Классификация дисперсных систем по агрегатному состоянию

Дисперсионная среда	Дисперсная фаза
	газ	жидкость	Твердое тело
Газ	Дисперсная система невозможна	Аэрозоли (туманы, облака)	Аэрозоли (дымы, пыль)
Жидкость	Жидкие пены	Эмульсии (сливочное масло, маргарин, кремы, мази)	Суспензии и коллоидные растворы
Твердое тело	Твердые пены (пемза, пенопласты)	Жемчуг, вода в парафине	Сплавы, окрашенные стекла

 

Из табл. 7 видно, что коллоидные растворы пред­ставляют собой частный случай дисперсных систем, однако коллоидная химия изучает все виды дисперсных систем.

Исходя из сказанного выше, можно дать определе­ние коллоидной химии как науки. Коллоидная химия — это физическая химия гетерогенных высокодисперсных систем, а также растворов высокомолекулярных соеди­нений.

Дисперсные системы с давних пор обращали на себя внимание исследователей. Еще М. В. Ломоносов в 1751 г. изучал способы получения очень тонких дисперсных си­стем, содержащих частицы золота в стекле (цветные стекла). Английский ученый Т. Грэм в 1861 г. обнару­жил, что вещества, образующие похожие на клей рас­творы, не проходят через пористые пленки — мембраны животного и растительного происхождения. Это и дало ему повод назвать растворы с подобными свойствами коллоидными, а растворенные вещества коллоидами (от греч. kolla — клей, eidos —вид) в отличие от хорошо фильтрующихся и способных кристаллизоваться истин­ных растворов — кристаллоидов.

Дальнейшее развитие науки показало, что деление веществ на коллоиды и кристаллоиды неправильно. Так, русские ученые Н. Г. Борщов (1869) и П. П. Веймарн (1904) показали, что многие вещества в зависимости от условий могут находиться в коллоидном или кристаллоидном состоянии. Так, например, канифоль в спирте дает истинный раствор, а в воде — коллоидный. Наобо­рот, поваренная соль в водных растворах — типичный кристаллоид (дает истинный раствор), но при растворе­нии в бензоле она образует коллоидный раствор. Вей­марн установил, что частицы многих коллоидных рас­творов имеют кристаллическое строение, а то, что они плохо проходят через животные и растительные мем­браны, объясняется их сравнительно большими раз­мерами.

Следовательно, правильнее говорить не о коллоид­ных веществах, а о коллоидном состоянии вещества.

Коллоидная химия как самостоятельная наука стала развиваться только в начале XX в. В 1906—1910 гг. A. Эйнштейном и М. Смолуховским была разработана теория броуновского движения. В 1913 г. А. В. Думанский организовал первую в России лабораторию колло­идной химии. Большую роль в развитии коллоидной химии сыграли работы советских ученых Н. П. Пескова, С. М. Липатова, Б. В. Дерягина, П. А. Ребиндера, B. А. Каргина и многих других.

Дисперсные системы широко распространены в при­роде и имеют большое значение как в быту, так и в технике. Так, например, в приготовлении пищи широко используются масло, маргарин, майонез, сметана, слив­ки, молоко, представляющие собой сложные коллоид­ные системы.

Физико-химические изменения, происходящие при тепловой обработке мяса, рыбы, яиц, при получении соусов, при взбалтывании сливок, белков, муссов, при черствении хлеба и других хлебобулочных изделий, от­деление жидкости от киселей и желе, осветление бульо­нов и т. п. подчиняются закономерностям, изучаемым коллоидной химией. Коллоидные процессы лежат так же в основе хлебопечения, виноделия, пивоварения, кон­дитерского и других пищевых производств.

Огромное значение коллоидных процессов в метал­лургии, в производстве керамики и цемента, пластиче­ских масс, бумаги, смазочных материалов, красителей; в сельском хозяйстве (создание дымов для борьбы с вредителями сельского хозяйства, грануляция удобре­ний, улучшение структуры почв и вызывание искусствен­ных осадков); в военной технике (противогазы, маски­ровочные дымы и туманы); в медицине и т. п.