7/1Модель двойного электрического слоя на пов-ти ч-цы золя (по Гельмгольцу-Гуи-Штерну). Поясните, как меняется потенциал в дэс. Электрокинетический потенциал.

ДЭС характеризуют кривыми изменения потенциала с расстоянием от пов-ти агрегата.

АКО – изменение термодинамического потенциала (φ₀), АК – изменение диффузного потенциала ( ₁), КО – изм-е электрокинетического потенциала (ζ),

ALO – падение потенциала при перезарядке пов-ти агрегата. СС’ – внешняя плоскость Гельмгольца, DD’ – пл-ть скольжения.

Значения потенциала в местах пересечения кривой с плоскостями, выделяемыми в приповерхностном слое мицеллы позволяют судить об электрических св-вах золя. Различают: термодинамический потенциал – разность потенциалов м/у твердой пов-тью и всеми противоионами, вместе взятыми. Падение потенциала в адсорбционном слое вызывается наличием в нем противоионов и соответствует диффузному потенциалу. Электрокинетический потенциал – разность потенциалов, возникающая на границе м/у подвижной и неподвижной фазами.

Электрокинетический потенциал является важнейшей характеристикой коллоидных сис-м, т.к. с ним связывается природа многих явлений, протекающих с участием коллоидных сис-м.

, где ₁ – потенциал диффузного слоя, ε – диэлектрическая проницаемость среды, ε – электрическая постоянная, I – ионная сила р-ра.

Т .о. на величину дзета-потенциала влияют факторы, определяющие толщину диффузного слоя,: диэлектрическая проницаемость среды, ионная сила, температура.

Если добавить индифферентный электролит, то с увеличением концентрации постороннего электролита уменьшается величина диффузного слоя, а следовательно уменьшается величина дзета-потенциала до нулевого значения. Т.о. величина электрокинетического потенциала определяется толщиной диффузного слоя δ и находится в обратной завмсимости от конц-ции растворенного электролита.

8/1.Структурированные дисперсные системы. Классификация, методы получения и основные св-ва: тиксотропия, синерезис, релаксационные явления, гистерезис.

Структурированные дисперсные сис-мы – сис-мы, характеризуемые пространственным каркасом и непосредственной связью м/у ч-цами.

Классификация:

1. Коагуляционные (коагуляционно-тиксотропные). Структуры подвижные, твердообразные. Получаются при коагуляции свободно-дисперсных сис-м, синерезисе, реоплексии (параллельная ориентация вытянутых ч-ц по направлению потока ж-ти). Ч-цы дисп. фазы связаны коагуляционными контактами ч/з тонкие прослойки р-ля. Возможны 2 варианта структур. Если коагулирует гидрофобный золь, то формируется структура геля. Если коагулирует лиофольный золь, то образуется студень.

2. Конденсационно-кристаллизационные. Структуры хрупкие, достаточно прочные. Получают конденсацией, кристаллизацией, спеканием, прессованием, хим. реакциями. Сцепление ч-ц обусловлено близкодействующими силами когезии и хим. связями. Различают 2 вида структур: конденсационная структура формируется в рез-те конденсации метастабильного р-ра или расплава без образования кристаллов. При наличии в структуре кристаллического в-ва ее относят к типу конденсационно-кристаллических структур.

3. Структуры, наведенные внешним полем.Внешее поле м.б. эл, эл-магн, магн. Получаются при седиментации, миграции, ориентации ч-ц вдоль силовых линий поля.

Основные св-ва структурированных сис-м:

1. Тиксотропия – способность дисп. сис-мы образовывать студнеобразную массу, кот.при механическом воздействии или при нагревании легко переходит в состояние вязкой ж-ти. П роцесс заключается в обратимом переходе золя в гель:

Тиксотропия свойственна сис-мам со слабыми силами сцепления м/у отдельными ч-цами. в тиксотропных сис-иах в состоянии покоя ч/з некоторое время θ, называемое тиксотропным периодом, м/у ч-цами дисп. фазы возникают непрочные связи, приводящие к образованию структуры геля. При механическом воздействии эти связи разрушаются и сис-ма снова разжижается. По физическому смыслу θ близко периоду медленной коагуляции и определяется скоростью диффузии коллоидных ч-ц.

2. Синерезис – самопроизвольное выделение ж-ти из коагуляционно-тиксотропной структуры. Синерезис в гелях проявляется в сжатии структуры и выдавливании из нее свободной ж-ти. Капельки ж-ти образуют жидкую дисп. среду, кот. представляет собой разбавленный р-р ВМС, выдавленный из каркаса студня.

3. Р елаксация – постепенное восстановление равновесия в структурированной сис-ме после снятия внешней нагрузки.

П роцесс протекает с невысокой скоростью, т.к. перегруппировки м-л происходят медленно.