Получение и свойства коллоидных систем

Дисперсные системы можно классифицировать по интенсивности межфазных молекулярных взаимодействий. По этому признаку дисперсные системы делят:

- Лиофильные, если среда не вода. Для воды – гидрофильные.

- Лиофобные, если среда не вода. Для воды – гидрофобные.

Процесс образования дисперсных систем сопровождается увеличением энергии Гиббса за счёт увеличения межфазной поверхности.

Увеличение энергии Гиббса частично компенсируется ростом энтропии системы:

– увеличение площади межфазной поверхности;

Для межфазных систем за счёт взаимодействия поверхности твёрдого тела и жидкости происходит значительное понижение поверхностного натяжения.

Твёрдое тело при этом самопроизвольно диспергирует до размера частиц 10^-6.

Лиофильные системы:

- критическое значение, соответствующее переходу от лиофобных систем к лиофильным. Это критическое значение поверхностного натяжения межфазной границы твёрдое - жидкость.

Лиофобные системы:

Лиофобные системы термодинамически неустойчивы и могут длительное время при условии, что частицы защищены от коагуляции (спекания) и коалисценции (слипания).

Повышение агрегативной устойчивости лиофобных дисперсных систем достигается введением стабилизатора, который адсорбируется на поверхности частиц и изменяют условий их взаимодействия со средой.

К стабилизаторам относятся неорганические электролиты (в результате столкновения происходит уменьшение сцепление частиц); органические ПАВ (понижают поверхностное натяжение и увеличивает устойчивость системы).

Методы получения лиофильных систем:

· Диспергационные методы: используют механические, электрические методы и ультразвук, в результате происходит грубое, среднее и мелкое дробление. Для эффективности сочетают колебательное и ПАВ воздействия.

· Конденсационные методы: делятся на физические и химические:

ü Физические –конденсация из перенасыщенных растворов, паров с последующей заменой растворителя.

ü Химической – получение труднорастворимых веществ различными химическими методами: окисление, восстановление, гидролиз.

· Пептизация – в результате данного метода происходит переход в коллоидный раствор осадка, который образуется в процессе коагуляции.