химический каталог




Курс коллоидной химии

Автор С.С.Воюцкий

х -систем, как показал Овербек, нельзя пренебрегать двойным электрическим слоем и электростатическими взаимодействиями.

Были сделаны попытки объяснить устойчивость лиофобных коллоидных систем и с помощью индуцированной сольватации их частиц

Согласно этим представлениям агрегативная устойчивость лиофобных золей, связанная с возникновением на частицах двойного электрического слоя, объясняется не отталкиванием частиц в результате действия электростатических сил, а тем, что противоионы двойного слоя сольватируются и таким образом создают вокруг каждой лиофобной частицы сольватную оболочку

Легко видеть слабые стороны такого объяснения агрегативной устойчивости. Весьма трудно представить себе возникновение в результате сольватации противоионов вокруг лиофобных частиц сплошных сольватных оболочек, препятствующих слипанию частиц при их сближении. В самом деле, сольватные оболочки из полярных молекул среды образуются отдельно вокруг каждого про-тивоиона двойного слоя. Это должно приводить к тому, что на границе, разделяющей оболочки двух соседних одноименно заряженных противоионов, молекулы среды, представляющие собой диполи, будут обращены друг к другу одноименно заряженными концами и, следовательно, будут испытывать взаимное отталкивание. Кроме того, следует помнить, что микроструктура окружающего частицы слоя непрерывно меняется в результате теплового движения ионов. Понятно, что при таких условиях говорить о создании в результате притяжения и ориентации диполей какого-то сплошного слоя из сцепленных друг с другом ионов и молекул среды, нужного для обеспечения положительного расклинивающего давления или упругости сольватной оболочки, просто невозможно. Положительное расклинивающее давление, обусловливающее агрегативную устойчивость лиофобных коллоидов, может возникать лишь в результате деформации ионных атмосфер, т. е. может определиться только электростатическими силами

Кроме того, с тем, что устойчивость типичных лиофобных ионностабилизо-ванных коллоидных систем может определяться сольватацией, не согласуются способность этих систем коагулировать под влиянием ничтожных количеств электролитов и вообще все закономерности, наблюдающиеся при электролитной коа1уляции, о которых мы скажем несколько ниже Далее, при объяснении устойчивости лиофобных систем сольватацией ионов становится непонятным, как могут происходить электрокинетнческие явления.' Для того чтобы воспрепятствовать коагуляции, сольватный слой вокруг частицы должен быть достаточно толстым и уж во всяком случае простираться за плоскость скольжения мицеллы Однако в этом случае невозможен разрыв мицеллы по плоскости скольжения при наложении на нее электрического поля Наконец, объяснение устойчивости коллоидных систем сольватацией противоионов двойного электрического слоя не позволяет объяснить явление взаимной коагуляции золей с разноименно-заряженными частицами Если же для объяснения устойчивости и коагуляции коллоидных систем использовать силы электростатического взаимодействия, явление взаимной коагуляции не требует особых пояснений и может трактоваться строго количественно

Более приемлемым кажется взгляд, согласно которому устойчивости лиофобных коллоидных систем способствует сольватация потенциалопределяющих ионов Однако и в этом случае возникает ряд вопросов, на которые трудно ответить

На основании приведенных рассуждений следует сделать заключение, что сольватация может обеспечивать устойчивость лиофобных, в частности гидрофобных, коллоидных систем только в особых случаях или может служить фактором, дополняющим действие электрических сил. К этому следует добавить, что даже когда роль сольватации для устойчивости коллоидной системы несомненна, строгий учет этого фактора весьма затруднен ввиду отсутствия количественной теории сольватации.

Наряду с термодинамическими факторами устойчивости, к которым следует отнести двойной электрический слой и сольватную оболочку вокруг коллоидной частицы, на устойчивость коллоидных систем может влиять и прочность структурно-механическога барьера, возникающего по тем или иным причинам на поверхности частицы. Этот фактор, согласно П. А. Ребиндеру, нельзя назвать термодинамическим, поскольку при удалении или разрыве оболочки, представляющей структурно-механический барьер, она не обязательно должна восстанавливаться самопроизвольно. Кроме того, у этой оболочки отсутствует равновесие с окружающей средой.

Уже давно высказывалось мнение, что устойчивость пен и эмульсий должна сильно возрастать, когда на поверхности раздела между дисперсной фазой и дисперсионной средой образуется слой из молекул стабилизатора, обладающий повышенной структурной вязкостью или даже известной механической прочностью и являющийся как бы структурно-механическим барьером, препятствующим сближению частиц.

Наиболее широко учение о структурно-механическом факторе-стабилизации развито П. А. Ребиндером. Согласно П. А. Ребиндеру, стабилизующими свойствами обладают насыщенные или близкие к насыщению адсорбционные слои ориентированных мо- ' лекул поверхностно-активных веществ, образующие двухмерные'г структуры.МЭсобенно сильным стабилизующим действием обладают коллоидные адсорбционные слои, являющиеся своеобразными пленочными (двухмерными) студнями — лиогелями, сильна сольватированными дисперсионной средой и диффузно переходящими в межмицеллярную жидкость. Веществами, способными образовывать такие слои, являются белки и щелочные мыла в гидрозолях, в олеозолях — смолы, мыла поливалентных металлов и липоиды.

По П. А. Ребиндеру, стабилизующее действие гелеобразных адсорбционных слоев стабилизатора обусловливается тем, что высоковязкая прослойка между частицами не успевает выдавиться за время столкновения частиц дисперсной фазы в результате броуновского движения или в потокедВ известных условиях стабилизация дисперсных систем адсорбционно-сольватными слоями, обладающими упругостью и механической прочностью, может безгранично повышать устойчивость системы вплоть до полной фиксации ее частиц. Примером этому может служить отвердевание жидких прослоек между воздушными пузырьками пены в результате геле-образования или полимеризационных процессов. П. А. Ребиндер отмечает, что образования структурно'механического барьера достаточно для стабилизации только тогда, когда на наружной границе адсорбционного слоя поверхностная энергия мала и не резко возрастает на подступах к частице. При наличии хотя и структурированной, но не лиофильной, а лиофобной оболочки все же может происходить слипание частиц путем сцепления оболрчек наружными поверхностями. Такого рода явления можно наблюдать при флотации в результате адсорбции поверхностно-активных веществ полярными группами на поверхности гидрофильных твердых, частиц. Направленные в водную среду углеводородные цепи связываются друг с другом своеобразной местной коалесценцией гидрофобных оболочек.

Согласно П. А. Ребиндеру, структурно-механический фактор является наиболее сильным фактором стабилизации и его использование якобы неизбежно при получении высокоустойчивых, ос

страница 98
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189

Скачать книгу "Курс коллоидной химии" (4.52Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
гольфы в новосибирске купить
универсальные складные столы со стальным подстольем
подушки аскона срок службы
segway x2 golf описание

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(18.11.2017)