23. Amfoteerse polüelektrolüüdi isoelektrilise täpi määramine

24. Kolloidsüsteemide püsivus ja koagulatsioon. Schulze-Hardy reegel

Kolloidsüsteemi omadust säilitada muutumatuna oma olekut, nimetatakse kolloidsüsteemi

püsivuseks. Võrreldes molekulaarsete süsteemidega (näiteks elektrolüütide lahused) on

kolloidsüsteemid vähepüsivad.

Kineetilist püsivust iseloomustab osakeste ühtlane jaotus kolloidlahuses. Püsivas lahuses on

osakestel omadus Browni liikumise (difusiooni) tagajärjel säilitada hõljuvat olekut

dispersioonikeskkonnas ja jaotuda ruumis ühtlaselt.

Agregatiivne püsivus - võime säilitada dispergeerimisastet. Seda tagab nii kolloidosakeste

ühenimeline laeng (tõukuvad) kui ka solvaatkatte teke osakeste ümber, milline takistab osakeste lähenemist ühinemiseks vajaliku kauguseni sest eespool vaadeldud termodünaamilistel põhjustel on kolloidsüsteem alati valmis oma faasidevahelist piirpinda vähendama.

Koagulatsiooniks nimetatakse kolloidsüsteemi osakeste ühinemist suuremateks osadeks.

Tavaliselt järgneb koagulatsioonile sedimentatsioon ˇ(väljasadenemine). Koagulatsioon toimub teatud aja jooksul. Eraldatakse kahte koagulatsiooni staadiumit:

- varjatud koagulatsiooni staadium, milles toimub dispersiooniastme vähenemine. Süsteemis ei toimu aga veel silmaga märgatavaid muutusi.

- nähtav staadium, milles muutused on juba silmaga nähtavad. Schulze-Hardy reegel: koaguleerivat toimet omab tavaliselt see ioon, milline on laengult

vastasmärgiline kolloidosakese potentsiaali määravate ioonide laengule ning see toime on seda suurem, mida kõrgem on koaguleeriva iooni valents.

25. Tarded ja geelid. Tiksotroopia. Sünerees

Selliseid kolloidsüsteeme, millised süsteemi sisemise struktuuri moodustumise tagajärjel on

kaotanud oma voolavuse, nimetatakse tarreteks. Tardumisel dispergeeritud faasi ja

dispersioonikeskkonna vahekord ei muutu ning faasid ei eraldu üksteisest. Tarde eriliik on geel. Tardumine võib toimuda:

1) spontaanselt

2) temperatuuri muutuse mõjul (tarded tekivad kergemini madalamatel temperatuuridel)

3) kontsentratsiooni suurenemise tõttu ( igal kolloid- või polümeeri süsteemil on piiriline

kontsentratsioon, millest lahjemad lahused ei tardu). Kontsentratsiooni kasvuga kasvab ka

tardumiseks vajalik temperatuur.

4) Elektrolüütide lisamise tõttu.

Koagulatsiooniliste tekkemehhanismidega geelide tekkimis- ja lagunemisprotsessid on

pöörduvad. Nende pöörduvat tekke- ja lagunemisprotsessi nimetatakse tiksotroopiaks.

Koagulatsioonigeeli muundumine sooliks või vastupidi toimub isotermiliselt nõrkade välismõjude (raputamine, loksutamine) toimel või lakkamisel. Tiksotroopia esineb nendes geelides, kus struktuur on moodustunud nõrkade Van der Waalsi jõudude toimel. Keemilise sideme olemasolu korral pole tiksotroopia võimalik. Geelide struktuur tugevneb seismisel. Struktuuri tugevnemisel tõmbub ta ühtlasi ka kokku. Selle kokkutõmbumise protsessis surutakse välja osa struktuuritühikutes olevast dispersioonivedelikust ning tarde ruumala kahaneb tunduvalt. Sellist tarde ruumala ajalist kahanemist ja sellega kaasnevat vedeliku eraldumist nimetatakse sünereesiks. Sünerees lakkab, kui tarde struktuur on tihedaks muutunud ja suurem osa vedelikku on välja surutud. Sünereesi tõttu kaotavad paljud tooted (juust, marmelaad, sült, seep, zelee, karamell) oma kaubandusliku välimuse. Orgaaniliste ühendite geelidest võib vedeliku täielikult eraldada. Siis saame kuivatatud geeli ehk kserogeeli. Kserogeel võib vedeliku uuesti sisse imeda, mille tagajärjel geeli ruumala suureneb kümneid kordi.. Seda nähtust nimetatakse pundumiseks. Kristallisatsioonigeelid tekivad keemiliste jõudude toimel, näiteks uue faasi väljakristallumisel. Sellistes struktuurides ei toimu tiksotroopiat ega sünereesi.