Методы очистки коллоидных растворов.

• Диализ

• Электродиализ

• Вивидиализ

• Ультрафильтрация

Методическое пособие «Физико-химия дисперсных систем», часть I, стр. 21-23

Молекулярно-кинетические свойства коллоидных растворов.

Закономерности в проявлении молекулярно-кинетических свойств коллоидных растворов являются общими с истинными растворами, но выражены гораздо слабее.

Броуновское движение – непрерывное хаотичное движение коллоидных частиц под влиянием некомпенсированных ударов молекул растворителя.

Диффузия – самопроизвольный процесс выравнивания концентраций частиц дисперсной фазы за счет теплового движения. Диффузия в коллоидных растворах протекает значительно медленнее, чем в истинных растворах.

Осмотическое давление в коллоидных растворах значительно ниже, чем в истинных растворах, так как образование мицелл снижает частичную концентрацию. Кроме того, со временем осмотическое давление уменьшается из-за агрегации частиц.

Седиментация – оседание частиц дисперсной фазы под действием силы тяжести.

Оптические свойства коллоидных растворов.

Коллоидные растворы обладают специфическими оптическими свойствами, которые отличают их от истинных растворов и грубодисперсных систем. Главная причина этого в том, что размер частиц в коллоидном растворе соизмерим с длиной волны спектра видимого света. При этом световые волны могут, как огибать частицы дисперсной фазы, так и частично отражаться (рассеиваться). Наиболее характерными оптическими свойствами коллоидно-дисперсных систем являются опалесценция и конус Тиндаля.

Явление опалесценции заключается в изменении окраски коллоидного раствора в проходящем и отраженном свете. Так, в отраженном свете белые золи хлорида серебра, канифоли, холестерина приобретают голубую окраску (коротковолновая часть спектра), а в проходящем свете они имеют красно-желтую окраску (длинноволновая часть спектра огибает коллоидные частицы).

Эффект Тиндаля-Фарадея. При рассмотрении в темноте коллоидного раствора освещенного узким пучком света наблюдается светящийся конус.

Электрокинетические свойства коллоидных растворов.

Заряд гранулы и диффузного слоя противоположны по знаку. При этом заряд гранул определяет заряд дисперсной фазы, а заряд диффузного слоя определяет заряд дисперсионной среды. Это является причиной возникновения в системе электрокинетических явлений, которые можно разделить на две группы:

• Явления, в которых внешняя разность потенциалов вызывает перемещение дисперсной фазы и дисперсионной среды (электрофорез и электроосмос).

• Явления, в которых взаимное перемещение дисперсной фазы и дисперсионной среды создает разность потенциалов (потенциал течения и потенциал оседания).

Электрофорез – движение дисперсной фазы относительно среды под действием постоянного электрического тока. Причем гранулы движутся к электроду с противоположным зарядом. Так, если коллоидная частица имеет положительный заряд, то гранулы движутся к катоду, а диффузный слой (среда) – к аноду.

Электрофорез применяют для определения чистоты препаратов, для выделения чистых препаратов глобулинов и альбумина из сыворотки крови, для введения лекарственных веществ в организм человека.

Электроосмос – движение дисперсионной среды через полупроницаемую мембрану относительно неподвижной дисперсной фазы под действием постоянного электрического тока. Ионы диффузного слоя (среды) перемещаются к противоположно заряженному электроду через полупроницаемую мембрану, увлекая за собой молекулы полярного растворителя в составе гидратных оболочек.

Электроосмос используется для обезвоживания препаратов и определения заряда гранул.

Потенциал течения – явление обратное электроосмосу, заключающееся в продавливании дисперсионной среды через пористую мембрану. При этом на одном конце капилляра скапливаются гранулы, которые не могут проникнуть через поры мембраны, а на другом конце – противоионы. Это приводит к возникновению разности потенциалов на конце капилляра.

Потенциал оседания – явление обратное электрофорезу, возникает при оседании частиц дисперсной фазы. Поскольку скорость оседания гранул и противоионов диффузного слоя разная, то в различных уровнях коллоидного раствора возникает разность потенциалов. В конечном итоге, потенциал оседания тормозит оседание частиц дисперсной фазы.