Адсорбция на подвижной поверхности раздела фаз - адсорбция ПАВ.



Адсорбция на границе раствор – пар.

В жидких растворах поверхностное натяжение σ является функцией от концентрации растворенного вещества.

Уравнение Лэнгмюра:

Адсорбцию подразделяют:

а) на физическую – это адсорбция, вызванная вандерваальсовыми силами взаимодействия (невысокий тепловой эффект). При физической адсорбции между адсорбентом и адсорбатом происходит только межмолекулярное взаимодействие, т.е. сцепление достаточно непрочное, и со временем начинается обратный процесс − десорбции;

б) хемосорбцию – это адсорбция, сопровождающаяся химическим взаимодействием адсорбента с поглощаемым веществом (возникают химические связи, значительный тепловой эффект).

33. Вещества, добавление которых к растворителю уменьшает поверхностное натяжение, называют поверхностно-активными (ПАВ). Вещества, добавление которых увеличивает или не изменяет поверхностное натяжение, называют поверхностно-инактивными.

, Траубе и Дюкло установили для гомологических рядов поверхностно-активных веществ следующее эмпирическое правило:

В любом гомологическом ряду при малых концетрациях удлинение углеродной цепи на одну группу СН2 увеличивает поверхностную активность в 3−3,5 раза.

 

34. Дисперсные системы, рассматриваемые в коллоидной химии, гетерогенны, поэтому состоят как минимум из двух фаз. Одна из них является сплошной и называется дисперсионной средой. Другая фаза раздроблена и распределена в первой; её называют дисперсной фазой.

Дисперсионная среда Дисперсная фаза Условное обозначение системы Название системы и примеры

Твёрдая

 

Твёрдая Т/Т Твёрдые гетерогенные системы: минералы, сплавы, бетон, композиционные материалы
Жидкая Ж/Т Капиллярные системы: жидкость в пористых телах, адсорбентах; влажные почвы, грунты
Газообразная Г/Т Пористые тела: адсорбенты и катализаторы

Жидкая

 

Твёрдая Т/Ж Суспензии и золи: промышленные суспензии, пульпы, взвеси, пасты, илы
Жидкая Ж/Ж Эмульсии: природная нефть, кремы, молоко
Газообразная Г/Ж Газовые эмульсии и пены

Газообразная

Твёрдая Т/Г Аэрозоли: пыли, дымы. Порошки
Жидкая Ж/Г Аэрозоли: туманы, в том числе промышленные облака
Газообразная Г/Г Коллоидная система не образуется

По характеру взаимодействия между частицами дисперсной фазы и дисперсионной среды системы делят на лиофобные коллоиды и лиофильные коллоиды.

К лиофобным коллоидам относятся системы:

  • со слабым взаимодействием (или его отсутствием) частиц дисперсной фазы с дисперсионной средой;
  • с низкой смачиваемостью частиц вещества дисперсионной средой;
  • несамопроизвольностью диспергирования;
  • устойчивостью лишь в присутствии стабилизатора;
  • с особой структурой частиц, составляющих дисперсную фазу - мицеллами.

К лиофильным коллоидам относятся системы:

  • образующиеся самопроизвольно;
  • термодинамически устойчивые;
  • характеризующиеся сильным межфазным взаимодействием частиц дисперсной фазы с дисперсионной средой.

35. При получении коллоидных систем необходимо соблюдать условия:

  • -вещество дисперсной фазы должно быть нерастворимо в дисперсионной среде;
  • малая концентрация частиц дисперсной фазы;
  • наличие стабилизатора.

Элементарная коллоидная частица – мицелла – содержит нерастворимое в данной дисперсионной среде ядро, состоящее из диспергированного твердого вещества (агрегата) с адсорбированными ионами (потенциалопределяющими ионами – ПОИ)

Строение мицеллы:

1 – агрегат; 2 – потенциалопределяющие ионы; 3 – ядро; 4 – противоины адсорбционного слоя; 5 – противоионы диффузного слоя; 6 – гранула

 

36.Седиментационная устойчивость характеризует спо­собность частиц дисперсной фазы находиться во взвешенном состоянии и не оседать под действием сил тяжести.

Агрегативная устойчивость характеризует способ­ность частиц дисперсной фазы противодействовать их слипанию между собой и тем самым сохранять неиз­менными cвои размеры.

Агрегативная устойчивость коллоидных растворов с ионным стабилизатором обусловлена наличием на поверхности частиц «рыхлой» ионной атмосферы из гидратированных противоионов, которая увеличивает сродство коллоидных частиц к дисперсной среде и препятствует их слипанию (коагуляции).

37.Коагуляциейназывается процесс слипания коллоидных частиц с образованием более крупных агрегатов из-за по­тери коллоидным раствором агрегативной устойчивости.

Роль электролитов при коагуляции заключается в уменьшении расклинивающего давления между сближающимися коллоидными частицами. Это может происхо­дить двумя путями: за счет уменьшения заряда поверхности твердой фазы (заряда поверхности ядра), т.е. за счет снижения межфазного потенциала Фмф, или за счет уменьшения толщины (сжатия) ионных атмосфер мицелл при неизменном заряде по­верхности их ядер. В связи с этим возможны два вида коагуля­ции: нейтрализационная и концентрационная.

Порогом коагуляции называется минимальное количе­ство электролита, которое надо добавить к коллоид­ному раствору, чтобы вызвать явную коагуляцию (за­метную на глаз) - помутнение раствора или изменение его окраски. При медленном введении электролит успевает уноситься с током крови и диффундировать в соседние ткани, поэтому пороговая концентрация не достигается и коагуляция не наступает. Это явление в живых тканях называется «привыканием».

38. Мембраны: многослойные комплексы, включающие билипидный слой, стабилизированный белковыми молекулами, гидрофобные концы которых обращены в сторону молекул липидов, а гидрофильные – в сторону цитоплазмы и наружу, в сторону межклеточного вещества.Кровьявляется типичными примером ткани организма, где одни коллоиды находятся внутри других.


Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 489; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!