Методические указания

Міцела

Тут [nAgI] – кількість молекул AgI, яка міститься в агрегаті (ядрі); mI^- - кількість потенціалвизначаючих іонів; (m-x)K⁺ - кількість протиіонів у твердому адсорбційному подвійному шарі ; xK⁺ - кількість протиіонів, які містяться у дифузному шарі.

У колоїдній хімії прийнята така форма запису будови міцели:

Умовні позначення:

m – кількість молекул в ядрі частинки (ядро зображене у квадратних дужках);

n – кількість йонів, які міцно адсорбовані на поверхні ядра. Вони називаються потенціал-визначаючими йонами;

х – кількість протийонів, які утворюють зовнішній, дифузний шар;

(n – х) – частина протийонів, які входять до адсорбційного шару і до складу гранули(вона зображена у фігурних дужках).

Таким чином, міцела в цілому електронейтральна. А гранула має заряд, який залежить від того, яка з реагуючих речовин взята з надлишком. Якщо у надлишку буде KJ, на ядрі будуть адсорбуватися йони J^–, і гранула набуде негативного заряду (рис. 5.4 – а). Якщо в надлишку AgNO₃ – гранула набуде позитивного заряду внаслідок адсорбції йонів Ag⁺ .

СТІЙКІСТЬ І КОАГУЛЯЦІЯ ДИСПЕРСНИХ СИСТЕМ

Проблема стійкості дисперсних систем і факторів, що її викликають, є головною в колоїдній хімії.

Стійкість або нестійкість гетерогенних колоїдних систем залежить від того, що сильніше: або сили зчеплення (притягання, або атракційні сили), під впливом яких відбувається злипання часточок і спостерігається процес осадження – седиментація, або сили відштовхування, які перешкоджають зближенню часточок і їх з’єднанню. Сили притягання мають характер молекулярної взаємодії (вандерваальсові сили). Сили відштовхування визна-чаються електростатичною взаємодією між іонами ПЕШ, які оточують кожну колоїдну частинку і перешкоджають випадінню дисперсної фази в осад.

Розрізняють кінетичну (седиментаційну), термодинамічну і агрегативну стійкість.

Кінетична (седиментаційна) стійкість – здатність дисперсних частинок перебувати у завислому стані і не седиментуватися, тобто не осідати. У дисперсних системах, як і в природних розчинах, існує броунівський рух, що супроводжується дифузним вирівнюванням концентрації частинок у всьому об’ємі золю. Тонкодисперсні системи (золі), часточки яких практично не осідають під впливом сили тяжіння, називаються кінетично (седиментаційно) стійкими. До них належать гідрофільні золі – розчини полімерів, білків тощо. Гідрофобні золі, грубодисперсні системи (суспензії, емульсії) принципово кінетично нестійкі. В них достатньо швидко проходить розподіл фази та середовища.

Агрегатна стійкість –це здатність колоїдних часток зберігати ступінь дисперсності, тобто не злипатись і не утворювати агрегати під впливом різних чинників. Причини агрегативної стійкості колоїдних систем наступні:

1) електростатичне відштовхування однойменних заряджених колоїдних часток;

2) сили не електростатичного характеру, які пов’язані з наявністю на поверхні часток сольватних оболонок, що складаються з молекул дисперсійного середовища;

3) розклинююча дія середовища.

Коагуляція – процес злипання колоїдних часточок перебігає порівняно легко під дією самих різних факторів: введення електролітів, неелектролітів, заморожування, кип’ятіння, перемішування, дії сонячного світла тощо. У процесі електролітної коагуляції часто спостерігається іонообмінна адсорбція: іони коагулянта з більшою валентністю або більшим адсорбційним потенціалом витісняють протиіони спочатку дифузного шару, а потім і адсорбційного шару. Обмін проходить в еквівалентній кількості, але заміна протиіонів приводить до того, що при достатній концентрації електролітів у дисперсному середовищі часточки гублять стійкість і при зіткненні злипаються.

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
Міцелярна теорія будови колоїдних частинок	\|	Основи масопереносу

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.005 сек.