БИЛЕТ №49 Дисперсные системы - это гетерогенные системы, состоящие из дисперсной фазы (х) и дисперсионной среды (у), свойства которых определяются состоянием поверхности раздела фаз. Дисперсная фаза – это микрогетерогенные или ультрамикрогетерогенные мелкие частицы, которые распределены в непрерывной дисперсионной среде. Частицы дисперсной фазы нерастворимы в среде, поэтому дисперсные системы имеют развитую поверхность раздела фаз.
8.1 Классификация дисперсных систем по размеру частиц
-
Тип дисперсной системы
| Размер частиц, см
| Характерные свойства дисперсной системы
| Грубодисперсная
| 10-3 - 10-5
| Частицы дисперсной фазы видны в обычный микроскоп
| Коллоидно-дисперсная
| 10-5 - 10-7
| Частицы проходят через бумажные и стеклянные фильтры, видимы только в ультра- и электронный микроскоп.
|
Классификация дисперсных систем по агрегатному состоянию
Физическое состояние дисперсной среды
| Физическое состояние дисперсионной фазы
| Характеристика по размеру частиц
| Название системы
| Газ
| Газ
| однородная
| Раствор (атмосфера)
| Газ
| жидкость
| Грубодисперсная
Коллоидно-дисперсная
| Туман
Аэрозоль
| Газ
| Твердое вещество
| Грубодисперсная
Коллоидно-дисперсная
| Пыль, дым.
Аэрозоль
| жидкость
| Газ
| Грубодисперсная
Коллоидно-дисперсная
| Пена
Пена
| жидкость
| жидкость
| Грубодисперсная
Коллоидно-дисперсная
| Эмульсия
Эмульсия
| жидкость
| Твердое вещество
| Грубодисперсная
Коллоидно-дисперсная
| Суспензия
Золь
| Твердое вещество
| Газ
| Грубодисперсная
Коллоидно-дисперсная
| Твердая пена
Твердая пена
| Золями называются все системы, отвечающие коллоидной степени дисперсности (10-5 - 10-7см). В аэрозолях дисперсионной средой является газ, в лиозолях - дисперсионной средой является жидкость. Гидрозоли или просто золи – дисперсные системы, в которых дисперсионной средой является вода. В природной среде наибольшее значение имеют дисперсные системы, где дисперсионная среда –жидкость.
Классификацияжидких дисперсных систем по устойчивости
Лиофобные или гидрофобные
| Получаются из перенасыщенных растворов или в результате дробления крупных частиц, поэтому являются термодинаически неустойчивыми и со временем разрушаются.
| Лиофильные или гидрофильные
| Образуются самопроизвольно и термодинамически устойчивы длительное время.
|
| БИЛЕТ №50 Методы получения дисперсных систем
Диспергационные методы – основаны на измельчении крупных частиц путем механических ударов, истиронием, ультрозвуковым воздействием. В природной среде – это выветривание горных пород, вынос капелек воды с поверхности водоемов.
Конденсационные методы – основаны на получении дисперсных систем из гомогенных систем путем пересыщения среды.
Физический метод конденсации – конденсация пара, замена растворителя.
Химический метод конденсации – использование химических реакций, в результате которой получается гетерогенная система. Это реакции нейтрализации, окисления - восстановления, обмена.
FeCI3 + 3H2O = Fe(OH)3↓ + 3HCI - гидролиз
NaCI + AgNO3 = AgCI↓ + NaNO3 - осаждение
2Na2S + Na2SO3 + 3H2SO4 = 3S + 3Na2SO4 + 3H2O - окисления - восстановления.
Строение коллоидной частицы (золя)
Если частицы дисперсной фазы распределены в водных растворах электролитов, то на их поверхности адсорбируются ионы, преимущественно одного знака, В результате адсорбции ионов на частице образуется двойной электрический слой. Ионы противоположного знака притягиваются к поверхности электростатическими силами. В результате такого взаимодействия образуется мицелла золя. Мицелла- комплекс, образованный твердой частицой дисперсной фазы с окружающим его двойным электрическим слоем. Рассмотрим строение коллоидной частицы – мицеллы золя AgI.
Реакция получения золя: AgNO3 + KI = AgI↓ + NaNO3/
1-й случай. В растворе избыток NaI.
{(AgI)m nI- (n-x) K+ }- K+
2-й случай. В растворе избыток AgNO3.
{(AgI)m nAg+ (n-x) I- }+ I-.
ядро
гранула
мицелла.
|