Общая характеристика дисперсных систем

Реальный окружающий нас мир, как и мы сами, находится в раздробленном состоянии, т.е. состоит из дисперсных систем. Дисперсные системы по размерам занимают промежуточное положение между молекулами (атомами, ионами) и макроскопическими объектами (фазами). Частицы таких размеров широко распространены в природе и участвуют во многих технологических процессах. Почва, водоемы (реки и моря), атмосфера Земли (облака, туманы), а также сырье и конечная продукция различных промышленных производств, строительные материалы, металлы, полимеры, продукты питания, медицинские препараты – все это дисперсные системы.

Дисперсные системы выделяют в особую группу, т.к. многие физические и особенно химические свойства таких систем значительно отличаются от аналогичных свойств макроскопических объектов одного и того же вещества. Такие свойства как прочность, теплоемкость, температура плавления, температура кипения, магнитные и электрические характеристики, реакционная способность выражены тем сильнее, чем меньше размер частиц, и, поэтому, особенно характерны для частиц нанометровых размеров (наночастиц). Особые свойства наночастиц открывают новые практические приложения физики, химии, биологии, медицине и других наук. Поэтому изучение дисперсных частиц (методов их получения, структуры, физических и химических свойств) относится к наиболее актуальным и перспективным задачам современной науки.

Почему же дисперсные системы такие особенные? Благодаря своим малым размерам дисперсные частицы обладают огромной поверхностью и большинство молекул и атомов в таких системах находятся в поверхностном слое. Молекулы и атомы в поверхностных слоях обладают особыми свойствами, отличными от свойств таких же молекул внутри фазы и обуславливают наличие так называемых поверхностных явлений. К поверхностным явлениям относятся процессы, происходящие на границе раздела фаз: адгезия, адсорбция, смачивание, образование двойного электрического слоя и другие явления.

Таким образом, целью изучения дисциплины «Коллоидная химия» является изучение дисперсных систем и поверхностных явлений, протекающих на границах раздела фаз.