Контрольні питання

1. Як відрізняються за агрегатною стійкістю ліофільні та ліофобні колоїдні системи? Відповідь аргументуйте.

2. Назвіть і охарактеризуйте термодинамічні фактори агрегативної стійкості.

3. Назвіть і охарактеризуйте кінетичні фактори агрегативної стійкості.

4. Охарактеризуйте процеси руйнування колоїдних систем, які вам відомі.

5. Які з процесів руйнування дисперсних систем можливі в системах з твердим, а які з легкорухомим дисперсійним середовищем?

6. За рахунок яких параметрів і якою мірою зменшується поверхнева енергія в кожному з процесів руйнування дисперсних систем?

7. З яких стадій складається процес ізотермічної перегонки? До якого типу процесів належить кожна з стадій?

8. Від яких параметрів і як залежить перенос речовини в ізотермічній перегонці?

9. Які процеси в колоїдних системах називають коагуляцією, флокуляцією, коалесценцією?

10. Що називають порогом коагуляції? Який вигляд має графік залежності швидкості коагуляції від концентрації електроліту?

11. Яка коагуляція в теорії кінетики коагуляцій Смолуховського називається швидкою, а яка повільною?

12. Які зіткнення в теорії коагуляції називають ефективними?

13. Покажіть, як можна за загальним числом частинок дисперсійної фази: перевірити, чи підпорядковуються отримані дані теорії швидкої коагуляції; обчислити константу швидкості коагуляції і час половинної коагуляції?

14. Поясніть аналітичну і графічну залежності зміни кількості кратності 1,2,3, і загальної кількості частинок на підставі теорії швидкої коагуляції.

15. Які параметри дисперсної системи і як впливають на швидкість коагуляції частинок відповідно до теорії Смолуховського? Чим відрізняються константи швидкості швидкої і повільної коагуляції?

16. Сформулюйте правило коагуляції Шульце-Гарді.

17. Яка коагуляція називається концентраційною, а яка нейтралізаційною? В чому відмінність?

18. Що називається порогом швидкої коагуляції? Наведіть вираз його залежності від заряду для частинок з великим і малим потенціалами.

19. Які складові розклинюючого тиску розглядає теорія стійкості ДЛФО?

20. Наведіть приклади потенціальних кривих взаємодії між частинками для дисперсних систем, що відповідають: агрегативній стійкості, коагуляції, порогу швидкої коагуляції, швидкій коагуляції. Які особливості коагуляції частинок, що відповідають першому й другому енергетичному мінімуму згідно з теорією ДЛФО?

8. Властивості дисперсних систем

1. Молекулярно – кінетичні властивості дисперсних систем

   1. Броунівський рух

Тепловий рух частинок дисперсної фази ультрамікрогетерогенних систем називають - броунівським рухом. Кожна частинка дисперсної фази отримує безліч поштовхів з боку молекул дисперсійного середовища. Якщо частинка досить мала, то кількість поштовхів, які вона отримує з різних сторін не є однаковою і тому частинка отримує періодичні імпульси, що примушують її рухатися за складною траєкторією. Інтенсивність руху частинок дисперсної фази сильно залежить від їх розмірів і маси. Чим більшою за розмірами є частинка, тим повільніше вона рухається. Частинки розміром біля 5 мкм, здійснюють рухи, що сприймаються, як коливання навколо якогось центру. Частинки з розміром більшим за 5 мкм практично не приймають участь у броунівському русі.

Зв’язок між рухом частинок та їх молекулярно кінетичними властивостями було встановлено Ейнштейном та Смолуховським. Для кількісної характеристики броунівського руху вони запропонували використовувати поняття проекції середньо квадратичного зміщення частинки у вибраному напрямку, так як при спостереженні за частинками дисперсної фази, ми фіксуємо не реальну траєкторію їх руху, а положення частинок в певний момент часу.

( 8.0)

_і– окремі проекції зсуву частинки.

Рис. 59. Схема броунівського руху частинки.