Коллоиды критический потенциал

Обращает на себя внимание тесная связь между коагуляцией и величиной электрокинетического потенциала. В большинстве случаев устойчивость коллоидов возрастает с увеличением С-потенциала. Коагуляция различными электролитами обычно имеет место, когда С -потенциал падает до более или менее определенного для данного коллоидного раствора значения, получившего название критического потенциала (Скр.). В противоположность описанному, В. А. Каргин обнаружил, что у отдельных золей С-потенциал падает почти до нуля, а устойчивость сохраняется без изменения. Однако эти наблюдения, несмотря на их принципиальное значение, пока остаются исключением из общей зависимости устойчивости коллоидов от величины электрокинетического потенциала. [c.156]

В большинстве случаев почвенные коллоиды заряжены отрицательно, очень редко положительно. Чаще всего их дзета-потенциал составляет 30—40 мв, т. е. ниже критического (критическим потенциалом называется минимальный потенциал, при котором коллоиды существуют в форме золей). Начиная с критического потенциала и при более низких его значениях, происходит коагуляция золей. [c.410]

Коагуляция коллоидов в большинстве случаев начинается тогда, когда электрокинетический потенциал снизится до некоторой критической величины. Однако измеренная величина электрокинетического потенциала является усредненной. Поэтому при некоторой средней величине дзета-потенциала, при которой начинается коагуляция, определенное количество частиц еще имеет достаточно высокое значение дзета-потенциала, препятствующее коагуляции. Чем меньше величина дзета-потенциала, тем меньшая доля частиц обладает дзета-потенциалом, препятствующим коагуляции, тем больше количество столкновений частиц, завершающееся агрегацией. [c.425]

Потенциал частиц является ва/кной характеристикой коллоид-111.1 х систем, поскольку во многих случаях обнаруживается симбатное изменение этой величины и устойчивости золя. Однако мнение, что -потенциал целиком и полностью определяет устойчивость золя, оказалось неверным. Поэтому представление о так называемом критическом значении электрокинетического потенциала, ниже которого золь становится агрегативно неустойчивым, себя не оправдало. [c.100]

Чтобы вернуть скоагулированный коллоид обратно в состояние коллоидного раствора, необходимо тем или иным способом вернуть ему потерянные им заряды, так как коагуляция является следствием именно потери зарядов коллоидными частицами. Это осуществляется сравнительно легко в связи с тем, что рыхло соединенные между собой в коагуляте первичные частицы не лишены способности избирательно адсорбировать потенциалопределяющие ионы электролита, применяемого в качестве пептизатора. Вокруг частицы восстанавливается ионная (диффузная) атмосфера, в связи с чем возрастают дзета-потенциал и гидратация частиц. Постепенно восстанавливается нормальная структура мицеллы. При критическом потенциале силы отталкивания одноименных зарядов начнут преобладать над силами взаимного притяжения их (силами аттракции). [c.383]

Так как коагуляция коллоидов происходит при снижении электрокинетического потенциала ниже критического значения 30 мв, существование у частиц потенциалов, более низких по величине, не должно быть причиной как стабильности суспензий, так и плохой нх фильтруемости. [c.55]

Различают быструю коагуляцию, при которой каждое столк-/новение ведет к сцеплению частиц, и скорость не зависит от концентрации электролита, и медленную коагуляцию, скорость которой зависит от концентрации коагулирующего электролита. Эта зависимость показана на рис. 112. На оси ординат нанесены значения скорости коагуляции ы, на оси абсцисс — концентрация электролита с. Участок Оа кривой скорости коагуляции характеризует область устойчивости коллоида. Здесь скорость коагуляции практически равна нулю. Область диаграммы между точками а и б отвечает медленной коагуляции, в которой скорость коагуляции постепенно растет с увеличением концентрации до некоторого предельного значения. Точка а. отвечающая критическому значению -потенциала (30 мв), соответствует порогу коагуляции, т. е. наименьшей концентрации, при которой начинается коагуляция. Точка б, характеризует ту концентрацию электролита, по достижению которой концентрация электролита далее не оказывает влияния на скорость коагуляции, так как -потенциал частиц становится равным нулю. Правее точки б находится область быстрой коагуляции, в пределах которой скорость коагуляции не зависит от концентрации электролита. [c.336]

Еще первые исследователи коллоидных систем (Сельми, Грэм и Фарадей) отмечали их чувствительность к электролитам. В 1900 г. Гарди впервые предположил, что устойчивость коллоидов связана с электростатическим отталкиванием между их частицами таким образом, возникла мысль о том, чтобы искать связь между -потенциалом и коллоидной устойчивостью. Подобные исследования (проведенные, например, Повисом в 1914 г.) показали, что скорость коагуляции действительно растет, когда -потенциал уменьшается вследствие повышения концентрации электролита. При определенном, достаточно низком значении -потенциала, называемом критическим потенциалом, начинается быстрая коагуляция. Дальнейшее добавление электролита уже не влияет на скорость коагуляции. Интересно, что в большинстве случаев значения критического потенциала не зависят от типа использованного электролита. Например, при добавлении различных электролитов к золям АзаЗз (Повис) или РсаОд (Гош) быстрая коагуляция начинается при близких значениях -потенциала, несмотоя на то что соответствующие концентрации электролита при этом, конечно, совершенно различны (табл. 3). [c.194]

Аллен и Матиевич [249—251] исследовали коагуляцию коллоидного кремнезема в области pH 6—11 и нащли, что механизм в данном случае иной, чем для лиофобных коллоидов. Критические концентрации коагулянта для различных солей не коррелируют с изменениями электрофоретической подвижности или с изменением электрокинетического потенциала. Хардинг [237] провел аналогичные наблюдения, хотя и сообщил, что кремнеземные частицы большего размера, т. е. диаметром 50 мм (вместо 12 нм), ведут себя в соответствии с теорией двойного электрического слоя. Поведение же небольших частиц кремнезема вследствие сказанного не может быть объяснено общепринятой теорией. Аллен и Матиевич [249] обнаружили, что катион коагулирующей соли вступает в обмен с протоном силанольной группы на поверхности. Коагулирующий эффект, вызываемый целым рядом катионов, определяется скорее числом ион-эквивалентов вступающих в обмен ионов, чем валентностью иона. Авторы предположили, что после адсорбции очередного катиона поверхность кремнезема теряет одну силанольную группу, способную образовывать водородную связь с водой, [c.510]

Если электролит в достаточном количестве прибавить к суспен-зоиду, подвижность частиц в электрическом поле уменьшается, и прп некотором предельном содержании электролита наступает выпадение осадка, -потенциал, вычисленный из подвижности в этой точке, называется критическим потенциалом . Критический потенциал в большинстве случаев отличен от пуля и имеет разные значения для различных веществ . Для данного суспеп-зоида это является характеристикой точки, в которой возникает неустойчивость. В табл, 6 приведены результаты, полученные Лебом для водной дисперсии коллоида, приготовленной по методу, описанному на стр. 189. -потенциалы определялись измерениями электрофореза и были воспроизводимы с точностью до -t 2 милливольта. Ясно, что критический потенциал здесь приблизительно [c.212]

В связи с этим Гайсинский и его сотрудники предприняли новые попытки проследить изменение критического потенциала с концентрацией, используя улучшенную экспериментальную технику. Усовершенствования методики заключались, во-первых, в том, что измерялись не скорости осанедения, а равновесные количества, во-вторых, брались растворы полония в более концентрированных кислотах, чем в прежних опытах (1.5 п. или 0.75 п. вместо 0.1 п.), для того чтобы устранить возможность образования коллоидов, [c.403]

В главе XI, 6 было сказано, что процесс превращения рыхлых осадков в коллоидные растворы при действии на них некоторых электролитов, способных хорошо адсорбироваться на поверхности коллоидных частиц, называется пептизацией. Таким образом, процесс пептизации является как бы процессом, обратным коагуляции -в то время как в случае коагуляции надо было понизить -потенциал до критического, после чего коагуляция становится заметной, в случае пептизации надо поднять -потенциал выше критического, чтобы началась пептизации. Критический потенциал коагуляции и пептизации не совпадает друг с другом для пептизации требуется большая величина дзэта-потенциала, чем его критическое значение. Чтобы вернуть скоагули-рованный коллоид в состояние коллоидного раствора, необходимо тем или иным способом сообщить ему потерянные им заряды, так как коагуляция является следствием именно потери зарядов коллоидными частицами. Это осуществляется сравнительно легко в связи с тем, что рыхло соединенные между собой в коагуляте первичные частицы не лишены способности избирательно адсорбировать потенциалонределяющие ионы электролита, применяемого в качестве пептизатора. Вокруг частицы восстанавливается ионная (диффузная) атмосфера, в связи с чем возрастают -потенциал и гидратация частиц. Постепенно восстанавливается нормальная структура мицеллы. При критическом потенциале силы отталкивания одноименных зарядов начнут преобладать над силами взаимного притяжения их. Агрегаты частиц, образующие хлопья осадка, начинают распадаться частицы разъединяются, и осадок снова переходит в коллоидный раствор. [c.350]

Понятие о критическом потенциале, получившее подтверждение в ряде работ [21, 24, 26—28], во многих случаях не соответствовало опытным данным [29—38]. Эйлере и Корф [37], исходя из того, что количественной мерой устойчивости должна служить энергия, необходимая для преодоления взаимного электрического отталкивания частиц коллоидного раствора, пришли к выводу, что при коагуляции соблюдается постоянство не -потенциала, а величины где 1/х — де-баевский радиус ионной атмосферы. Как видно из критерия Эйлерса и Кор-фа, устойчивость коллоидов должна зависеть не только от электрокинетического потенциала частиц, но и от валентности и концентрации ионов в растворе. [c.141]

И адсорбированными ионами (теория Фрейндлиха [7]), вторая — уменьшением разности концентрации ионов в этом слое и в дисперсной среде (теория Мюллера [8]). С современной точки зрения взгляды Фрейндлиха и Мюллера не могут быть названы теориями, но они дали, как оказалось, правильное качественное объяснение процесса коагуляции. Одновременно большинство авторов принимало, что коагуляция наступает, когда элект-рокинетический потенциал снижается до общего по своей величине для многих систем критического значения. Однако механизм коагуляции гидрофобных коллоидов оставался недостаточно разработанным не то-пько в количественном, но и в качественном отношении — необъяснепными оставались специфические явления при коагуляции ряда конкретных дисперсных систем. [c.83]

Экспериментальная техника, применявшаяся в этих метода а также некоторые сделанные допущения вызвали критику эти работ. Не вдаваясь в подробности критических замечаний, прост отметим, что в последующих независимых работах, выполненны этим методом, не удалось установить, что был измерен именно н> левой потенциал. Уитни и Блейк [315] в обширном исследовани миграции коллоидов повторили биллитеровский эксперимент, н [c.234]

Адсорбция ионов в закреплённую часть двойного слоя оказывает огромное влияние на С-потенциал введением соответствующих ионов можно вызвать обращение его знака и изменение направления движения в цитированных монографиях содержатся обширные данные по этому вопросу. Увеличение валентности чрезвычайно резко повышает эффективность ионов. С-потенциал тесно связан также и с устойчивостью лиофобных коллоидов при его понижении до некоторого критического значения диспергированные частицы быстро коагулируют. Ионы противоположного знака по отношению к заряду коллоидных частиц легко адсорбируются и вызывают коагуляцию. Их эффективность при этом резко возрастает с увеличением валентности, согласно известному правилу Шульце-Гарди . Специфические свойства тех или иных ионов, облегающих адсорбцию, также имеют значение например, для ряда натриевых солей ароматических сульфокислот введение алифатичесхой боковой цепи понижает концентрацию, необходимую для заданного уменьшения С-потенциала, в три раза на каждую добавочную группу СНд в боковой цепи , что является одним из примеров правила Траубе. [c.458]

Комплексная коацервация наиболее часто наблюдается при взаимодействии двух противоположно заряженных золей гидрофильных коллоидов. В этом случае, благодаря различию в знаке зарядов, коллоидные частицы одного золя понижают дзета-потенциал и а другого золя ДО величин, ниже критических. У лиофобных систем это вызвало бы коагуляцию. У гидрофильных же эолей этого нет, так как остается еще о (ЗпФО). Одновременно с понижением дзета-потенциала происходит и частичное высаливание гидрофила гидрофилом, сопряженное со снятием фф, что и приводит к коацервации. При резких равличиях в гидрофильности коллоидов (например, желатин и рисовый крахмал) у менее гидрофильного коллоида в значительной мере снижается и s J . Тогда коацервация переходит в коагуляцию с выделением менее гидрофильного коллоида из золя в виде твердой фазы (флокуляция). [c.372]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология