Тема 5.5. Поверхностные явления. Адсорбция. ,

Понятие о дисперсных системах. Понятие об адсорбции. Виды сорбции. Десорбция. Зависимость адсорбции от температуры и площади поверх­ности адсорбента.

Адсорбция на поверхности раствор-газ. Уравнение Гиббса, его анализ. Поверхностно-активные и поверхностно-неактивные вещества, их роль в технологии приготовления блюда и санитарии.

Адсорбция газов и растворенных веществ твердыми адсорбентами. За­висимость адсорбции от величины площади поверхности адсорбента и его природы.

Молекулярная и ионная адсорбция. Практическое применение адсфб- ции при хранении и получении пищевых продуктов.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Роль поверхностных явлений в дисперсных системах исключительно велика. Необходимо разобраться в понятиях свободной поверхностной энергии, суммар­ной и удельной поверхности, охарактеризовать общие свойства пограничных сло­ев на границах раздела фаз: жидкость - газ, твердое вещество — газ, твердое ве­щество - жидкость.

На поверхности твердого тела или жидкости происходит концентрирование газообразного или растворенного вещества, что связано с явлением адсорбции.

Адсорбция — главное действующее лицо почти всех химических и биохими­ческих процессов.

Знание адсорбции необходимо при хранении пищевых продуктов, т. к. при неправильном хранении изменяются их свойства.

Пищевые продукты — сахар, мука, масло, молоко — являются хорошими ад­сорбентами, поэтому их запрещается хранить с сельдью, мылом, табачными из­делиями и другими остро пахнущими продуктами. Необходимо уяснить, что про­цесс адсорбции обратим, обратный процесс - десорбция. Адсорбция и десорбция - два противоположных процесса одного явления, они немыслимы один без друго­го. Следует разобраться и в других сорбционных процессах: абсорбции, хемо­сорбции, капиллярной конденсации; понятиях: адсорбент, адсорбтив.

При изучении адсорбции различают два случая: адсорбция на твердой по­верхности и адсорбция в поверхностном слое жидкости.

Обратите внимание на зависимость адсорбции от свойств твердой поверхно­сти и природы растворителя, ознакомьтесь в общих чертах с явлением ионного обмена, хроматографическим анализом и практическим использованием адсорб­ции в пищевой промышленности и технологии приготовления пищи.

ПОСЛЕ ИЗУЧЕНИЯ ТЕМЫ ОБУЧАЮЩИЙСЯ ДОЛЖЕН ЗНАТЬ И УМЕТЬ:

• Объяснять явления адсорбции, абсорбции, десорбции, хемосорбции.

• Описывать явления адсорбции на жидкой и твердой поверхности.

• Описывать различные виды адсорбции: молекулярную, ионную, ионооб­менную.

ВОПРОСЫ ДЛЯ КОНТРОЛЯ:

1. Как зависит свободная поверхностная энергия от поверхностного натяже­ния и площади поверхности фаз?

2. Что называется адсорбцией, адсорбентом, адсорбтивом?

3. Какие количественные зависимости связывают понижение поверхностно­го натяжения раствора с величиной адсорбции и концентрацией раствора?

4. Как зависит адсорбция от температуры и величины площади поверхности адсорбента?

5. Какие-виды сорбционных процессов вы знаете?

6. Приведите примеры применения адсорбции в технологии приготовления пищи, пищевой промышленности и медицине.

ч