Методи диспергування

Найбільш широко застосовують механічне диспергування, при якому крупні частинки суспензій, емульсій або порошків роздавлюють дроблять або розтирають.

При механічному подрібненні відбувається подолання сил міжмолекулярної взаємодії і накопичення вільної поверхневої енергії за рахунок зовнішньої механічної роботи. Для подрібнення використовують дробарки, жорнова і млини різної конструкції, де тверді тіла подрібнюються, розтираються, розтискуються або розщеплюються, а рідкі збовтуються, енергійно перемішуються або видаляються в дисперсійне середовище під великим тиском.

Диспергування твердих тіл в рідкому середовищі завжди більш ефективніше, ніж “сухе” дроблення, бо рідини, які змочують тверде тіло, сприяють зниженню його міцності при механічній обробці. Введення в рідину поверхнево-активних речовин або електролітів ще в більшій степені сприяють диспергуванню (ефект Ребіндера).

Необхідно мати на увазі, що методами механічного диспергування навіть в присутності стабілізатора можна одержати дисперсні системи тільки з частинками, розмір яких наближається до колоїдних.Іншими словами, «істинно-колоїдний» ступінь дисперсності важко досягти шляхом диспергування.

До методів механічного диспергування відноситься також дроблення під дією ультразвуку. Таким шляхом можна одержати органозолі легкоплавких металів, гідрозолі сірки, графіту, різних полімерів.

Диспергування за допомогою ультразвукових коливань, тобто коливань з частотою вище 20 000 за секунду, які не уловлюються людським вухом, є ефективним лише для речовин з невеликою міцністю. До таких речовин необхідно віднести смоли, сірку, графит, фарби, метали (свинець, ртуть тощо), крохмаль, каучук, желатин.

Метод електричного диспергуванняоснований на утворенні вольтової дуги між електродами з металу, що напилюється на електрод, розміщені в охолодженій воді.

Два електроди з металу, золь якого намагаються отримати, занурюють в рідину (рис.1), потім наближують їх і пропускають струм силою 5-10А та напругою на електродах близько 100В. Під рідиною у сфері дуги відбувається відрив частинок від електродів, які поступають в середовище і утворюють золь.

Рис.1. Електричне диспергування

В зв’язку з тим, що в зоні вольтової дуги розвивається висока температура, необхідно мати на увазі, що це може стати причиною окиснення металів і зайняття середовища у випадку органічних рідин. Тому таким способом отримують гідрозолі (дисперсійне середовище – вода) металів: срібла, золота, платини.

Цей метод відносять до диспергування умовно, бо при температурі вольтової дуги метали, а потім пари конденсуються в холодній рідині.

До методів диспергування відносять також метод пептизації. Він полягає в тому, що до свіжоприготовленого розсипчастого осаду диспергированої речовини прибавляють розчин електроліту (стабілізатора), під дією якого частинки осаду відділяються одна від одної і переходять в золь.

Під виразом “свіжоприготовлений” осад розуміють пухкий осад, між частинками якого є прошарки дисперсійного середовища незалежно від часу його існування. В принципі, процес дроблення в цьому методі не здійснюється, бо частинки осаду вже мають колоїдну дисперсність, а прибавлений електроліт - стабілізатор - тільки придає системі агрегативну стійкість.

Таким методом, наприклад, можна одержати червоно-коричневий гідрозоль гідроксиду заліза. Для цього спочатку виділяють осад гідроксиду заліза, добре його промивають, потім переносять в колбу з дистильованою водою і добавляють трохи розчину хлориду заліза (ІІІ). Через деякий час осад переходить в стан золя.

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Розчини системи системи	\|	Методи конденсації

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.014 сек.