Устойчивость и коагуляция лиофобных золей
Покупка
Год издания: 2011
Кол-во страниц: 48
Дополнительно
Вид издания:
Учебно-методическая литература
Уровень образования:
ВО - Бакалавриат
Артикул: 826564.01.99
Рассмотрены свойства дисперсных систем, методы получения таких систем и факторы их устойчивости.
Для студентов 3-го курса, обучающихся по специальностям "Безопасность жизнедеятельности в техносфере" и "Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов".
Рекомендовано Учебно-методической комиссией НУК ФН.
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов
Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана Е.Е. Гончаренко, Ф.З. Бадаев, Н.К. Авсинеева УСТОЙЧИВОСТЬ И КОАГУЛЯЦИЯ ЛИОФОБНЫХ ЗОЛЕЙ Методические указания к выполнению лабораторных работ по курсу «Физическая и коллоидная химия» Москва Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана 2011
УДК 544.77 ББК 24.6я73 Г65 Ре це нз е нт К.В. Глаголев Гончаренко Е.Е. Устойчивость и коагуляция лиофобных золей : метод. указания к выполнению лабораторных работ по курсу «Физическая и коллоидная химия» / Е.Е. Гончаренко, Ф.З. Бадаев, Н.К. Авсинеева. — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011. — 48 с. : ил. Рассмотрены свойства дисперсных систем, методы получения таких систем и факторы их устойчивости. Для студентов 3-го курса, обучающихся по специальностям «Безопасность жизнедеятельности в техносфере» и «Охрана окружающей среды и рациональное использование природных ресурсов» Рекомендовано Учебно-методической комиссией НУК ФН. УДК 544.77 ББК 24.6я73 Учебное издание Гончаренко Евгения Евгеньевна Бадаев Фатих Захарович Авсинеева Наталья Константиновна УСТОЙЧИВОСТЬ И КОАГУЛЯЦИЯ ЛИОФОБНЫХ ЗОЛЕЙ Редактор С.А. Серебрякова Корректор Л.С. Горбенко Компьютерная верстка С.А. Серебряковой Подписано в печать 17.01.2011. Формат 60×84/16. Усл. печ. л. 2,79. Тираж 300 экз. Изд. № 15. Заказ . Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана. Типография МГТУ им. Н.Э. Баумана. 105005, Москва, 2-я Бауманская ул., 5. © МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2011 Г65
ВВЕДЕНИЕ Дисперсные системы играют огромную роль в экологических процессах, поскольку гидросфера и атмосфера, кора земли и ее недра, организмы растений и животных представляют сложную совокупность грубодисперсных и коллоидно-дисперсных систем. Изучением дисперсных систем занимается коллоидная химия. Это гетерогенные системы, в которых хотя бы одна из фаз находится в дисперсном (раздробленном) состоянии. Поэтому для дисперсных систем характерно наличие большой межфазной поверхности, определяющей их свойства. Дисперсные системы играют важную роль в современном научно-техническом прогрессе. Коллоидно-химические процессы лежат в основе многих технологических операций радиоэлектронной, пищевой и легкой промышленности, в производстве строительных материалов и медицинских препаратов. Предложенные лабораторные работы знакомят с методами получения и свойствами коллоидных растворов, а также с факторами, влияющими на устойчивость и коагуляцию таких систем. Это поможет студентам закрепить теоретический материал, полученный при изучении курса «Физическая и коллоидная химия».
1. ОСНОВНЫЕ ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ 1.1. Дисперсные системы Дисперсными называют гетерогенные системы, образующиеся в результате распределения вещества в состоянии тонкого дробления (дисперсной фазы) в другом веществе, представляющем собой непрерывную фазу. Однородное вещество, в котором распределяется дисперсная фаза, называется дисперсионной средой. Мерой дисперсности или раздробленности частиц является степень дисперсности D (м–1) — величина, обратная условному диаметру частицы d: 1 . D d = (1) По степени дисперсности системы подразделяют следующим образом: 1) микрогетерогенные (грубодисперсные) системы (эмульсии, суспензии): 7 5 5 7 10 ...10 м, 10 ...10 ; d D − − = = 2) ультрамикрогетерогенные (коллоидные) системы: 9 7 7 9 10 ...10 м, 10 ...10 ; d D − − = = 3) молекулярные и ионно-дисперсные системы (истинные растворы): а) растворы высокомолекулярных соединений (ВМС); б) растворы низкомолекулярных веществ (электролиты и неэлектролиты) с размером частиц d < 10–9 м и степенью дисперс- ности 9 10 10 ...10 . D =
По агрегатному состоянию дисперсная фаза и дисперсионная среда могут быть жидкими, твердыми или газообразными. Немецкий физико-химик Оствальд предложил классификацию дисперсных систем по агрегатному состоянию фаз (табл. 1). Таблица 1 Дисперсная фаза Дисперсионная среда Условное обозначение системы Название системы Жидкость Газ ж/г Туманы Твердое тело Газ т/г Дымы, пыль Газ Жидкость г/ж Пены, газовые эмульсии Жидкость Жидкость ж/ж Эмульсии Твердое тело Жидкость т/ж Коллоидные растворы, суспензии Газ Твердое тело г/т Твердые пены, пористые тела Жидкость Твердое тело ж/т Твердые эмульсии Твердое тело Твердое тело т/т Твердые золи Все системы, отвечающие коллоидной степени дисперсности, принято называть золями. Системы ж/т, т/т имеют общее название аэрозолей; системы с жидкой дисперсионной средой: г/ж, ж/ж, т/ж называют лиозолями (от греч. lýō — растворять). Микрогетерогенные системы с твердой дисперсной фазой и жидкой дисперсионной средой обычно называют суспензиями, системы типа ж/ж — эмульсиями. Дисперсные системы классифицируют по взаимодействию дисперсной фазы и дисперсионной среды. Благодаря ненасыщенным связям дисперсная фаза может притягивать из окружающей среды молекулы или ионы растворенных в ней веществ (адсорбция), молекулы самой среды (сольватация) или другие частицы (коагуляция). Все дисперсные системы в зависимости от механизма процессов их образования согласно классификации П.А. Ребиндера подразделяют на лиофобные (в переводе с греч. «боящиеся растворения») и лиофильные (в переводе с греч. «любящие растворение»).