Введение

Коллоидная химия занимает важное место в системе подготовки высококвалифицированного учителя химии. Она является звеном, связывающим в единое целое общую, неорганическую, органическую, физическую химию, химию, высокомолекулярных соединений, биологическую химию и находится в тесной связи с биологией, физикой, геологией, метеорологией, почвоведением, экологией и др. Особое значение коллоидная химия приобретает для подготовки учителя химии и биологии.

Предлагаемый конспект лекций по коллоидной химии является составной частью учебно-методического комплекса по дисциплине (УМКД) «Коллоидная химия» и разработан в соответствии с требованиями ГОС ВПО по специальности 032300.00 – Химия с дополнительной специальностью 011600 – Биология. Это теоретический элемент УМКД, в компактной, обобщенной форме отражающий материал всего курса лекций.

Тематика конспекта лекций строго соответствует рабочей учебной программе дисциплины. Из обширного материала учебников и учебных пособий отобрана наиболее существенная информация, систематизирована, структурирована в соответствии с рабочей учебной программой и представлена в компактной форме. При этом сокращен и упрощен математический аппарат с учетом уровня требований ГОС ВПО к математической подготовке по данной специальности. Все это значительно облегчает самостоятельную работу студента с учебниками, тем более, что существующие учебники по коллоидной химии предназначены в основном для студентов технических специальностей.

Темы лекций строго соответствуют тематическому плану рабочей учебной программы дисциплины. Конспект каждой отдельной лекции включает план, который представляет собой перечень вопросов, подлежащих рассмотрению в ходе лекции. В основной части конспекта материал излагается строго в соответствии с планом. В конце конспекта каждой отдельной лекции приведен перечень знаний, основных представлений, которые студент должен получить по данной теме, что ориентирует студента на работу и облегчает организацию самостоятельной деятельности по овладению теоретическим материалом учебной дисциплины.

Библиографический список к конспекту лекций содержит основные использованные литературные источники, которые можно рекомендовать для углубленного изучения дисциплины.

Лекция 1. Дисперсные системы

План лекции:

1. Предмет коллоидной химии.

2. Количественные характеристики дисперсных систем.

3. Классификация дисперсных систем.

4. Краткий исторический очерк.

1.1. Предмет коллоидной химии

Коллоидная химия занимается изучением дисперсных систем.

Дисперсная система (ДС) – это система, в которой хотя бы одно вещество находится в раздробленном состоянии.

ДС имеет два характерных признака: гетерогенность и дисперсность. Гетерогенность означает, что система состоит как минимум из двух фаз.

Особенность ДС состоит в том, что одна из фаз обязательно должна быть раздробленной, ее называют дисперсной фазой. Сплошная среда, в которой раздроблена дисперсная фаза, называется дисперсионной средой.

Дисперсные системы

Поверхностные явления

Адсорбция на границе газ-твердое тело

Адсорбция на границе жидкий раствор – твердое тело

Смачивание

Растворы ВМС

Растворы коллоидных ПАВ

Адсорбция на границе газ-жидкий раствор

Лиофобные

золи

Лиофильные

золи

Микрогете-рогенные системы

Объекты исследования коллоидной химии

Рис. 1.1. Содержание курса коллоидная химия

Характерным свойством ДС является наличие боль­шой межфазной поверхности. В связи с этим определяю­щими являются свойства поверхности, а не частиц в це­лом. Характерными являются процессы, протекающие на поверхности, а не внутри фазы.

Коллоидная химия – это наука о поверхностных явлениях и физико-химических свойствах дисперсных систем (рис. 1.1).