double arrow

Устойчивость дисперсных систем

Для начала коагуляции необходимо превысить некоторую мини­мальную концентрацию электролита в золе. Эта величина у, получившая название порога коагуляции, обычно выражаемая в моль/л или моль-экв/л, очевидно, отвечает сжатию двойного электрического слоя до той степени, когда он перестает служить энергетическим барьером, предохраняющим частицы от слипания.

Начало коагуляции может быть определено по разным признакам: по изменению окраски золя, появлению мути, началу выделения дисперсной фазы в осадок и т. п. Порог коагуляции зависит от концентрации золя. Эта величина является относительной характеристикой, поэтому всегда необ­ходимо точно указывать условия, в которых проводилось определение по­рога коагуляции.

В 1882 г. Шульце установил, что коагулирующая сила иона тем боль­ше, чем выше его валентность. Эта зависимость была подтверждена Гарди и получила название правило Шульце-Гарди, или правило значимости. Это правило не дает прямой пропорциональности между валентностью иона и его коагулирующим действием, коагулирующая сила возрастает гораздо быстрее валентности. Так, для золя AS2S3 Шульце нашел следующие соотношения коагулирующей силы одно-, двух- и трехвалентных катионов: 1: 20: 350; Фрейндлих для того же золя и тех же катионов вывел другой ряд: 1: 7: 531; Пиктон и Линдер - ряд: 1: 20: 1 500. Эти несовпадения связаны с трудно­стью получения одинаковых по характеристикам золей и соблюдением пол­ностью одинаковых условий определения порогов коагуляции. Кроме того, было установлено, что коагулирующая сила ионов одной и той же валентно­сти возрастает с увеличением радиуса иона.

Разрабатывались различные теории коагуляции электролитами, в на­стоящее время общепризнанной является физическая теория коагуляции, ба­зирующаяся на общих принципах статистической физики, теории растворов и теории действия молекулярных сил. Первые количественные расчеты были произведены Б. В. Дерягиным и Л. Д. Ландау в конце 30-х - начале 40-х гг. Аналогичный подход к изучению устойчивости коллоидных систем был раз­вит в работах голландских исследователей Фервея и Овербека. По начальным буквам основных авторов физической теории коагуляции ее часто называют теорией ДЛФО.

При рассмотрении коагуляции коллоидных систем различают два пре­дельных случая:

нейтрализационную коагуляцию, когда потеря устойчивости происхо­дит в результате разрядки коллоидных частиц и уменьшения их поверхност­ных ф 0 потенциалов;

концентрационную коагуляцию, при которой потеря устойчивости свя­зана не с падением ф0-потенциала, а вызвана сжатием диффузного двойного электрического слоя.



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



Сейчас читают про: