- •Методические указания к лабораторной работе № 1
- •Новороссийск
- •Председатель методического совета нпи________________ в.В. Дьяченко Содержание
- •Общие правила работы в лабораториях во время занятий с учащимися [1]
- •Требования безопасности при работе с кислотами и щелочами [1]
- •Растворять твердые щелочи следует путем медленного прибавления их небольшими кусочками к воде при непрерывном перемешивании. Кусочки щелочи нужно брать только щипцами.
- •Правила безопасности работы с химической посудой и ампулами [1]
- •Дисперсные системы [2] Основные определения
- •Дисперсность
- •Классификация дисперсных систем [2, 5 – 7] Классификация по дисперсности
- •Классификация по агрегатному состоянию дисперсной фазы и дисперсионной среды
- •Классификация, учитывающая различие в форме частиц
- •Классификация по термодинамической устойчивости и характеру образования
- •Получение дисперсных систем [2, 5]
- •Условия образования новой фазы
- •Влияние способа получения на строение порошковых частиц
- •Строение коллоидной мицеллы
- •«Получение золей и их характеристика»
- •Выполнение работы
- •Контрольные вопросы
- •Литература
Классификация дисперсных систем [2, 5 – 7] Классификация по дисперсности
В основу наиболее простой классификации дисперсных систем положены размеры частиц дисперсной фазы (табл. 1).
Таблица 1 – Классификация дисперсных систем по размеру частиц [2]
Тип системы |
Размеры частиц, м |
Характерные свойства |
Грубодисперсная |
105 107 |
Частицы дисперсной фазы видимы в обычный микроскоп |
Коллоидно-дисперсная |
107 109 |
Частицы проходят через бумажные и стеклянные фильтры, но не проходят через ультрафильтры; невидимы в обычный микроскоп, но видимы в ультра- и электронный микроскоп |
Таблица 2 – Классификация дисперсных систем по размеру частиц (свободнодисперсные системы) [7]
Тип системы |
Размеры частиц, |
|
см |
мкм |
|
Ультрамикрогетерогенная |
10–7 – 10–5 |
10–3 – 10–1 |
Микрогетерогенная |
10–5 – 10–3 |
0,1 – 10 |
Грубодисперсная |
>10–3 |
>10 |
Таблица 3 – Классификация дисперсных систем по размеру частиц дисперсной фазы [5]
Класс |
Размеры частиц, |
Дисперсность, м–1 |
Представители |
|
мкм |
м |
|||
Высокодисперсная |
10–3 – 10–1 |
10–9 – 10–7 |
109 – 107 |
Рубиновое стекло, золь кремниевой кислоты |
Среднедисперсная |
0,1 – 10 |
10–7 – 10–5 |
107 – 105 |
Растворимый кофе, сахарная пудра, сажа |
Грубодисперсная |
>10 |
>10–5 |
< 105 |
Крупа, капли дождя |
Зидентопф и Зигмонди предложили частицы, видимые в обычный микроскоп, т. е. с размерами больше его разрешающей способности (0,2мкм), называть микронами, коллоидные же частицы, которые невидимы в микроскоп, – ультрамикронами. Ультрамикроны эти авторы в свою очередь разделяли на субмикроны, т. е. частицы размером от 5 нм до 200 нм, обнаруживаемые с помощью ультрамикроскопа, и на амикроны, т. е. частицы с размером меньше 5 нм, не обнаруживаемые даже в ультрамикроскопе. Зидентопф и Зигмонди классифицировали собственно не дисперсные системы, а содержащиеся в них частицы. Это принципиально не вызывает никаких возражений, однако попытки использовать принцип, предложенный Зидентопфом и Зигмонди, для классификации коллоидных и микрогетерогенных систем оказались не удачными [6].
Низкомолекулярные системы (обычные жидкости, растворы, газовые смеси) имеют размеры частиц менее 109 м. Входящие в их состав молекулы и ионы невидимы в ультрамикроскоп и способны проходить через ультрафильтры. [Ультрафильтры это пленки с порами, размер которых находится в тех же пределах, что и размеры коллоидных частиц].
Иногда классифицируют системы по числу атомов, образующих частицы (Г. Штаудингер). В этом случае к грубодисперсным относят системы, частицы которых в среднем содержат не менее 109 атомов. Коллоидные частицы состоят из 103 109 атомов. Системы, содержащие частицы с числом атомов меньше 103, рассматриваются как молекулярно- или ионно-дисперсные.