Радиохимия. ВСЕ ЛЕКЦИИ РХ 7 СЕМЕСТР. Содержание лекции

• Название: Содержание лекции
• Анкор: Радиохимия
• Дата: 01.03.2022
• Размер: 2.62 Mb.
• Имя файла: ВСЕ ЛЕКЦИИ РХ 7 СЕМЕСТР.pptx
• Тип: Лекции; #378426
• страница: 8 из 18

Агрегативно неустойчивые системы – системы, в которых протекают процессы самопроизвольного укрупнения частиц, т.е. происходит снижение поверхностной энергии засчет уменьшения удельной поверхности.

Укрупнение частиц может идти двумя путями:

перенос вещества от мелких частиц к крупным. В результате мелкие частицы постепенно растворяются, а крупные растут;

процесс коагуляции, заключающийся в слипании, слиянии частиц. Это наиболее характерный и общий процесс для дисперсных систем.

В общем случае под коагуляцией понимают потерю агрегативной устойчивости дисперсной системы. В разбавленных системах коагуляция приводит к потере седиментационной устойчивости.

Термодинамические факторы устойчивости дисперсных систем

• Электростатический фактор заключается в уменьшении межфазного натяжения вследствие возникновения двойного электрического слоя на поверхности частиц. Появление электрического потенциала на межфазной поверхности обусловливается поверхностной электролитической диссоциацией или адсорбцией электролитов.
• Адсорбционно-сольватный фактор состоит в уменьшении межфазного натяжения при взаимодействии частиц дисперсной фазы со средой (благодаря адсорбции и сольватации).
• Энтропийный фактор действует в системах, в которых частицы или их поверхностные слои участвуют в тепловом движении. Сущность его состоит в стремлении дисперсной фазы к равномерному распределению по объему (как и распределение растворенного вещества в истинных растворах).

Кинетические факторы устойчивости дисперсных систем

• Структурно – механический фактор. Его действие обусловлено тем, что на поверхности частиц имеются пленки, обладающие упругостью и механической прочностью, разрушение которых требует затраты энергии и времени.
• Гидродинамический фактор снижает скорость коагуляции благодаря изменению вязкости среды и плотности дисперсной фазы и дисперсионной среды.
Для реальных систем наиболее характерны смешанные факторы. Особенно высокая устойчивость наблюдается при действии термодинамических и кинетических факторов, когда наряду со снижением межфазного натяжения проявляются структурно-механические свойства межчастичных прослоек.

Каждому фактору устойчивости соответствует специфический метод его нейтрализации.          

Получение дисперсных систем

Существует два основных способа получения коллоидов: дисперсионный и конденсационный.

Дисперсионным способом, например, получают лиофильные коллоидные растворы при самопроизвольном распускании или растворении в подходящем растворителе. Для лиофобных характерны механические способы – дробление или истирание.

Химическая конденсация – конденсационное выделение новой фазы из пересыщенного раствора. Системы с размерами частиц 10-6 – 10-7 см обычно получают конденсационными методами.

Осаждение из гомогенных растворов

Распределение по размерам частиц UO2, полученной по мочевинному методу

Получение порошков UO2 со сферической или почти сферической формой частиц с диаметром около 10 мкм. Осаждение проводят из кипящего раствора азотнокислого уранила, содержащего в качестве донора аммиака мочевину.

В результате гидролиза мочевины при повышенной температуре происходит контролируемое выделение аммиака и, следовательно, повышение рН.

Выводы

• Рассмотрены основные характеристики дисперсных систем
• Дана классификация дисперсных систем
• Проанализированы процессы, приводящие к образованию дисперсных систем.
• Рассмотрены факторы, обеспечивающие устойчивость дисперсных систем.
В целом эволюция дисперсных систем происходит в результате перехода от истинных растворов через процессы моноядерного и полиядерного комплексообразования к образованию коллоидов, которые подвержены процессам коагуляции, пептизации и стабилизации, к образованию осадков.

Лекция 4

ИСТИННЫЕ И ПСЕВДО-КОЛЛОИДЫ

Содержание лекции

Истинные и псевдоколлоиды: определение, условия образования. Условия образования истинных коллоидов для случая моноядерного гидролиза.

Природа процессов, приводящих к образованию псевдоколлоидов. Современные взгляды на природу радиоколлоидов. Роль процессов коллоидообразования в радиохимии и химической технологии.

Истинные и псевдоколлоиды

Простейшая модель строения коллоидной частицы