13

Лекція № 10 Фізико-хімія колоїдних систем

1. Загальні відомості про колоїдні системи

Класифікації дисперсних систем

Класифікація за дисперсністю (за ступеню подрібненості)

Таблиця 1. Класифікація дисперсних систем за агрегатним станом фаз

Дисп. фаза	Дисп. середов.	Назва системи	Приклади
Тверде тіло	Тверде тіло	тверді золі	мінерали, сплави
	Рідина	ліозолі,суспензії	розчин глини у воді, будівельні розчини
	Газ	аерозолі	дим, пил

Рідина	Тверде тіло	тверді емульсії	грунт
	Рідина	емульсії	молоко
	Газ	назви немає	тумани
Газ	Тверде тіло	пористі тела	пемза, поролон
	Рідина	піни	піни
	Газ	системи відсутні

В таблиці 2 наведена класифікація за розміром частинок дисперсної фази.

Таблиця 2. Класифікація дисперсних систем в залежності від розміру частинок дисперсної фази

Назва системи	Розміри частин, м	Приклади
Грубодисперсна мікро- гетерогенна	10 –4 ÷ 10–7	Піни, грунти, емульсії
Колоїдно-дисперсна ультрамікрогетерогенна	10–7 ÷ 10–9	Соки рослин, золі, молоко, косметичні креми, сливки
Молекулярні та іонні розчини	< 10–9	Істинні розчини

1 м = 10 дм = 10² см = 10³ мм = 10⁶ мкм = 10⁹ нм = 10¹⁰ Å

Колоїдна хімія — це наука про поверхневі явища і фізико-хімічні властивості колоїдних систем.

Класифікація за міжфазною взаємодією (М. Фрейндліх) для систем з рідким дисперсійним середовищем. Згідно з нею ДС розділяються на два види:

1) лиофобні, в яких дисперсна фаза не здатна взаємодіяти з дисперсійним середовищем, а отже, і розчинятися в ній. До них відносяться колоїдні розчини, мікрогетерогенні системи;

2) ліофільні, в яких дисперсна фаза взаємодіє з дисперсійним середовищем і за певних умов здатна в ньому розчинятися. До них відносяться розчини колоїдних ПАР і розчини ВМС.

Відповідно до класифікації за міжчастинною взаємодією дисперсні розділяють на:

1) вільнодисперсні (безструктурні);

2) зв’язанодисперсні (структуровані).

У вільно-дисперсних системах частки дисперсної фази не звۥязані одна з одною й можуть незалежно пересуватися в дисперсійному середовищі.

У зв’язанодисперсних системах частки дисперсної фази зв’язані за рахунок міжмолекулярних сил, й утворюють в дисперсійному середовищі своєрідні просторові сітки чи каркаси (структури). Частки, що утворюють структуру, не здатні до взаємного переміщення і можуть робити тільки коливальні рухи.

2. Одержання колоїдних систем

Для добування ліофобних колоїдних систем використовуються два типи методів – методи конденсації і методи диспергування.

Необхідною умовою утворення цих систем є нерозчинність дисперсної фази у розчиннику, надлишок одного з компонентів реакції і наявність стабілізатору. Останніми можуть бути як реагенти, з яких одержуються колоїдні розчини, так і сторонні речовини.