- •1Основные понятия коллоидной химии; классификация, основные особенности, количественные характеристики дисперсных систем.
- •2. Диспергационные методы получения дисперсных систем
- •3. Конденсационные методы получения дисперсных систем
- •5Первый 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.
- •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 Закон 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).
- •17 Солюбилизация
- •18. Термодинамика мицеллообразования, диаграмма фазовых состояний, точка Крафта, жидкокристаллические системы.
- •19. Образование и строение обратных мицелл
- •Классификация
- •Свойства
- •21 Термопреципитация
- •22. Фотофорез
- •23. Термофорез.
- •25 Быстрая и медленная коагуляция.
- •26. Концентрационная и нейтрализационная коагуляция
- •27. Изотермическая перегонка.
- •29 Эффект Марангони
- •30. Тиксотропия.
- •31. Флотация.
- •33. Правило Банкрофта
- •34. Правило Дюкло-Траубе
- •35. Правило Шульца-Гарди.
- •37. Теория длфо.
- •38. Слои Шиллера
- •39. Тактоиды
- •41. Кольца и слои Лизеганга
- •42. Пептизация.
- •43. Флокуляция
- •45. Адагуляция.
- •46. Аддитивность коагуляции.
- •47. Антагонизм коагуляции
- •49. Коагуляционные структуры
- •50. Структуры с фазовыми контактами
- •51. Синерезис.
- •53. Кристаллизационные структуры
- •54. Когезия.
- •55. Адгезия
- •57. Смачивание.
- •58. Капиллярное давление
- •59. Закон Ньютона (трение)
- •61. Застудневание
- •62.Ползучесть
- •63. Вязкость коллоидных растворов. Зависимость вязкости раствора от концентрации взвешенных частиц (уравнение Эйнштейна)
- •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?
- •69. Абсорция.
- •70. Хемосорбция.
- •71. Каталитическая сорбция
- •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”?
- •77. Адсорбция и адагуляция, сходства и отличия, привести примеры
- •Количественные характеристики дисперсных систем
- •Классификация дисперсных систем по размеру частиц дисперсной фазы
- •Классификация дисперсных систем по фракционному составу частиц дисперсной фазы
- •Классификация дисперсных систем по концентрации частиц
- •Классификация дисперсных систем по взаимодействию дисперсной фазы с дисперсной средой
- •Классификация дисперсных систем по характеру распределения фаз
- •Классификация дисперсных систем по агрегатному состоянию
- •Классификация дисперсных частиц по размерам
- •Классификация дисперсных частиц по форме
- •Классификация дисперсных частиц по строению
- •Классификация дисперсных частиц по химическому составу
- •Размерные эффекты, наблюдаемые в дисперсных системах
- •Тд свойства дисперсных частиц
- •Механические свойства дисперсных частиц
- •Магнитные свойства дисперсных частиц
- •Каталитические свойства дисперсных частиц
- •Энергетическое и силовое определение поверхностного натяжения
- •Факторы, влияющие на поверхностное натяжение
- •Дисперсная и полярная составляющие поверхностного натяжения
- •Метод избыточных величин Гиббса
- •Капиллярное давление
- •Закон Лапласа
- •Смачивание
- •Закон Юнга
- •Несмачивание, полное смачивание, гидрофильность, гидрофобность.
- •Правило Антонова
- •Эффект Марангони
- •Зависимость смачивания от свойств твёрдой поверхности
- •Смачивание нанокаплями
- •Адгезия, когезия, уравнение Дюпре
- •Закон Кельвина
- •Закон Гиббса-Оствальда
- •Изотермическая перегонка
- •Капиллярная конденсация
- •Закон Жюрена
- •Закон Пуазейля
- •Измерение поверхностного натяжения методом капиллярного подъёма
- •Измерение поверхностного натяжения методом сидящей капли
- •Измерение поверхностного натяжения методом максимального давления
- •Измерение поверхностного натяжения методом пластинки Вильгельми
- •Измерение поверхностного натяжения методом вращающейся капли
- •Измерение поверхностной энергии твёрдых тел
- •Адсорбция пав из растворов на поверхности твёрдых тел
- •Химическое модифицирование твёрдых тел
- •Классификация пав по растворимости
- •Классификация пав по диссоциации в воде
- •Классификация пав по способу образования мицелл и происхождению
- •Классификация пав по фх воздействию на поверхность раздела между фазами
- •Гидрофильно-липофильный баланс
- •Критический параметр упаковки
- •Механизмы образования электрического заряда на поверхности твёрдых тел и жидкостей в дисперсных системах
- •Строение дэс
- •Влияние электролитов на дэс
- •Электрофорез
- •Электроосмос
- •Потенциал течения
- •Потенциал оседания
- •Электрокапиллярные явления (электрокапиллярная кривая, закон Липпмана)
Классификация пав по способу образования мицелл и происхождению
При определённых условиях (C, T) ПАВ образуют агрегаты из десятков и сотен молекул ПАВ – мицелл. Вещества, образующие их, называются мицеллярными. Также их называют коллоидными ПАВ, т.к. мицеллы представляют собой наноразмерную частицу. К ним относятся ПАВ с числом углерода в цепи от 10 до 20. По механизму действия такие ПАВ относят к группе, обладающих моющим действием.
Синтетические ПАВ. Получают главным образом на основе нефтехимических технологий. Ассортимент современных синтетических ПАВ очень широк – несколько тысяч веществ. Одна из основных групп – моющие средства.
Природные ПАВ. Это полярные липиды: гликолипиды, фосфолипиды и др. Они выполняют много функций в коллоидно-химических процессах в биологических системах. Например, соли холевых кислот обеспечивают эффективное коллоидное растворение (солюбилизацию) гидрофобных компонентов крови. Природные ПАВ получают с помощью ферментативных реакций из естественных продуктов и некоторыми другими способами.
Классификация пав по фх воздействию на поверхность раздела между фазами
Смачиватели и пенообразователи. ПАВ, обладающие умеренным снижением поверхностного натяжения водного раствора на границе ж-г (средние и высшие гомологи спиртов и жирных кислот)
Диспергаторы. ПАВ, которые адсорбируются на любых границах раздела фаз (ж-г, ж-ж, ж-т) и существенно снижают их поверхностное натяжение. В результате значительно облегчаются процессы диспергирования и разрушения.
Стабилизаторы. Адсорбированные слои этих ПАВ обладают механической прочностью и поэтому создают структурно-механический барьер, обеспечивающий устойчивость эмульсий, пен и других дисперсных систем. Такими свойствами обладают высокомолекулярные ПАВ с большим числом полярных групп: белки, производные целлюлозы, полиэтиловый спирт.
ПАВ моющего действия. Вещества, обладающие всеми указанными выше свойствами (п.п. 1-3) и вместе с тем способные при определённых условиях к образованию в растворе мицелл. Наличие мицелл – важное условие моющих ПАВ, т.к. отмываемые органические соединения легко растворяются в мицеллах.
Гидрофильно-липофильный баланс
Число ГЛБ характеризует соотношение между гидрофильными свойствами и липофильными. Физический смысл ГЛБ в том, что они определяют отношение работы адсорбции молекул ПАВ на границе с фазой «масло» к работе адсорбции на границе с фазой «вода». Концентрация в точке излома на изотерме поверхностного натяжения коллоидного ПАВ соответствует критической концентрации мицеллообразования ККМ, выше которой в растворе самопроизвольно протекают процессы образования мицелл и истинный раствор переходит в ионогенную систему (золь).
Лиофильные дисперсные системы – устойчивые образования в результате самопроизвольного диспергирования одной из фаз.
Лиофобные называются неустойчивые дисперсные системы, которые характеризуются различной кинетической устойчивостью к агрегации частиц, не могут быть получены самопроизвольным диспергированием.
ГЛБ линейно связан с константой Генри и поверхностной активностью, которая определяет способность ПАВ к снижению поверхностного натяжения, эмульгированию, преобразованию, диспергированию и стабилизации.