2015-05-27
618
Факторы, вызывающие коагуляцию золей, можно разделить на физические и химические. К физическим методам относятся перемешивание, механическая вибрация, воздействие ультразвука, электрического или магнитного поля, изменение температуры, различные виды излучения. Основным химическим методом воздействия является прибавление электролитов. Для реальных дисперсных систем характерно влияние на их стабильность нескольких факторов одновременно.
Введение в систему электролитов вызывает электролитическую коагуляцию коллоидных систем вследствие:
- нейтрализации поверхностного потенциала частиц (коагулянтами являются ионы с противоположным знаком, и чем больше заряд иона, тем выше его коагулирующая способность).
- сжатия диффузной части двойного электрического слоя.
Правило Гарди (правило знака заряда) (1909 г.): коагулирующей способностью обладают ионы с противоположным знаком заряда по отношению к заряду дисперсной частицы.
Порог коагуляции - минимальное количество электролита вызывающего начало коагуляции.
|
|
|
Пример: порог коагуляции для некоторых электролитов, вызывающих коагуляцию отрицательно заряженного золя As2S3:
Таблица 1.
| электролит | LiCl | NaCl | MgCl2 | BaCl2 | AlCl3 |
| Концентрация ммоль/л | 0,71 | 0,69 | 0,09 |
Правило Шульце ( 1882 г.) – порог коагуляции резко уменьшается при увеличении степени окисления коагулирующих ионов (таблица 1), порог коагуляции двухвалентных катионов (Mg2+ , Ca2+) в несколько десятков раз ниже, чем для одновалентных; для трехвалентных катионов порог коагуляции ниже в сотни раз по отношению к одновалентным ионам. То же правило относится и к анионам, вызывающим коагуляцию.
Правило размеров коагулирующих ионов – при одинаковой валентности коагулирующая способность увеличивается с увеличением их атомного радиуса.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Опыт 1. Получение золя фосфата железа
В пробирку внесите 15-20 капель фосфата натрия и аккуратно прилейте 1- 2 капли хлорида железа. На поверхности образуется желтый флюоресцирующий золь фосфата железа. Раствор встряхните, в пробирке видно хаотичное движение коллоидных частиц (броуновское движение).
Опыт повторите, взяв в избытке хлорид железа и прибавив 1-2 капли фосфата натрия. Напишите уравнение реакции и формулы образующихся мицелл в первом и во втором случае.
