Задание 4. Тема: Коагуляция и стабилизация дисперсных систем

1. В чём особенности энтропийно-энтальпийного фактора устойчивости дисперсных лиофильных и лиофобных систем?

2. Что такое агрегативная устойчивость и как она связана с величиной дзета-потенциала?

3. В чём проявляется адсорбционно-сольватный и струк­турно-механический факторы устойчивости лиофобных дисперсных систем?

4. Проанализируйте уравнение коагуляции Смолуховского.

5. Что такое время половинной коагуляции и константа скорости коагуляции? Как они определяются?

6. Что такое коагуляция? Какие причины могут вызвать коагуляцию золей? Приведите правила коагуляции электролитами с пояснением на конкретном примере.

7. Что называется порогом коагуляции? Как зависит порог коагуляции от заряда иона электролита? Влияет ли на порог коагуляции величина заряда коагулирующего иона?

8. Что такое скрытая коагуляция и чем она отличается от коагуляции явной? Приведите уравнение константы скорости быстрой коагуляции.

9. Рассмотрите коагуляцию золей смесью двух различных электролитов. Какие явления могут при этом наблюдаться?

10. В чём заключается принцип коллоидной защиты? Что такое защитное число? Как понимать: железное число для жела­тина равно 0,8?

11. Зачем добавляются к золям поверхностно-активные ве­щества? Каково их действие?

12. В чём особенности коагуляции в результате: а) меха­нического воздействия; б) под влиянием электрического поля; в) при изменении концентрации частиц золя; г) при нагрева­нии; д) при охлаждении? Приведите примеры.

13. В чём особенности коагуляции смесью электролитов? Что такое аддитивность, антагонизм и синергизм?

14. Что такое флокуляция и флокулянты? Какими способами можно осуществить очистку воды и воздуха от дисперсных час­тиц и каково значение этих способов для охраны окружающей среды?

15. Сформулируйте основные положения теории ДЛФО.

16. Какая коагуляция называется концентрационной? Как рассчитать порог коагуляции?

17. Какая коагуляция называется нейтрализационной? Как рассчитать порог коагуляции?

18. Проанализируйте энергетические кривые взаимодейс­твия ионстабилизированных дисперсных частиц в жидкости. Какие силы преобладают при взаимодействии частиц устойчивой дис­персной системы?

19. Проанализируйте энергетические кривые взаимодейс­твия ионстабилизированных дисперсных частиц в жидкости. Какие силы преобладают при взаимодействии частиц неустойчивой дис­персной системы?

20. Проанализируйте энергетические кривые взаимодейс­твия ионстабилизированных дисперсных частиц в жидкости. Какие силы преобладают при взаимодействии частиц гидрозоля с тиксотропными свойствами?

21. В чем проявляется старение коллоидных систем?

22. Что такое перезарядка поверхности? Какие ионы могут ее вызывать?

Задание 5.Тема: Структурообразование в коллоидных систе­мах

1. Какие системы называют связнодисперсными и свободнодисперсными? В чём отличие коагуляционных от кристаллизаци­онных контактов между частицами?

2. Как вязкость дисперсной системы зависит от концент­рации дисперсной фазы? Рассмотрите условия применимости уравнения Эйнштейна. Можно ли это уравнение использовать для расчета вязкости геля?

3. В чём отличие вязкости связнодисперсных и свободнодисперсных систем? Дайте анализ уравнения Ньютона и Бингама–Шведова.

4. Влияют ли форма частиц и их заряд на вязкость дис­персной системы? Если влияют, то как?

5. Что такое предельное напряжение сдвига? Проведите анализ уравнения Бингама, описывающего течение структуриро­ванных тиксотропных систем.

6. Какое течение называется пластическим? Что такое предел текучести? Что такое тиксотропия и тиксотропные структуры? Приведите примеры.

7. В чём особенность структур, возникающих при гетерокоагуляции, т. е. при взаимодействии между коллоидными части­цами и твёрдой поверхностью?

8. Приведите уравнение Бингама–Шведова и поясните ха­рактер кривых течения структурированных систем.

9. Приведите графики: вязкость – напряжение сдвига для нормальной, вязкой и структурированной систем.

10. Изобразите на одном графике реологические кривые (в координатах скорость течения – напряжение сдвига): а) для геля гидрооксида железа (нормально вязкая система и б) для геля кремниевой кислоты и отметьте на графике максимальный предел текучести.

11. В чём суть перехода золя в гель? Приведите графики: вязкость – напряжение сдвига для золя и геля. Что такое синеревис?

12. В чём суть перехода суспензии в пасту? Изобразите на графике реологическую кривую (в координатах скорость те­чения – напряжение сдвига) для суспензии и геля паст.

13. Сформулируйте основные теоремы реологии.

14. Какие реологические модели используются для харак­теристики дисперсных систем?