- •1.Основные понятия коллоидной химии; классификация, основные особенности, количественные характеристики дисперсных систем.
- •2. Диспергационные методы получения дисперсных систем
- •3. Конденсационные методы получения дисперсных систем
- •4. Закон Эйнштейна-Смолуховского, броуновское движение.
- •5. Первый и второй законы Фика, диффузия, движущая сила диффузии, связь коэффициента диффузии с размерами частиц
- •6. Гипсометрический закон Лапласа, диффузионно-седиментационное равновесие. Кривая седиментации для монодисперсных и полидисперсных систем.
- •7. Строение двойного электрического слоя (фи-потенциал и дзета-потенциал), теория Квинке-Гельмгольца-Перрена, теория Гуи-Чепмена, теория Штерна, строение мицеллы.
- •8. Рассеяние света. Опалесценция. Эффект Тиндаля.
- •9. Закон Бугера-Ламберта-Бера, оптические свойства коллоидных растворов, оптические методы анализа дисперсности.
- •10. Работа когезии. Связь поверхностной энергии с взаимодействиями между молекулами (атомами, ионами), правило Трутона, уравнение Дюпре. .
- •12. Закон Лапласа: общая форма, частные случаи, капиллярное поднятие жидкости, уравнение Жюрена.
- •13. Томсона (Кельвина), зависимость давления насыщенного пара от кривизны поверхности жидкости, капиллярная конденсация.
- •14. Закон Гиббса-Оствальда-Фрейндлиха, влияние дисперсности на растворимость твердых частиц, процессы изотермической перегонки в дисперсных системах.
- •15. Лиофильные коллоидные системы, методы получения. Самопроизвольное диспергирование макрофаз: критерий самопроизвольного диспергирования (по Ребиндеру-Щукину, примеры).
- •16. Мицеллообразование в водных растворах пав. Критическая концентрация мицеллообразования (ккм), основные методы определения ккм
- •17. Солюбилизация
- •18. Термодинамика мицеллообразования, диаграмма фазовых состояний, точка Крафта, жидкокристаллические системы.
- •19. Образование и строение обратных мицелл
- •20. Аэрозоли. Молекулярно-кинетические свойства. Седиментация
- •21. Термопреципитация
- •22. Фотофорез
- •23. Термофорез.
- •24. Коалесценция.
- •25. Быстрая и медленная коагуляция.
- •26. Концентрационная и нейтрализационная коагуляция
- •27. Изотермическая перегонка.
- •28. Пены, классификация и строение, разрушение пен и практическое применение.
- •29. Эффект Марангони.
- •30. Тиксотропия.
- •31. Флотация.
- •32. Эмульсии. Обращение фаз, разрушение эмульсий и практическое применение.
- •33. Правило Банкрофта
- •34. Правило Дюкло-Траубе
- •35. Правило Шульца-Гарди.
- •36.Критерий Эйлера-Корфа.
- •37. Теория длфо.
- •38. Слои Шиллера
- •39. Тактоиды
- •40. Биконтинуальные дисперсные системы
- •41. Кольца и слои Лизеганга
- •42. Пептизация.
- •43. Флокуляция
- •44. Гетерокоагуляция.
- •45. Адагуляция.
- •46. Аддитивность коагуляции.
- •47. Антагонизм коагуляции
- •48. Синергизм коагуляции
- •49. Коагуляционные структуры
- •50. Структуры с фазовыми контактами
- •51. Синерезис.
- •52. Конденсационные структуры
- •53. Кристаллизационные структуры
- •54. Когезия.
- •55. Адгезия
- •56. Физико-химические методы регулирования структурно-механических свойств дисперсных систем.
- •57. Смачивание.
- •58. Капиллярное давление
- •59. Закон Ньютона (трение)
- •60. Диссипация энергии
- •61. Застудневание
- •62.Ползучесть
- •63. Вязкость коллоидных растворов. Зависимость вязкости раствора от концентрации взвешенных частиц (уравнение Эйнштейна)
- •64.Аномалия вязкости коллоидных систем. Причины, которые вызывают аномалии вязкости
- •65. Как образуется снежинка
- •66. Хемосорбция и каталитическая сорбция, сходства и отличия, привести примеры
- •67. Почему “химические дожди” выпадают недалеко от источника загрязнения?
- •68. Адсорбция
- •69. Абсорция.
- •70. Хемосорбция.
- •71. Каталитическая сорбция
- •72. Обеспечивает вертикальную устойчивость облаков?
- •73. В чём сходство и различие газовой и жидкой дисперсионных сред?
- •74. Почему туман в вечернее время распространяется в приземном слое, не оседая на поверхность?
- •75. Почему снег выпадает иногда в виде “крупы”?
- •76. Почему иней в большей степени образуется на открытых участках, чем в лесу?
- •77. Адсорбция и адагуляция, сходства и отличия, привести примеры
- •78. Количественные характеристики дисперсных систем
- •78. Количественные характеристики дисперсных систем.
- •79. Классификация дисперсных систем по размеру частиц дисперсной фазы ( отличительные особенности частиц разных размеров)
- •80. Классификация дисперсных систем по фракционному составу частиц.
- •81. Классификация дисперсных систем по концентрации частиц.
- •82. Классификация дисперсных систем по характеру взаимодействий дисперсной фазы с дисперсной средой.
- •83. Классификация дисперсных систем по характеру распределения фаз.
- •84. Классификация дисперсных систем по агрегатному состоянию дисперсной фазы и дисперсной среды.
- •85. Классификация дисперсных частиц по размерам.
- •86. Классификация дисперсных частиц по форме
- •87. Классификация дисперсных частиц по строению.
- •88. Классификация дисперсных частиц по химическому составу.
- •89. Размерные эффекты, наблюдаемые в дисперсных системах.
- •90. Термодинамические свойства дисперсных частиц.
- •91. Механические свойства дисперсных частиц.
- •92. Магнитные свойства дисперсных частиц.
- •93. Каталитические свойства дисперсных частиц.
- •94. Энергетическое и силовое определение поверхностного натяжения.
- •95. Факторы, влияющие на поверхностное натяжение жидкостей.
- •96. Дисперсионная и полярная составляющая поверхностного натяжения жидкостей.
- •97. Метод избыточных величин Гиббса.
- •98. Капиллярное давление (определение, физический смысл, от чего зависит)
- •99. Несмачивание, полное смачивание, гидрофильность и гидрофобность.
- •100. Правило Антонова.
- •101. Эффект Марангони
- •102. Зависимость смачиваемости от свойств твердой поверхности
- •103. Смачивание нанокаплями
- •104. Адгезия, когезия, уравнение Дюпре.
- •105. Изотермическая перегонка
- •106. Перекристаллизация
- •107. Капиллярная конденсация
- •108. Закон Жюрена. (высота подъема жидкости в капиллярных трубках)
- •109. Измерение поверхностного натяжения методом капиллярного подъема.
- •110. Измерение поверхностного натяжения методом сидящей капли.
- •111. Измерение поверхностного натяжения методом максимального давления.
- •112.Измерение поверхностного натяжения методом пластинки Вильгельми.
- •113. Измерение поверхностного натяжения методом вращающейся капли.
- •114. Измерение поверхностной энергии твердых тел
- •115. Адсорбция пав на поверхности раздела жидких фаз.
- •116. Адсорбция пав из растворов на поверхности твердых тел.
- •117. Химическое модифицирование твердых тел.
- •118. Классификация пав по растворимости.
- •119. Классификация пав по диссоциации в воде.
- •120. Классификация пав по происхождению и по способности к образованию мицелл.
- •121. Классификация пав по физико-химическому воздействию на поверхность раздела между фазами.
- •122. Гидрофильно-липофильный баланс.
- •123. Критический параметр упаковки
- •125. Строение дэс
- •126. Влияние электролитов на дэс.
- •127. Электрофорез.
- •128. Электроосмос.
- •129. Потенциал течения.
- •130. Потенциал оседания.
- •131. Электрокапиллярные явления. (Электрокапилярная кривая, уравнение Липпмана)
19. Образование и строение обратных мицелл
С троение прямой мицеллы: неполярные части молекул ПАВ располагаются во внутренней части мицелл (образуют ядро). Оболочка образованна полярными группами. При такой структуре полярные группы молекул ПАВ обращены в сторону полярной дисперсионной среды (водный р-р), а неполярные (гидрофобные) группах экранируются полярной оболочкой от прямого контакта с водой. В мицеллах ионных ПАВ Оболочка несет электрический заряд. Она представляет собой слой потенциалопределяющих ионов в ДЭС.
В Обратных мицеллах расположение ПАВ диаметрально противоположно по сравнению с прямыми мицеллами. Ядро обратной мицеллы состоит из полярных групп, а в сторону неполярной д.среды обращены углеводородные цепи. Такое строение обратных мицелл также соответствует правилу уравнивания полярностей.
20. Аэрозоли. Молекулярно-кинетические свойства. Седиментация
Аэрозо́ль — дисперсная система, состоящая из мелких твёрдых или жидких частиц, взвешенных в газовой среде (обычно в воздухе). Аэрозоли, дисперсная фаза которых состоит из капелек жидкости, называются туманами, а в случае твёрдой дисперсной фазы — дымами; пыль относят к грубодисперсным аэрозолям. Размеры частиц в них изменяются от нескольких мм до 10−7 мм. Образуются при механическом измельчении и распылении твёрдых тел или жидкостей, дроблении, истирании, взрывах, горении, распылении в пульверизаторах.
Классификация В зависимости от природы аэрозоли подразделяют на естественные и искусственные. Естественные аэрозоли образуются вследствие природных сил, например при вулканических извержениях, сочетании эрозии почвы с ветром, явлениях в атмосфере. Искусственные аэрозоли образуются в результате хозяйственной деятельности человека. Важное место среди них занимают промышленные аэрозоли.
Свойства Особенностями аэрозолей являются малая вязкость газовой дисперсионной среды и большой пробег молекул газа сравнительно с размером частиц. Поэтому несмотря на сравнительно большой размер частиц в аэрозолях происходит интенсивное броуновское движение. Частицы аэрозолей заряжены вследствие захвата ионов, которые всегда имеются в газе. Ввиду разряженности газовой среды на частицах аэрозолей не возникает двойного электрического слоя. По этой же причине,в отличие от коллоидных систем, заряд у частиц может быть неодинаковым по величине и даже разным по знаку. Вследствие интенсивного броуновского движения и отсутствия факторов стабилизации аэрозоли агрегатно неустойчивы. Частицы объединяются в крупные агрегаты, быстро оседающие в газовой среде.
Броуновское движение частиц препятствует их оседанию. Кроме того, в аэрозолях существуют такие явления как термофорез - удаление частиц аэрозоля от нагретой поверхности, явление, связанное с неравномерными ударами молекул газа о частицу. Как следствие этого - осаждение частиц на холодных поверхностях вблизи горячих (осаждение пыли на потолке и стенах возле печей, радиаторов отопления, ламп и в трубах).
Одностороннее освещение может вызвать фотофорез – передвижение частиц под действием света - явление, аналогичное термофорезу.
Термофорез и фотофорез имеют большое значение для атмосферных аэрозолей, седиментации которых препятствует тепло, идущее от земли.
Седиментация (от лат. sedimentum — оседание), оседание или всплывание частиц дисперсной фазы (твёрдых крупинок, капелек жидкости, пузырьков газа) в жидкой или газообразной дисперсионной среде в гравитационном поле или поле центробежных сил. Седиментация происходит, если направленное движение частиц под действием силы тяжести или центробежной силы преобладает над хаотическим тепловым движением частиц (см. Броуновское движение, Диффузия). Скорость седиментации зависит от массы, размера и формы частиц, вязкости и плотности среды, а также ускорения, возникающего при действии на частицы сил поля. Для мелких не взаимодействующих между собой сферических частиц скорость седиментации определяется по Стокса формуле. Седиментация в дисперсных системах (особенно с газовой дисперсионной средой) часто сопровождается укрупнением седиментирующих частиц вследствие коагуляции или коалесценции.
Седиментация в природе приводит к образованию осадочных горных пород, осветлению воды в водоёмах, освобождению атмосферы от находящихся в ней капельножидких и твёрдых частиц.
В производственной практике Седиментация используют для разделения порошков на фракции, выделения в виде осадка различных продуктов химической технологии