Тема 4. Коллоидно-дисперсные системы. Растворы высокомолекулярных соединений. Студни

Современная коллоидная химия представляет собой науку, изучающую физико-химические свойства гетерогенных высоко­дисперсных систем и высокомолекулярных веществ в твердом со­стоянии и в растворах.

1. Общая характеристика дисперсных систем

   Дисперсные системы – системы, состоящие из вещества, раздробленного до частиц большей или меньшей величины распределенного в другом веществе.

Дисперсные системы – системы, состоящие из множе­ства малых частиц, распределенных в жидкой, твердой или газообразной среде.

Дисперсная фаза – измельченное вещество.

Дисперсионная среда – вещество, в котором распреде­лена дисперсная фаза.

Степень раздробленности вещества дисперсной фазы называют степенью дисперсности. Степень дисперсности математически определяют как величину, обратную раз­меру частицы: D = 1/а,

Где D – степень дисперсности,

а – размер частицы (диаметр или длина ребра).

То есть чем меньше размер частиц, тем больше дис­персность.

Для всех дисперсных систем характерны два основ­ных признака:

1. Высокая дисперсность.

2. Гетерогенность.

Эти признаки полностью определяют свойства и пове­дение дисперсных систем.

   К высокомолекулярным соединениям (ВМС) от­носится обширный класс веществ, первыми признаками которых являются высокая молекулярная масса (превосходит 10000 у. е. и нередко достигает нескольких миллионов) и большой размер моле­кул (размер частиц в растворе составляет 10^-6– 10^-7 см).

   Свойства ВМС определяются не только их химическим соста­вом, но также размерами и формой макромолекулы. Механиче­ские свойства ВМС представляют собой сочетание свойств твер­дых тел и жидкостей. Они прочны и способны к значительным высокоэластичным деформациям, набухают в жидкостях и об­разуют ряд систем, промежуточных между твердым и жидким со­стояниями. Примерами высокомолекулярных веществ, содержа­щихся в продуктах, являются белки, крахмал, клетчатка.

    Студни – это такие системы, в которых частицы дис­персной фазы связаны между собой в сетчатый каркас, а дисперсная среда заключена в промежутках между ними. Таким образом, это структурирование системы со свой­ствами эластичных твердых тел.

    При изучении указанного выше материала необходимо ознакомиться со строением, свойствами, способами получения дисперсных систем, ВМС. Обратить внимание на применение данных систем в пищевой промышленности.