Примеры мицелл гидрофобных золей в природе

В природе в коллоидном состоянии широко распространены сульфидные руды многих элементов ().

– важнейший стабилизатор коллоидных частиц сернистых минералов, может диссоциировать по двум стадиям:

.

Показано, что устойчивость коллоидных растворов, стабилизированных зависит от присутствия кислорода воздуха. Так, при хранении золя сульфида ртути без воздуха ее устойчивость возрастает, что, по-видимому, объясняется изменением состава мицеллы:

.

При этом потенциалопределяющими ионами являются в первом случае , во втором – .

Коллоидный карбонат кальция в природе не устойчив и сравнительно быстро переходит в метаколлоидные формы. Предположив, что образуется при обменной реакции:

.

Вероятное строение мицеллы можно представить следующим образом:

· при избытке :

,

· при избытке :

.

Золь сульфата бария образуется в природе при взаимодействии растворимых соединений бария с растворимыми сульфатами. Заряд коллоидной частицы обычно отрицателен:

,

стабилизатор: .

Щелочные метасиликаты при гидролизе

образуют устойчивые золи кремниевой кислоты, которые в щелочных растворах имеют отрицательный заряд:

,

стабилизатор: .

Возникновение двойного электрического слоя на поверхности ионностабилизированных частиц сообщает им электрический заряд. Последний может возникать также за счет диссоциации собственных частиц ионогенных групп.

Например, гидроксид алюминия, образующийся при обменных и гидролитических реакциях, легко пептизируется, т.к. на поверхности частиц возможна диссоциация по кислотному или основному типу в зависимости от рН грунтовых вод:

,

поэтому строение мицеллы определяет рН среды:

· при рН < 7

;

· при рН > 8,1

;

· при 7 ≤ рН ≤ 8,1

,

значение электрокинетического потенциала равно нулю.

Другим примером является золь кремнезема на поверхности частиц , построенных из -тетраэдров при взаимодействии с водой, когда образуются силанольные группы:

Возникшее поверхностное соединение – поликремнекислота – способно к частичной диссоциации по кислотному типу:

.

Мицелла может быть представлена:

.

Вопросы и задания для самоконтроля

1. Что является причиной электрокинетических явлений?

2. Каким образом образуется двойной электрический слой?

3. Перечислите и охарактеризуйте основные теории строения ДЭС.

4. Что такое электрокинетический потенциал и где он возникает?

5. Каким образом можно количественно рассчитать величину электрокинетического потенциала?

6. Каково строение коллоидных мицелл?

7. Приведите примеры мицелл гидрофобных золей в природе.

Глава 5
УСТОЙЧИВОСТЬ И КОАГУЛЯЦИЯ
ЛИОФОБНЫХ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  




Подборка статей по вашей теме: