Для выяснения причин относительной устойчивости подобных систем следует определить прежде всего, о каком виде устойчивости идет речь. Песков еще в 1922 г. ввел понятие о различных видах устойчивости – седимен-тационной (кинетической) и агрегативной.
Седиментационной называется устойчивость дисперсной фазы по отношению к силе тяжести, она связана с диффузией и броуновским движением. Нарушение ее и, как следствие, разрушение системы (разделение фаз) может быть вызвано:
седиментацией частиц, характерной для грубодисперсных систем, приводящей к оседанию (или всплыванию) дисперсной фазы. Высокодисперсные системы кинетически устойчивы, в них обычно устанавливается диффузионно-седиментационное равновесие;
изотермической перегонкой частиц вещества дисперсной фазы в более крупные с дальнейшей седиментацией. В замкнутом пространстве крупные капли или кристаллы растут за счет мелких вследствие большего давления насыщенного пара малых капель или кристалликов. Такая неустойчивость золей, выражающаяся в формировании более крупных частиц, проявляется тем быстрее, чем больше нерастворимость дисперсной фазы. Регулируя растворимость дисперсной фазы путем изменения состава дисперсионной среды или температуры, можно влиять на скорость процесса в жидкой среде;
|
|
потерей агрегативной устойчивости в результате объединения частиц, приводящего к коагуляции дисперсной фазы. Такое объединение частиц силами межмолекулярного притяжения может привести к образованию сплошной структурированной системы, обладающей фазовой устойчивостью.
Агрегативная устойчивость может быть определена как способность системы к сохранению дисперсности и индивидуальности частиц дисперсной фазы. Возникающие в результате агрегативной устойчивости коагуляты представляют собой осадки (или всплывающие образования) различной структу-ры – плотные, творожистые, хлопьевидные, волокнистые, кристаллоподобные.
Агрегативная устойчивость дисперсных систем в очень сильной степени зависит от состава дисперсионной среды и может быть резко изменена введением в нее даже очень малых количеств чужеродных электролитов. По влиянию добавок электролитов на устойчивость коллоидные системы можно разделить на два класса: лиофобные и лиофильные системы.
В лиофобных системах при добавлении электролитов резко увеличивается скорость коагуляции. После перехода через некоторый предел – кри-