействия с растворителем. К центру кристаллизации присоединяются ионы, имеющиеся в растворе. В целом образуется укрупненная частица, обладающая избыточным зарядом за счет неравномерного присоединения ионов различного заряда. Заряд такой частицы нейтрализуется ионами противоположного заряда (противоионы), составляющими внешнюю сферу электронейтрал ьного образования — мицеллы. Большинство гидроксидов образует положительные коллоидные частицы сульфиды, частицы кремневой и оловянной кислот присоединяют избыток отрицательных ионов и поэтому заряжены отрицательно и при электрофорезе движутся к положительному полюсу. Состав мицелл данного коллоида качественно одинаков, но обычно они полидисперс-ны, т. е. не одинаковы по размеру и количественному составу. Иногда х выражают формулами, например [c.58]

Неравномерное распределение электролита по обе стороны мембраны вызывает отклонения в величине измеряемого осмотического давления, зависящие от концентрации К"", заряда коллоидных частиц и от концентрации электролита. Теоретически следует, что наблюдаемое осмотическое давление может быть отнесено за счет коллоидных частиц лищь при очень низкой концентрации электролита во внешней жидкости с %), если же преобладает концентрация электролита с с ), то измеряется лишь половина собственного осмотического давления коллоида. Фактически при наличии заряженных коллоидных частиц измеряются промежуточные значения осмотического давления, в которые необходимо вводить поправку на величину доннановского эффекта. [c.111]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология