Презентация: Стійкість і коагуляція дисперсних систем

Стійкість і коагуляція дисперсних систем Види стійкості дисперсних систем Види стійкості дисперсних систем Види стійкості дисперсних систем Види стійкості дисперсних систем Види стійкості дисперсних систем Види стійкості дисперсних систем Коагуляція Коагуляція Коагуляція під дією електролітів Правило Шульце-Гарді Коагуляція під дією електролітів Коагуляція під дією електролітів Стійкість і коагуляція дисперсних систем Стійкість і коагуляція дисперсних систем Види коагуляції Види коагуляції Види коагуляції Види коагуляції Коагуляція під дією електролітів Кінетика коагуляції Кінетика коагуляції Коагуляція сумішами електролітів Взаємна коагуляція колоїдів Теорія коагуляц ії Поріг коагуляції Поріг коагуляції Поріг коагуляції Колоїдний захист Колоїдний захист Захисне число деяких високомолекулярних сполук Захисне число деяких високомолекулярних сполук Природні і техногенні грубодисперсні системи Стійкість і коагуляція дисперсних систем Практичне значення аерозолів Стійкість і коагуляція дисперсних систем Стійкість і коагуляція дисперсних систем Стійкість і коагуляція дисперсних систем Характеристика мікрогетерогенних систем. Гідрозолі Стійкість і коагуляція дисперсних систем Стійкість і коагуляція дисперсних систем Стійкість і коагуляція дисперсних систем Схема ПАР: Орієнтація ПАР на поверхні краплі емульсії: Стійкість і коагуляція дисперсних систем Стійкість і коагуляція дисперсних систем Стійкість і коагуляція дисперсних систем Стійкість і коагуляція дисперсних систем
1/48
Средняя оценка: 4.1/5 (всего оценок: 28)
Скачать (278 Кб)
Код скопирован в буфер обмена
1

Первый слайд презентации: Стійкість і коагуляція дисперсних систем

Види стійкості дисперсних систем Коагуляція під дією електролітів. Правило Шульце-Гарді Кінетика коагуляції Гетерокоагуляція. Взаємна коагуляція золів Колоїдний захист

2

Слайд 2: Види стійкості дисперсних систем

Стійкість дисперсної системи – це здатність її протягом певного часу зберігати незмінними склад та основні властивості: дисперсність, концентрацію, розподіл частинок дисперсної фази у певному об'ємі дисперсійного середовища та характер взаємодії між частинками. Коагуляція – це процес злипання (або злиття) частинок дисперсної фази при втраті системою агрегативної стійкості.

3

Слайд 3: Види стійкості дисперсних систем

Седиментаційна стійкість дисперсних систем проявляється у збереженні рівномірного розподілу частинок в об'ємі, тобто у протистоянні до дії сили тяжіння, процесам осідання або спливання частинок. Основна умова седиментаційної стійкості – висока дисперсність і участь частинок дисперсної фази у броунівському русі.

4

Слайд 4: Види стійкості дисперсних систем

Агрегативна стійкість дисперсних систем – це здатність систем протидіяти злипанню частинок і цим утримувати певний ступінь дисперсності й індивідуальності дисперсної фази. За агрегативною стійкістю дисперсні системи поділяють на: 1 – термодинамічно стійкі, або ліофільні колоїди, що довільно диспергуються і існують без додаткової стабілізації (розчини ВМС, розчини ПАР). При утворенні цих систем вільна енергія Гіббса зменшується ( ΔG <0); 2 – термодинамічно нестійкі, або ліофобні системи (золі, суспензії, емульсії). Для них ΔG >0. Таким чином, колоїдні системи, для яких характерна слабка взаємодія дисперсної фази і дисперсійного середовища (ліофобні золі), є принципово термодинамічно нерівноважними.

5

Слайд 5: Види стійкості дисперсних систем

Найбільш поширеними в природними і штучними дисперсними системами є гідрофобні колоїди. Для надання стійкості таким системам необхідна наявність певних факторів стійкості : термодинамічні : електростатичний, адсорбційно-сольватний, ентропійний) кінетичні : структурно-механічний, гідродинамічний. головну роль відіграють два фактори: електростатичний та адсорбційно-сольватний-зі збільшенням потенціалу поверхні ( ζ -потенціал ) зростають сили відштовхування.

6

Слайд 6: Види стійкості дисперсних систем

Адсорбційно-сольватний бар'єр є механічним бар'єром, перешкоджаючим коагуляції. Стійкість золів збільшується в процесі ліофілізації. Наприклад, природні глини при змочуванні водою настільки інтенсивно сольватуються нею, що розпадаються на окремі часточки і утворюють агрегативно стійкі системи Ліофілізацію поверхні можна також викликати адсорбцією на ній ПАР та ВМС

7

Слайд 7: Види стійкості дисперсних систем

Конденсаційна стійкість. Розрізняють конденсаційно стійкі і конденсаційно нестійкі системи: У конденсаційно стійких системах частинки втрачають свою індивідуальність і рухомість, але зберігаються як окремі утворення досить довгий час. Агрегати з такою структурою за певних умов можуть знову розпадатися на окремі часточки, тобто підлягати пептизації, утворюючи золі. Конденсаційно нестійкі системи характеризуються утворенням агрегатів з міцною структурою з процесами кристалізації та зрошування частинок. Такі структури необоротні.

8

Слайд 8: Коагуляція

Збільшення розміру частинок гідрофобних золів може проходити за рахунок як коагуляції, так і ізотермічної перегонки, або ефекту Кельвіна. У ліофобних золях структура коагулятів та їх міцність в значній мірі визначається ступенем сольватації. Незважаючи на зміну рухливості, частинки зберігають свою індивідуальність певний час, який називають «часом життя».

9

Слайд 9: Коагуляція

1 – стійка дисперсна система; 2 – коагулят; 3 – розшарування системи на дисперсійне середовище і осад. / – втрата агрегативної стійкості, // – втрата седиментаційної стійкості. Схема коагуляції золі в

10

Слайд 10: Коагуляція під дією електролітів

Викликати коагуляцію гідрофобних золів може будь-який агент, що порушує агрегативну стійкість системи: різка зміна температури, інтенсивна механічна дія, дія світла та різного роду випромінювань, дія електричних розрядів. Але найбільш важливим фактором є дія електролітів. Коагуляція відбувається при певній кількості доданого електроліту. Мінімальну молярну концентрацію еквіваленту електроліту (в моль/л або в ммоль/л), яка викликає за певний проміжок часу коагуляцію колоїдного розчину, називають порогом коагуляції, або критичною концентрацією – с к.

11

Слайд 11: Правило Шульце-Гарді

Експериментальне дослідження процесу коагуляції під впливом електролітів привело до формулювання двох емпіричних правил. Перше встановив Г. Шульце (1882), друге − М. Гарді (1900). За правилом Гарді (правило значності), коагулюючу дію має не вся молекула електроліту, а лише той йон, що має заряд, протилежний заряду гранули (йон-коагулятор). За правилом Шульце (правило валентності), коагулююча дія йона-коагулятора тим більша, чим вища його валентність. Згідно з правилом Шульце-Гарді критична концентрація йона-коагулятора с к зменшується зі збільшенням його валентності. Для двовалентних йонів поріг коагуляції в десятки разів, а тривалентних — у сотні разів менший, ніж для одновалентного: с K ' : с K '' : с K ''' = 500 : 25 : 1.

12

Слайд 12: Коагуляція під дією електролітів

Збільшення коагулюючої дії йона з підвищенням його валентності пояснюють більш сильним ефектом стиснення ПЕШ йонами з вищою валентністю. У ряду неорганічних йонів з однаковим зарядом їх коагулююча активність збільшується зі зменшенням радіуса гідратованого (сольватованого) йона. Наприклад, в ряду неорганічних катіонів і аніонів коагулююча активність і гідратація змінюються в ліотропних рядах, або рядах Гофмейстера: коагулююча активність ступінь гідратації Li + < Na + < K + < Rb + < Cs + Cl ‾ < Br - < I - < CNS - коагулююча активність ступінь гідратації катіони аніони

13

Слайд 13: Коагуляція під дією електролітів

В електролітів з органічними йонами коагулююча здатність рівномірно збільшується з введенням СН 2 -груп (правило Траубе). Отже, в ряду органічних йонів коагулююча дія зростає зі збільшенням адсорбційної здатності.

14

Слайд 14

NO 3 -, K +, SO 4 2-, Al 3+, PO 4 3-, Mg 2+ Який йон буде мати найкращу коагулюючу здатність (найменший поріг коагуляції) для міцели: {[( m А gI ) nAg + ] n+ ( n - х) NO 3 - } х + х NO 3 - Приклад 1

15

Слайд 15

Яка сполука буде мати найкращу коагулюючу здатність (найменший поріг коагуляції) для міцели: {[( m А gI ) n І - ] n - ( n - х)К + } х- хК + KNO 3, Na 2 SO 4, AlCl 3, K 3 PO 4, Mg(NO 3 ) 2 Приклад 2

16

Слайд 16: Види коагуляції

Розрізняють два види коагуляції колоїдних розчинів електролітами: концентраційну і нейтралізаційну. Концентраційна коагуляція пов'язана зі збільшенням концентрації електроліту, який не вступає в хімічну взаємодію з компонентами колоїдного розчину, а також не спроможний до специфічної адсорбції. Такі електроліти називають індиферентними. При збільшенні концентрації індиферентного електроліту відбувається електростатичний ефект стиснення дифузійної частини ПЕШ. При цьому протийони дифузійного шару переходять в адсорбційний шар, і внаслідок цього зменшується ξ-потенціал.

17

Слайд 17: Види коагуляції

ζ -потенц іал = 30 мВ адсорбційний шар І - І - І - І - І - AgI К + К + К + К + І - І - К + К + К + К + К + І - К + К + К + дифузійний шар адсорбційний шар І - І - І - І - І - AgI К + К + І - І - К + К + К + К + І - К + К + К + К + К + К + дифузійний шар + + + + + ζ -потенц іал = 50 мВ

18

Слайд 18: Види коагуляції

Нейтралізаційна (адсорбційна) коагуляція відбувається внаслідок введення багатозарядних йонів зменшення потенціалу твердої поверхні. Цей вид коагуляції викликають електроліти, що мають йон, здатний до специфічної адсорбції на поверхні частинок і заряджений протилежно до них.

19

Слайд 19: Види коагуляції

ζ -потенц іал = 10 мВ адсорбційний шар І - І - І - І - І - AgI К + К + К + І - І - К + К + К + К + К + І - К + К + К + дифузійний шар адсорбційний шар І - І - І - І - І - AgI К + К + І - І - К + К + К + К + І - К + К + К + К + К + К + дифузійний шар + + + ζ -потенц іал = 50 мВ + + + + + + + + + + + + + + + + + +

20

Слайд 20: Коагуляція під дією електролітів

І вихідний золь {[ m ( AgI ) nI – } n – ( n –х)К + } х- хК + ; II осад в ізоелектричній точці [ m ( AgI )] 0 ; III після перезарядки твердої поверхні: {[ m ( AgI ) nI – k Al 3+ ] (3 k – n )+ [(3 k – n ) – x ] NO 3 – } x + xNO 3 –. Зони коагуляції.

21

Слайд 21: Кінетика коагуляції

Коагуляція гідрофобних золів здійснюється поетапно. На першому етапі коагуляції частинки дисперсної фази наближаються і взаємно фіксуються на далеких віддалях. У результаті утворюються агрегати з декількох частинок, розділених прошарками дисперсійного середовища – коагулят. На другому етапі відбувається більш глибокий процес коагуляції: руйнування прошарків середовища і безпосередній контакт частинок. Внаслідок цього утворюються агрегати з міцною структурою з твердих частинок – осад або відбувається повне злиття частинок у системах з рідкою чи газоподібною дисперсною фазою – коалесценція.

22

Слайд 22: Кінетика коагуляції

C кп і С кш – поріг повільної і швидкої коагуляції. І ІІ ІІІ С кп С кш V к С елктр прихована явна повільна швидка

23

Слайд 23: Коагуляція сумішами електролітів

Спільна дія електролітів при коагуляції: 1 – адитивність ( NaCl + KCl ); 2 – антагонізм (Al(NO 3 ) 3 + K 2 SO 4 ) ; 3 – синергізм (LiCl + CaCl 2 ).

24

Слайд 24: Взаємна коагуляція колоїдів

Гетерокоагуляція – взаємодія між частинками золів, що розрізняються за знаком заряду. Електростатичне притягання – не єдина причина гетерокоагуляції. Спостерігається взаємна коагуляція однойменно заряджених золів, яку пояснюють хімічною і адсорбційною взаємодією

25

Слайд 25: Теорія коагуляц ії

Сучасну теорію стійкості колоїдних систем розробили Б. В. Дерягін, Л. Ландау (1937), E. Фервей, Я. Овербек (1941). За першими літерами прізвищ авторів теорія отримала назву ДЛФО. Вона розглядає процес коагуляції як результат спільної дії молекулярної енергії притягання U м і електростатичної енергії відштовхування U e. Залежно від балансу цих енергій, в тонкому шарі рідини між будь-якими частинками при їх наближенні виникає розклинювальний тиск рідкого прошарку П заг,

26

Слайд 26: Поріг коагуляції

Формула Дерягіна-Ландау для порога коагуляції: де z – валентність йона-коагулятора. Таким чином, якщо згідно з останнім рівнянням прийняти с K для одновалентного іона за одиницю, то або

27

Слайд 27: Поріг коагуляції

Розрахунки сумарної енергії колоїдної системи на різних відстанях h між частинками здійснюють шляхом алгебраїчного сумування ординат U в ( h ) та U т ( h ). За даними розрахунків будують загальну криву потенціальної енергії системи U ( h ) Перший мінімум ( I ) на кривій U ( h ) відповідає безпосередньому злипанню частинок, Другий мінімум ( II ) – їх притяганню через прошарок середовища. Максимум на середніх відстанях характеризує потенціальний бар'єр, що перешкоджає злипанню частинок.

28

Слайд 28: Поріг коагуляції

Крива 1 відповідає такому стану дисперсної системи, коли на будь-якій відстані між частинками енергія притягання переважає над енергією відштовхування. При цьому спостерігається швидка коагуляція з утворенням агрегатів. Крива 2 вказує на присутність досить високого потенціального бар'єру та другого ( II ) мінімуму. В такому стані в системі відбувається взаємодія частинок, при якій вони не можуть розійтись (їх утримують сили притягання) і з'єднатись, бо цьому перешкоджають сили відштовхування. Крива 3 (рис. 12.18,6) відповідає стану системи з високим потенціальним бар'єром сил відштовхування. Це випадок агрегативно стійкої системи. Таким чином, дисперсна система агрегативно стійка тільки при великому енергетичному бар'єрі сил відштовхування.

29

Слайд 29: Колоїдний захист

У більшості ліофобних золів сольватний шар незначний і тому недостатній для забезпечення агрегативної стійкості золю. Збільшення сольватної оболонки ліофобних золів досягається додаванням речовин-стабілізаторів, які сприяють стабілізації золей. Такими стабілізаторами можуть бути ПАР та ВМС, що ліофілізують дисперсні системи.

30

Слайд 30: Колоїдний захист

Кількісно здатність ВМС захищати золі від коагуляції визначають захисним числом, яке дорівнює числу міліграмів сухої ВМС, що захищає 10 мл золю від. коагуляції при додаванні до нього 1 мл 10%-го розчину NaCl. Наприклад, додавання лише 0,01 мг желатини до 10 мл золю золота захищає його від коагуляції 1 мл 10%-го розчину NaCl. Ця величина (0,01 мг) одержала назву «золотого числа» желатини. Залежно від природи золю захисне число може бути «срібним» (для золю срібла), «залізним» (для золю гідроксиду заліза), «рубіновим» (для золю конго рубінового) і т. п.

31

Слайд 31: Захисне число деяких високомолекулярних сполук

Захисне число – це число міліграмів сухої захисної речовини, яку треба додати до 10 см 3 відповідного золю, щоб захистити його від коагуляції додаванням 1 см 3 розчину з масовою часткою натрій хлориду 10 %. Вперше термін "золоте число" використав Р. Зігмонді, запропонувавши захисну дію різних ВМС перевіряти за золем золота. Здатність ВМС захищати золі від коагуляції кількісно визначають захисним числом, яке залежно від природи золю називають "срібним", "залізним" (для золю ферум гідроксиду), "золотим", та ін.

32

Слайд 32: Захисне число деяких високомолекулярних сполук

Захисна речовина Захисне число "золоте" " срібне " "залізне" для золю сірки для золю берлінської блакиті Альбумін яєчний 2,5 1,5 15,0 0,025 25,0 Декстрин 20,0 100,0 20,0 0,125 250 Желатина 0,01 0,035 5,0 0,00012 0,05 Крохмаль 20,0 – – – – Натрій олеат 0,7 – – – – Сапонін 115,0 35,0 115,0 0,015 2,5

33

Слайд 33: Природні і техногенні грубодисперсні системи

Аерозолі Дисперсні системи з газовим дисперсійним середовищем звичайно називають аерозолями, хоча в більшості випадків їх дисперсність нижча від колоїдної, а тому їх правильніше називати аеродисперсними системами. Відмінність аерозолів від ліозолів : Інтенсивний броунівський рух, а седиментація частинок протікає значно швидше, ніж в ліозолях. в газовій фазі не може відбуватися електролітична дисоціація i, отже, неможливе утворення подвійного електричного шару із йонів навколо частинок.

34

Слайд 34

Аepoзолі поділяють на: тумани - системи з рідинною дисперсною фазою дими - системи з твердими частинками. За дисперсністю аерозолі поділяють на: дими, дисперсністю від 10 9 до 10 5 м -1 пили, дисперсність яких більша від 10 5 м -1. тумани, як правило, мають досить крупні крапельки з дисперсністю 10 7 до 10 5 м -1.

35

Слайд 35: Практичне значення аерозолів

Природні аерозолі – хмари i тумани обумовлюють клімат того чи іншого району, тaкi природні явища, як дощ, сніг цілком визначаються наявністю в атмосфері аерозолів. Відому роль відіграють аерозолі і в біології – пилок рослин, спори бактерій, а також легке насіння переноситься в природі в формі aepoзoлів. В виробництвах в повітря викидаються величезні кількості диму. З димом виносяться не тільки сажа i попіл, але i цінні речовини. Дим забруднює довкілля, знижує рослинність i шкідливо впливає на здоров'я людей. Аерозолі утворюються i при роботі різних машин-дробилок, млинів, вальців, сит, тощо. Пил створює антисанітарні умови для роботи людини. Особливо шкідливий пил, який містить гострі осколки кварцу. Довге вдихання такого пилу викликає захворювання легенів – силікоз. В вугільних шахтах утворення пил у може бути причиною сильних вибухів. Небезпека вибуху можлива на вcix підприємствах, які переробляють в порошкоподібному стані матеріали ( мука, цукор, сірка ). Вибухи aepoзолів більш небезпечні, ніж вибухи газів, поскільки перехід від твердого або рідинного стану речовини до газоподібного супроводжується набагато більшим збільшенням об'єму системи, ніж при газових реакціях.

36

Слайд 36

Одначе в деяких випадках aepoзолі відіграють i позитивну роль. Наприклад, розпилення до стану аерозоля застосовують при подачі твердого і рідинного палива в топки. Одержання аерозоля фарби або лаку за допомогою пневматичного розпилення широко використовується для фарбування різних поверхонь i предметів. Аналогічний метод застосовується при металізації поверхонь. Величезне значення має розпилення інсектицидів, фунгіцидів і гербіцидів, а також води в сільському господарстві. В медицині аерозолі застосовують при введенні лікувальних засобів в організм методом інгаляції.

37

Слайд 37

Суспензії – це дисперсні системи, в яких дисперсна фаза є твердою, а дисперсійне середовище – рідина. Границі дисперсності суспензій визначаються границею колоїдної області ( D < 10 7 м -1 ) і, з другої сторони, розмірами частинок, які швидко осідають в звичайних умовах (десяті частки мм). До суспензії відносяться : ґрунти, цементні i вапняні розчини, що застосовуються в будівництві, глинисті бурові розчини. пігменти в органічних середовищах, які застосовуються як олійні фарби, лаки. багато геологічних i ґрунтових процесів по в'язані з суспензіями ( утворення осадочних порід i намивання дельт в результаті коагуляції суспензій, що переносяться водами рік ).

38

Слайд 38

Частинки cyспензії i частинки ліофобних колоїдів мають на поверхні подвійний електричний шар або сольватну плівку. Під впливом електролітів суспензії коагулюють. В певних умовах в суспензіях, як i в золях, утворюються просторові коагуляційні структури, здатні до синерезису. Явище тіксотропії в суспензіях проявляються в більшій мipi, ніж в ліофобних золях. Для суспензій характерний ряд процесів, які не властиві колоїдним системам. До таких процесів відносяться седиментація, флотація, фiльтрація і кольматація.

39

Слайд 39: Характеристика мікрогетерогенних систем. Гідрозолі

Суспензії ( lg Д < 7 ) Т/Р: грунти, глиняне тісто, цементні і вапняні розчини, фарби, лаки. Піни Емульсії ( lg Д = 5- 7 ) Р/Р: молоко, маргарин, вершки, косметика, емульсійні фарби, змазки. Розрізняють: а) прямі емульсії - емульсія неполярної рідини (олія – “о”) у полярній (вода – “в”), о/в. б) обернені емульсії - емульсія полярної рідини у неполярній в/о.

40

Слайд 40

Ліофільні емульсії класифікують: за полярністю дисперсної фази i дисперсійного середовища; за концентрацією дисперсної фази в дисперсійному середовищі. Згідно з першою класифікацією розрізняють: а) емульсії неполярної або малополярної рідини в полярній (наприклад, емульсії типу олії (органіки) у воді О/В – це емульсії першого роду або прямі емульсії ; б) емульсії полярної рідини в неполярній (типу В / О – це емульсії другого роду або обернені ( інвертні ) емульсії. Згідно з другою класифікацією емульсії поділяють на: розбавлені; Концентровані; висококонцентровані ( желатинізовані ).

41

Слайд 41

До розбавлених емульсій належать системи рідина - piдина, які містять до 0,1 об'ємних процентів дисперсної фази. Типовим прикладом розбавлених емульсій може бути молоко. Розбавлені емульсії за розмірами частинок є високодисперсними, дисперсність яких – 10 7 м -1, тобто близькою до дисперсності колоїдних частинок. Розбавлені емульсії утворюються без введення спеціальних емульгаторів. Тим не менше, крапельки розбавлених емульсій проявляють електрофоретичну рухомість i, отже, мають електричний заряд, який виникає в результаті адсорбції на їх поверхні йонів неорганічних електролітів. До концентрованих емульсій належать системи рідина-piдинa з порівняно високою концентрацією дисперсної фази (до 74 об.%). Поскільки такі емульсії одержують звичайно методом диспергування, то діаметр їх крапель відносно великий i становить 0,1 – 1 мкм i більше ( D = 10 7 –10 6 м -1 ). Крапельки концентрованих емульсій також здійснюють броунівський pyx, тим інтенсивніший, чим дрібніші краплі. Краплі легко седиментують, осідаючи на дно, чи спливаючи на поверхню системи. До висококонцентрованих емульсій звичайно відносять системи рідина–piдина з вмістом дисперсної фази вищої за 74 об.%. Особливість цієї групи емульсій є взаємна деформація крапель дисперсної фази, в результаті чого вони набувають форми багатогранників (поліедрів), розділених тонкими плівками - прошарками дисперсійного середовища. Така емульсія при розгляді в мікроскоп нагадує бджолину вощину. Внаслідок щільної упаковки крапельок висококонцентровані емульсії не здатні до седиментації, коалесценції i володіють механічними властивостями, подібними до властивостей гелів.

42

Слайд 42

Стабілізація емульсій. Емульсії, як i всі дисперсні системи, агрегативно нестійкі через надлишок вільної поверхневої eнepгiї, що проявляється в самочинному злитті крапельок емульсії (коалесценції). Як емульгатори використовують поверхнево-активні речовини (ПАР) всіх класів, а також порошки. Останні стабілізують прямі емульсії, якщо вони гідрофільні, i обернені – якщо органофільні. При введенні в емульсію в умовах перемішування її ПАР, які є стабілізаторами емульсій протилежного типу, може відбуватися інверсія ( обернення) емульсії, тобто перетворення емульciї одного типу в емульсію іншого типу.

43

Слайд 43: Схема ПАР:

Розчинне мило: Нерозчинне мило: 1-пентанол (спирт):

44

Слайд 44: Орієнтація ПАР на поверхні краплі емульсії:

45

Слайд 45

Піни. Згідно з класифікацією дисперсних систем за агрегатним станом фаз, піни – це дисперсні системи, в яких дисперсна фаза – газ, а дисперсійне середовище – рідина. Тому пінами слід вважати висококонцентровані зв'язанодисперсні системи, в яких дисперсна фаза - газ, а дисперсійне середовище - рідина, витягнена в тонкі плівки. Для одержання стабільних пін необхідні ефективні стабілізатори − піноутворювачі. Ними можуть бути високомолекулярні речовини, мила і інші речовини, які дають міцні плівки.

46

Слайд 46

Солідозолі. До дисперсних систем з твердим дисперсійним середовищем, або як їх часто називають, твеpдиx золів (солідозолів) відносяться системи з газовою дисперсною фазою (Г/Т) або тверді піни, системи з рідинною дисперсною фазою (Р/Т) – тверді емульсії і тверді золі з твердою дисперсною фазою (Т/Т). Дисперсні системи з твердим дисперсійним середовищем і газоподібною дисперсною фазою (тверді піни). Прикладом твердої природної піни може служити пемза - пориста губчаста дуже легка гірська порода вулканічного походження. Позитивними якостями цих матеріалів є мала густина, мала теплопровідність і досить велика міцність, обумовлена їх комірчастою структурою і міцністю дисперсійного середовища. Сюди потрібно віднести і штучні губчасті матеріали, виготовлені на основі полімерів (мікропориста гума, пінопласти і поропласти).

47

Слайд 47

Дисперсні системи з твердим дисперсійним середовищем і рідинною дисперсною фазою (тверді емульсії), за аналогією з рідинними емульсіями можна вважати твердими емульсіями, зустрічаються рідко. Прикладами таких систем можуть бути природні перли, які представляють собою мінерал кальцит ( CaCO 3 ), в якому диспергована морська вода. Одначе до цього класу можна також віднести всі пористі матеріали, описані в попередньому розділі, якщо їх пори заповнені рідиною – вологий грунт, колектори нафти, тощо. Дисперсні системи з твердим дисперсійним середовищем і твердою дисперсною фазою, мають найбільше поширення і найбільше значення. До цього кл acy відносяться деякі забарвлені дорогоцінні і напівдорогоцінні камені, кольорові скла, емалі, гірські породи, деякі сплави, мінерали, а також такі матеріали, як металокерамічні (кермети) та композиційні (композити).

48

Последний слайд презентации

Дуже важливими системами Т/Т є гетерогенні сплави, до яких належить більшість технічних металів. Залежно від умов одержання сплав може мати будову, яка відповідає твердому розчину, колоїдній системі або грубодисперсній системі. Наприклад, в сталі ми зустрічаємося зі всіма переходами від твердого розчину (аустеніт) через колоїдні розчини (мартенсит) до мікрогетерогенних систем (перліт). В чавуні дисперсною фазою є частинки вуглецю, розміри яких близькі до колоїдних. Із типових колоїдних властивостей у системах з твердим дисперсійним середовищем, найкраще виражена здатність до розсіяння світла. Адже термін „опалесценція” виник від мінералу опалу, який володіє дуже сильно вираженою здатністю розсіювати світло.

Похожие презентации

Ничего не найдено