Концентрация коагуляции

На каждой из осей графика (см. рис. 66) отложены концентрации коагуляции одного из электролитов, т. е. их количество, принятое за 100%, которое вызывает быструю коагуляцию золя в отсутствие второго электролита. В случае аддитивности попытка добиться коагуляции золя одним из электролитов при концентрации меньшей чем 100% потребует добавления соответствующего количества второго так, если одного взято 70% от концентрации коагуляции, то второго потребуется добавить 30% (в сумме 100%) и т. д. Такое аддитивное действие электролитов изображается прямой а . [c.161]

Сообщалось, что при добавлении к золю раствора нитрата алюминия золь коагулирует, но при добавлении раствора нитрата натрия той же концентрации коагуляции не происходит. [c.431]

Явление неправильных рядов наблюдается, когда в коллоидные растворы вводятся ионы с зарядом 4-Ь и 3+, например Ре - ", А1 +, ТЬ +. Причина его в том, что при добавлении к отдельным порциям золя различных, все возрастающих количеств электролитов, содержащих эти ионы, сначала наступает устойчивость, затем, в определенном интервале концентраций, коагуляция, далее снова устойчивость и, наконец, при избытке добавленного электролита опять коагуляция, [c.90]

Наименьшая концентрация электролита (в миллимолях на литр), вызывающая быструю коагуляцию, называется концентрацией коагуляции, или порогом быстрой коагуляции. [c.161]

При антагонизме в действии электролитов оказывается, что на 70% концентрации одного из них нужно уже не 30% концентрации коагуляции другого, а больше, например 55%, Таким образом. [c.161]

На каждой из осей графика (рис. 76) отложены концентрации коагуляции одного из электролитов, т. е. их количество, принятое за 100%, которое вызывает быструю коагуляцию золя в отсутст- [c.185]

Наконец, при синергизме для 70% от концентрации коагуляции одного электролита достаточно добавить, например, только 15% от концентрации коагуляции второго электролита (в сумме меньше 100%), чтобы получить быструю [c.186]

И. Коагулирующее действие электролитов. Все без исключения электролиты вызывают коагуляцию при увеличении концентрации их в растворе до некоторого (различного для разных электролитов) критического значения с , называемого порогом коагуляции (или коагулирующей концентрацией, величиной коагуляции, концентрацией коагуляции). [c.241]

Процесс коагуляции происходит не мгновенно, для полного его завершения требуется некоторое время. Контроль за ходом процесса коагуляции осуществляют нанесением капли масла на стекло через определенные промежутки времени. Начало коагуляции обнаруживается по образованию укрупненных частиц, видимых на стекле. Конец процесса определяется прекращением роста частиц и их количества. Обычно при достаточных времени контакта коагулятора с жидкостью и его концентрации коагуляция заверщается в течение 20—30 мин. [c.80]

Выше pH 7 каждая индивидуальная частица продолжает расти вплоть до некоторого большего размера, зависящего в ос-новно-м от те.мпературы процесса, если только не накладываются агрегация или гелеобразование, имеющие место в том случае, когда присутствует какой-либо электролит в количестве, близком к критической концентрации коагуляции при данном pH. [c.290]

Микрогель, формирующийся из чрезвычайно малых частиц прн низкой концентрации кремнезема и низких pH, может диспергировать и образовывать золь, если pH возрастает выше семи. Это происходит только в том случае, когда концентрация соли в системе не превышает 0,2—0,3 н.— критическое значение концентрации коагуляции. В противном случае растущие частпцы остаются в агрегированном состоянии и в дальнейшем выпадают в виде осадка. [c.332]

Такое поведение, вероятно, характерно для больших по размеру двухзарядных и в любом случае многозарядных катионов, так как для ионов натрия нет никаких доказательств того, что концентрация отрицательных зарядов на поверхности частиц при заданных значениях pH и концентрации ионов натрия меняется в зависимости от размеров частиц. Другие ббльшие по размеру катионы не были исследованы таким образом. Критические концентрации коагуляции для различающихся по размерам частиц показаны на рис. 4.176. Флокуляция под действием ионов Са +, очевидно, не ведет к образованию постоянных силоксановых связей между частицами кремнезема. Ион кальция отличается от иона натрия тем, что первый из них достаточно большой по своему размеру это позволяет предотвращать прямой контакт между частицами кремнезема, и непосредственные [c.523]

Вскоре после обнаружения чувствительности лиофобных дисперсных систем к электролитам Шульце [2] и Гарди [4] установили, что пороговые концентрации коагуляции резко падают с ростом заряда противоиона, имеющего заряд, противоположный заряду коллоидной частицы, слабо зависят от его природы и еще меньше - от природы побочного иона, заряженного одинаково с коллоидной частицей. Гарди [4] и Повис [5] также установили, что параллельно с наступлением быстрой коагуляции обнаруживается понижение электрокинетического потенциала, указывающее на падение заряда частиц. Сопоставив эти наблюдения, Фрейндлих [6] хотел объяснить коагуляцию электролитами уменьшением заряда коллоидных частиц за счет адсорбции противоионов. Как стало ясно в дальнейшем, подобное объяснение применимо далеко не всегда. В то же время оно означало, что ученые искали причину потери устойчивости, не пытаясь разобраться в ее физическом механизме, иначе говоря, не вдаваясь в рассмотрение действующих между сближающимися частицами сил. [c.7]

В этом случае возможны три пороговые концентрации коагуляции, две из которых соответствуют порогам коагуляции каждого из золей, содер- [c.151]

Т. е. концентрация коагуляции (в моль/а) [77] 8,10. 10"2 [c.49]

Используемое здесь уравнение для энергии ионно-электростатического отталкивания частиц справедливо лишь в случае незначительного перекрытия двойных ионных слоев, что не имеет места в критическом состоянии системы. Формулы для вычисления критической концентрации коагуляции слабо и [c.49]

В табл. 3 приведены предельные концентрации коагуляции различных электролитов для золя золота. Изучение этой таблицы позволяет отметить три важных факта. Во-первых, соли одного тина имеют приблизительно одинаковые предельные концентрации коагуляции, выраженные в миллимолях или эквивалентах на единицу объема. Так, хлористый натрий и азотнокислый калий имеют практически одну и ту же предельную концентрацию коагуляции, сильно отличающуюся от предельных концентраций других типов солей. Во-вторых, даже для солей разного типа различие предельной концентрации весьма невелико, если только заряд, противоположный заряду частички, остается одинаковым. Так, например, коагулирующее действие азотнокислого и сернокислого калия приблизительно одинаково. [c.133]

Предельные концентрации коагуляции для различных солей [66] [c.134]

Устойчивость золей кремниевых кислот также зависит от концентрации раствора. В обычных условиях предельной концентрацией, при которой кремневокислый золь не коагулирует, считают 12% (в пересчете на 5102). При более высокой концентрации коагуляция происходит быстро не только в присутствии электролитов, но и индифферентных веществ. Однако, подбирая значения pH и применяя специальные вещества — стабилизаторы, удается получить устойчивые высококонцентрированные золи (до 30% 5102). [c.103]

Наконец, при синергизме для 70% от концентрации коагуляции одного элекФролита достаточно добавить, например, только 15% от концентрации коагуляции второго электролита (в сумме меньше 100%), чтобы получить быструю коагуляцию золя. Этой зависимости соответствует кривая а . [c.162]

При антагонизме в действии электр(5литов оказывается, что на 70% концентрации одного из них нужно уже не 30% концентрации коагуляции другого, а больше, например 55%. Таким образом, сумма их концентраций станет больше 100%. Такую взаимосвязь показывает кривая u2- [c.186]

При введении в золь электролита (коагулянта) коагулирующее действие оказывает ион, имеющий противоположный заряд для отрицательно заряженных золей — катион, для золей с положительным зарядом частицы — анион. Наименьшая концентрация электролита, вызывающая коагуляцию, называется порогом коагуляции. Чем выше заряд коагулирующего иона, тем ниже его пороговая концентрация. Коагуляция золя происходит при достижении в растворе критической величины -потенциала, т. е. еще до достижения системой изоэлектри-ческого состояния. [c.24]

Известно, что в отсутствие солей в данной области pH в процессе полимеризации мономера при таких концентрациях в течение нескольких минут образуются частицы с диаметром 2 нм. Однако в присутствии раствора ацетата натрия с концентрацией 0,3 п., что выше критической концентрации коагуляции для частиц 810г с размером 2 нм, подобные частицы агрегируют. [c.373]

Чтобы зарядить поверхность кремнезема в концентрированных золях, состоящих из очень небольших частиц, требуется относительно высокое количественное отношение натрия к кремнезему, при этом концентрация ионов натрия может оказаться настолько высокой, что достигает значения критической концентрации коагуляции при данном р1 , и поэтому такой золь будет неустойчивым. Это накладывает другое ограничение на концентрацию электролита для золей подобного типа. (Концентрированные золи, содержащие очень малые по размеру частицы и стабилизированные в области отношений 5102 Na20 [c.490]

Вероятно, что коагуляция кремнезема под действием мономерных или одиночных катионов, поликатионов или положительно заряженных коллоидных частиц происходит посредством мостикового механизма, понимаемого в том смысле, что указанные положительно заряженные единичные образования служат как для нейтрализации отрицательных зарядов на кремнеземных частицах в точках их контакта, так и для образования осадка. Однако относительная эффективность многозарядных катионов зависит от того, какая доля этих агентов коагуляции адсорбируется на,,частицах кремнезема при критической концентрации коагуляции в растворе. Поскольку чем больше коагулянт по своему размеру и по числу положительных зарядов, тем выше при равновесии его адсорбированная доля, и оказывается, что полимерные разновидности проявляют гораздо большую эффективность по сравнению с мономерными. Так, О Мелиа и Стамм [257] отметили, что полимерные гидро-ксокомплексы железа(И1) адсорбируются значительно сильнее, чем мономерный трехзарядный ион металла. Такие комплексы действуют в качестве коагулянтов при гораздо более низкой суммарной критической концентрации коагуляции (к. к. к.), чем это имеет место для простых ионов Ре +, поскольку комплексы большей частью находятся в адсорбированном состоянии на кремнеземных частицах и лишь очень незначительная их доля остается в растворе. В случае же ионов Ре + только часть их адсорбируется на кремнеземе в точке к. к. к. Когда большая часть сложного коагулянта в рассматриваемой системе адсорбирована на частицах кремнезема, то соотношенпе между точкой к. к. к. и суммарной величиной поверхности кремнезема в системе становится более очевидным. Авторы пришли к заключению, что адсорбированные разновидности поликатионов железа (П1) вызывают агрегацию частиц кремнезема посредством формирования мостиков. [c.517]

При тщательном контролировании условий эксперимента большие по размеру частицы кремнезема могут быть скоагули-рованы и отделены от меньших частиц. Необходимое для коагуляции критическое число ионов кальция определяется как количество таких ионов, адсорбированных на одном квадратном нанометре поверхности кремнезема независимо от размеров его частиц но чтобы достичь такой величины адсорбции в том случае, когда частицы становятся меньшими по размеру, в растворе должна поддерживаться более высокая концентрация ионов кальция. На поверхности кремнезема, которая уже несет отрицательные заряды, каждый адсорбированный ион кальция освобождает только один ион водорода, образуя при этом один дополнительный отрицательный заряд на кремнеземной поверхности. Таким образом, каждый адсорбированный ион кальция сохраняет за собой один единичный положительный заряд (см. также [255]). Для частиц меньших размеров вследствие их более сильно искривленной поверхности каждый ион кальция, адсорбированный на внешней стороне поверхности частицы, будет отталкиваться от своих соседей по поверхности, причем результирующая сила будет направлена от поверхности кремнезема, поэтому для поддержания критической концентрации коагуляции адсорбированных ионов кальция требуется их более высокая концентрация в растворе. Коагуляция, вероятно, обусловлена силами притяжения между поверхностями частиц кремнезема, несущими на себе мозаично расположенные положительно и отрицательно заряженные участки. [c.523]

Влияние концентрации электролита и валентности противо-лонов на взаимодействие частиц. При постоянных значениях Л и г зв-потенциала будем варьировать концентрацию I—1-валентного электролита. На рис. 17 представлена зависимость энергии взаимодействия от расстояния для Л = 5-10 >з эрг и =zz 100 мв при различных концентрациях ионов. С увеличением содержания электролита в системе высота энергетического барьера отталкивания становится ниже, и при определенной концентрации (концентрации коагуляции) он полностью исчезает. Частицы получают возможность беспрепятственно слипаться, объединяясь в крупные агрегаты. Для концентрации электролита, при которой энергетический максимум находится на оси абсцисс (рис. 17, кривая 5), одновременно выполняются два условия [c.48]

Обе составляющие суммарной энергии взаимодействия прямо пропорциональны радиусу, т. е. критическая концентрация коагуляции не. должна зависеть от величины а. Экспериментальные результаты не позволяют окончательно решить этот вопрос. Вестгрин [91] не нашел для золя золота С радиусом частиц 490, 770 и 1200 А различия в скоростях коагуляции. К такому же выводу пришли Шульц и Тезак [92], изучая дисперсии иодида серебра. Напротив, Оттевиль и ГПоу при исследовании монодисперсных полистироловых латексов обнаружили заметное изменение критической концентрации коагуляции по мере увеличения радиуса частиц [93] [c.53]

Проверка соотношения Z = onst, а также изучение влияния потенциала поверхности на критическую концентрацию коагуляции проведены Ватанабе и Готохом [147]. Применяемая ими экспериментальная установка (рис. 40) состояла из [c.77]

При больших потенциалах, как можно было ожидать на основании уравнения (60), концентрация коагуляции не зависела от поляризации электродов. Откладывая на оси ординат величину логарифма критической концентрации, а на оси абсцисс— логарифм валентности противоионов, Ватанабе и Готох получили прямую с тангенсом угла наклона, равным 6 (рис. [c.78]

Именно такую закономерность и предсказывает формула (60) теории ДФО. Однако этот результат не следует переоценивать. Точки, нанесенные на рис. 42, отвечают потенциалу 250 мв, выше которого теоретически концентрация коагуляции должна сорханяться постоянной. Вместе с тем, на рис. 41 видно, что и в случае более высоких потенциалов наблюдается сильное изменение критической концентрации. [c.78]

По методу Фрейндлиха [65] определенный объем золя помещают в пробирку, добавляют равный объем электролита известной концентрации и затем содержимое пере.нивают последовательно иа пробирки в пробирку для обеспечения хорошего перемешивания. После стояния в течение двух часов отмечают результат. Если в одной пробирке произошло полное осаждение, а в другой нет, то предельной концентрацией коагуляции считается средняя величина между. этими двумя концентрациями. [c.133]

Если золь золота был коагулирован при замораживании в жидком воздухе и частички золота отделялись центрифугированием, то 99 /о марганца находилось в коагуляте и 95—987о натрия — в жидкости над коагулятом. Если же золь золота коагулировали хромовокислым магнием в его предельной концентрации коагуляции, то весь марганец опять-таки оказывался в коагуляте, но хром оставался в отделившейся жидкости. Около Vз присутствовавшего магния было найдено в коагуляте, но это количество возрастало только в три раза при увеличении концентрации осаждающего раствора в 80 раз. Хром не удавалось обнаружить в осажденном золоте до тех пор, пока не добавлялось 20-кратное количество хромовокислого магния по сравнению с его предельной концентрацией. [c.135]

Шамот рекомендуется как превосходный носитель для катализаторов, состоящих из ванадата серебра или пятиокиси ванадия. Так как прямое осаж дение ванадата серебра не дает удовлетворительных результатов из-за недостаточно хорошего покрытия поверхности и неравномерного распределения преимущественно по внешней поверхности носителя, то предложено вначале осаждать пятиокись ванадия на шамоте, а затем обрабатывать шамот достаточным количеством соли серебра для получения соотношения в катализаторе пятиокиси ванадия к окиси серебра 0,86—1,7 [3, 4]. Дулберг [127] нашел, что при подкислении раствора ванадата аммония образуются две комплексные ванадиевые кислоты — тетраванадиевая кислота НзУ Оц и гексаванадиевая кислота HiVjOi,. Количество осажденной пятиокиси ванадия является функцией концентрации раствора. В растворах низкой концентрации коагуляция и осаждение начинаются лишь после продолжительного нагревания и происходят медленно, между тем как в концентрированных растворах коагуляция и осаждение начинаются немедленно и быстро заканчиваются. При использовании шамота в качестве носителя для пятиокиси ванадия важно применять раствор ванадиевой соли, дающей гексаванадиевую кислоту, так как только она дает при нагревании твердый устойчивый осадок пятиокиси ванадия. [c.492]

На основе этих реакций можно предположить, что 1,0 мг/л квасцов с молекулярной массой 600 реагирует с 0,50 мг/л веществ, обусловливающих природную щелочность, пересчитанную на СаСОз, с 0,39 мг/л Э5%-ной гагаеной извести Са(0Н)2 или с 0,33 мг/л 18°/ о-ной негашеной извести СаО и с 0,53 мг/л кальцинированной соды ЫнаСОз. Когда известь или кальцинированная сода реагируют с сульфатом алюминия, природная щелочность воды не меняется. Ионы сульфата, введенные вместе с квасцами, остаются в обработанной воде. При взаимодействии веществ, вызывающих естественную щелочность, -и кальцинированной соды выделяется углекислый газ. Дозировка квасцов, используемых при обработке воды, колеблется от 5 до 50 мг/л, причем для осветления мутных поверхностных вод требуются более высокие концентрации. Коагуляция с использованием квасцов обычно бывает эффективной нри pH в пределах от 5,5 до 8,0. [c.208]

Приведенные выше сведения позволяют выбрать наиболее пригодный для практических целей метод удаления взвешенных веществ. Как видно из рис. 1.7 [12], применимость методов удаления взвешенных веществ зависит от концентрации взвешенных частиц и их размеров. Если частицы достаточно велики ( >30—50 мкм), то в соответствии с законом Стокса они могут легко выделяться отстаиванием (при большой концентрации) или процеживанием, например, через микрофильтры (при малой концентрации). Коагуляция с последующим отстаивани- [c.14]

Изучение устойчивости золя кремневой кислоты показало, что дестабилизация его простыми электролитами не подчиняется правилу Шульце —Гар-ди, но сопровождается обменом протонов поверхностных групп =SiOH на противоионы [38—40]. Установлено, что для быстрой коагуляции этого золя требуется определенное эквивалентное количество противоионов в поверхностном слое, которое зависит от pH. Обменная емкость кремневой кислоты для Na+ была определена при pH 10 [40]. При достаточно высоком значении pH критические концентрации коагуляции (к. к. к.) одно-, двух- и трех-валентными электролитами не зависят от pH, и эти значения к. к. к. для золя кремневой кислоты соответствуют к. к. к. для таких гидрофобных золей, как латекс ПВХ. [c.67]

Рис. 5.2. Зависимость критической концентрации коагуляции NaNOs и КНОэ от pH для латекса ПВХ, 0,005 г/100 см (7), золя кремневой кислоты, 0,2 г/100 см (2) и смешанной дисперсной системы из этих золей (3).

Справочник химика 21

Химия и химическая технология