Загрузил Юлия Логош

Koloidy liofobowe, a liofilowe. Charakterystyka.

Реклама
Koloidy są układami rozproszonymi, w których jedna faza jest w stanie fragmentacji i ma cząstki w co
najmniej jednym z pomiarów od 1 do 1000 nm, rozmieszczone w ośrodku dyspersyjnym, zwykle
ciągłym, innym niż pierwszy w składzie lub stanie skupienia. Oznacza to, że rozproszony układ składa
się z rozproszonej fazy i rozproszonego ośrodka
Przykładami naturalnych systemów dyspersyjnych mogą być: mgła, chmura, dym, piasek, gleba,
skały, rośliny i żywe tkanki, prątki.
Zgodnie ze stopniem powinowactwa termodynamicznego fazy zdyspergowanej i ośrodka
rozpraszającego, systemy zdyspergowane dzielą się na liofilowe i liofobowe.
W systemach liofobowych faza zdyspergowana i ośrodek dyspersyjny różnią się składem chemicznym i
budową oraz polarnością.
Dlatego takie układy rozproszone są niestabilne termodynamicznie, podatne na koagulację, a do ich
powstawania konieczne jest wydatkowanie energii.
Systemy liofobowe obejmują zole metali szlachetnych, zole metaloidowe (siarka, selen, tellur),
dyspersje polimerów w wodzie (np. Polistyren, fluorolon), arsen, antymon, kadm, rtęć, żelazo,
wodorotlenki glinu itp. Układy te charakteryzują się tak zwaną stabilnością kinetyczną i
niestabilnością agregacyjną i wymagają stabilizacji
Przeciwnie, w układach liofilowych faza rozproszona i ośrodek rozpraszający mają przeciwnie wysokie
powinowactwo. W rezultacie nie koagulują i zachowują swoją dyspersję bez wprowadzenia
stabilizatorów, tj. Mają termodynamiczną stabilność agregacyjną. Oznacza to, że liofilowe układy
rozproszone, w przeciwieństwie do układów liofilowych, są równowagowe, odwracalne, a ich dany
stan rozproszenia jest energetycznie korzystniejszy niż jakikolwiek inny.
Układy liofilowe powstają spontanicznie, niezależnie od ścieżki procesu (w wyniku dyspersji
makrofazy lub kondensacji cząsteczek ze wzrostem stężenia substancji). Dlatego liofilowe układy
koloidalne muszą mieć bardzo niskie wartości napięcia międzyfazowego na granicy faz między fazą
rozproszoną a ośrodkiem rozpraszającym. Tylko w tym przypadku możliwe jest na przykład
spontaniczne rozproszenie faz i kompensacja wzrostu energii powierzchniowej komponentu
entropijnego (podczas dyspersji entropia wzrasta ze względu na udział cząstek w ruchu termicznym i
ich chęć równomiernego rozłożenia na objętość układu).
Systemy liofiliczne obejmują:
1) tak zwane krytyczne emulsje wynikające ze spadku napięcia powierzchniowego po podgrzaniu
do temperatury zbliżonej do temperatury nieograniczonego mieszania lub w wyniku dodania bardzo
dużych ilości środków powierzchniowo czynnych;
2) asocjacyjne układy koloidalne utworzone w środowisku wodnym przez substancje takie jak
mydła, niektóre barwniki i garbniki oraz w środowisku niewodnym przez niektóre środki
powierzchniowo czynne. Takie substancje w rozcieńczonych roztworach są w stanie molekularnym, ze
wzrostem stężenia cząsteczki agregują, tworząc cząstki koloidalne, tj. powstają micele. Stężenie
substancji w roztworze, w którym następuje przejście od roztworu prawdziwego do roztworu
koloidalnego, nazywa się krytycznym stężeniem miceli (CMC).
Informacje zebrane
1. https://ru.wikipedia.org
2. E.V. Schukin, A.E. Peppers „Colloid Chemistry”, Moskwa, 2004
3. V.I. Baranov „Colloid chemistry”, St. Petersburg, 2007
Скачать