- •Розділ 1. Загальні поняття і визначення фізико-хімічної механіки дисперсних систем
- •1.1 Предмет фізико-хімічної механіки
- •. Загальні поняття про дисперсні системи
- •За агрегатним станом фаз
- •II. За інтенсивністю молекулярних взаємодій на границі поділу фаз ( за концентрацією дисперсної фази )
- •III. За ознакою наявності або відсутності хаотичної просторової сітки (типом структури)
- •Дисперсні структури
- •Іv. За розміром частинок дф.
- •Властивості дисперсних і молекулярних систем
- •1.4. Загальні поняття про поверхневі явища в дисперсних системах
- •1.5. Стійкість дисперсних систем
- •1.6. Методи регулювання ліофільності дисперсних систем
1.5. Стійкість дисперсних систем
Для колоїдних систем характерні агрегативна і кінетична стійкості.
Фактором дестабілізації агрегативної стійкості є надлишок вільної поверхневої енергії на міжфазному поділі, через що відбувається самочинне утворення агрегатів із подальшим їх злипанням. Це призводить до повного поділу системи на два шари, один з яких – рідина (ДСер.), другий – щільний осад (ДФ). Агрегативна стійкість пов’язана зі зміною дисперсності.
Фактором дестабілізації кінетичної (седиментаційної) стійкості є дія сил тяжіння і, як наслідок, осідання частинок дисперсії (закон Стокса). Седиментаційна стійкість високодисперсних колоїдних систем пов’язана з дифузією, броунівським рухом, дисперсністю і концентрацією суспензій.
Адсорбційні шари є стабілізуючим фактором ДС.
1.6. Методи регулювання ліофільності дисперсних систем
Уявлення про якісний і кількісний характер ліофільності були розвинуті, і головним чином, при вивченні змочуваності ДФ водою. За величиною і природою енергії зв’язку розрізняють чотири види зв’язку води з дисперсними тілами.
Хімічно зв’язана вода у вигляді гідроксильних йонів, гідратів і конституційної води кристалогідратів.
Адсорбційно зв’язана вода (звичайно, відповідає мономолекулярному шарові).
Капілярно зв’язана вода.
Вільна вода (захоплюється механічно і утримується в дисперсній структурі).
Універсальним і широко розповсюдженим методом регулювання ліофільності ДС є метод хімічного модифікування, який дозволяє різко змінити природу поверхні дисперсної речовини. Для цього використовуються всі види ПАР, а також різні хемічні додатки.
Поряд з методом хемічного модифікування використовується метод кислотної активації, яка сприяє підвищенню сорбційної здатності вихідних ДФ.
Важливим методом управління ліофільністю ДФ є метод йонного обміну, який спричиняє зміну їх поверхневих властивостей при взаємодії з дисперсним середовищем.
Особливої уваги заслуговують методи низько- і високочастотної вібраційно-механічної активації різних речовин (ультразвукова обробка, вібрація, механічні дії). За їх допомогою можна підвищити величину ефективної питомої енергії твердих речовин і змінити характер їх взаємодії з дисперсним середовищем різної хемічної будови.
Широкого промислового значення набули методи термічного і гідротермічного регулювання, застосовуються також методи нейтронної і магнітної обробки, електричної і електрохімічної дії.
