3. Определение порога коагуляции золя.

Процесс укрупнения коллоидных частиц в результате их слипания под действием межмолекулярных сил притяжения называется коагуляцией.

Процессу коагуляции способствуют: повышение температуры, замораживание, пропускание электрического тока, старение золя длительное стояние, добавление электролитов.

Под действием электролита наиболее легко коагулируют золи, у которых основным фактором устойчивости является ДЗС. Коагуляция сопровождается помутнением золя, образованием хлопьев иди образуется гель (густые, студенистые тела, структурированные коллоидные системы).

Минимальную концентрацию электролита, при которой начинается быстрая (заметная) коагуляция, называют порогом коагуляции С_К. Коагуляцию вызывают те ионы прибавляемого электролита, у которых знак заряда противоположен заряду коллоидных частиц. По­рог коагуляции резко снижается с увеличением заряда иона-коагулятора, то есть, чем больше заряд иона, тем больше его коа­гулирующая способность.

где С_К - порог коагуляции, моль/л; С_О - молярная концентрация эквивалента исходного раствора электролита (коагулятора), мольэкв/л,V_З- и V_K - объемы золя и электролита (мл), вызвавшего коагуляцию золь.

Порог коагуляции С_К определяют титрованием золя растворами электролитов до начала бурной коагуляции (визуальное наблюдение) или по зависимости оптической плотности золя от концентрации электролита. К моменту достижения точки порога коагуляции оптическая плотность исследуемого раствора резко увеличивается.

4. Определение заряда коллоидной частицы.

Если в раствор коллоида опустить два электрода и приложить к ним постоянный ток, то в растворе начнется движение заряженных частиц к соответствующим полюсам. Заряженная коллоидная частица, на поверхности противоположно заряженного электрода, приобретая (если она положительная) или отдавая (если она отрицательная) электрон, теряет свой заряд. Это способствует к слипанию с соседними нейтральными частицами, в результате чего коллоидные частицы укрупняются и в виде хлопьев выпадают на дно. Таки образом происходит коагуляция гидрозоля под действием постоянного электрического тока. Коагуляция гидрозоля происходит на противоположно заряженном электроде.

Явление, при котором, под действием постоянного электрического поля заряженная коллоидная частица двигается к противоположно заряженному электроду и подвергается коагуляции, называется электрофорезом.

5. Светорассеивание коллоидных систем Тиндаля).

Молекулярные или истинные растворы пропускают ультрафиолетовый или видимый свет, тогда как при прохождении через раствор коллоида, наблюдается появление светового конуса (эффект Тиндаля). На практике этот способ часто применяют для определения, является ли это раствор коллоидным?

Световой конус является следствием светорассеивания квантов света с поверхности коллоидных частиц. Условием свободного прохождения квантов света, является d, то есть когда длина Волины падающего света меньше, чем размеры частиц растворенного вещества. Когда частицы растворенного вещества по размеру соразмерим с длиной волны света, тогда на поверхности этих частиц происходит отражение или рассеивание света. Поэтому, коллоидным растворам свойственны явления опалесценции, то есть своеобразное свечение при рассмотрении их под определенным углом.

Видимый свет характеризуется квантами с длиной волны от 350 до 750 нм или 3,5-7,510^-7 м. Как было указано выше, размеры коллоидных частиц колеблются в пределах 10^-7-10^-9м, поэтому, при наличии таких частиц в растворе, кванты видимого света будут рассеиваться или отражаться.