54. Электрокинетические свойства дисперсных систем.

Наличие электрического заряда у коллоидных частиц (гранул) обусловливает возможность движения их в постоянном электрическом поле. Движение заряженных коллоидных частиц грубых взвесей к противоположно заряженному электроду – электрофероз. Перемещение дисперсионной среды относительно неподвижной дисперсной фазы к электроду, происходящее под влиянием внешней разности потенциалов – электроосмос. Впервые эти два явления наблудал Рейсс. Он поместил в кусок сырой глины две стеклянные трубки, заполнил их водой и в нижние сати насыпал небольшое количество песку. В трубки были введены электроды. При пропускании постоянного тока отрицательно заряженные частицы глины мигрировали к аноду, что внешне выражалось в появлении мути в анодной трубке (электрофероз), а противоины – к катоду. Электроосмос и электрофероз наблюдаются и при прохождении тока через ткани живых организмов.

55. Коагуляция дисперсных систем, свойства тонких пленок. Расклинивающее давление. Дальнодействующее межмолекулярное взаимодействие. Электростатическое составляющая расклинивающего давления.

Коагуляция (от лат. coagulatio — свертывание, сгущение), также старение — объединение мелких частиц дисперсных систем в более крупные под влиянием сил сцепления с образованием коагуляционных структур.

Коагуляция — физико-химический процесс слипания коллоидных частиц.

Коагуляция ведёт к выпадению из коллоидного раствора хлопьевидного осадка или к застудневанию. Коагуляция — естественный, самопроизвольный процесс расслаивания коллоидного раствора на твёрдую фазу и дисперсионную среду. Таким образом дисперсная система стремится достигнуть состояния минимальной энергии.

56. Кинетика коагуляции. Коагуляция под действием электролитов. Теория устойчивости длфо.

Процесс нарушения агрегативной устойчивости дисперсных систем, приводящий к агрегированию частиц и выделению дисперсной фазы, называют коагуляцией. Этот процесс проходит не моментально. Очевидно, что требуется какой-то промежуток времени для изменения под действием коагулирующего фактора структуры стабилизирующих слоев и формирования агрегатов частиц.

Агрегативная устойчивость и неустойчивость определяются способностью частиц вступать в контакт, т.е. сблизиться до определенного расстояния. Контакт между частицами – это необходимое условие коагуляции. Коагуляция происходит во времени и характеризуется определенной скоростью v_k. Скорость коагуляции – это изменение по времени численной концентрации дисперсной фазы, т.е.

v_k=-dv_ч/dτ. Скорость коагуляции всегда положительна, а величина dv_ч/dτ – отрицательна, поэтому ставится знак минус.

Если говорить об электролитной коагуляции, то в присутствии электролитов сжимаются двойные электрические слои и при этом снижается потенциальный энергетический барьер отталкивания частиц, препятствующий их слипанию при столкновении. В том случае, если потенциальный барьер отсутствует и любое столкновение частиц приводит к их слипанию, говорят о быстрой коагуляции. Если же остается некоторый потенциальный барьер отталкивания и не всякое столкновение способно привести к слипанию частиц, то такой процесс называют медленной коагуляцией.

ДЛФО – первые буквы фамилий ученых - Дерягин, Ландау, Фервей, Овербек. Теория позволяет изменять устойчивость лиофобных дисперсных систем. При сближении частиц до определенного расстояния возникают силы межмалекулярного взаимодействия. Им противодействуют электростатические силы. Они вызваны в частности отталкиванием одноименных зарядов противоионов, которые образуют ДЭС на поверхности частиц.