Устойчивость и коагуляция золей

1.

Устойчивость и
коагуляция золей

2.

• Устойчивость дисперсных систем характеризует способность
дисперсной
фазы
сохранять
состояние
равномерного
распределения частиц во всем объеме дисперсионной среды.
• Существует два вида относительной устойчивости дисперсных
систем: седиментационная и агрегативная.
• Седиментационная устойчивость – способность системы
противостоять действию силы тяжести. Седиментация –
это оседание частиц в растворе под действием силы
тяжести.
• Условие седиментационного равновесия: частица движется с
постоянной скорость, т. е. равномерно, сила трения
уравновешивает силу тяжести

3.

• Агрегативная устойчивость характеризует
способность частиц дисперсной фазы
противодействовать их слипанию между
собой и тем самым сохранять свои размеры.
• При нарушении агрегативной устойчивости
происходит коагуляция – процесс слипания
частиц с образованием крупных агрегатов.
В результате коагуляции система теряет свою
седиментационную устойчивость, т. к. частицы
становятся слишком крупными и не могут
участвовать в броуновском движении.

4.

Причины коагуляции:
нагревание
замораживание
центрифугирование
добавление различных электролитов.
Все эти воздействия различны по природе, ведут к уменьшению
или увеличению силы притяжения между коллоидными
частицами.
Прибавление
электролитов
приводит
к
снижению
электрокинетического потенциала
и уменьшению сил
отталкивания

5.

• Коагуляция
золей
электролитами
подчиняется
определенным закономерностям:
1. Все
электролиты
вызывают
коагуляцию
при
определенном значении концентрации. Минимальная
концен6трация электролита в растворе, вызывающая
коагуляцию называют порогом коагуляции (порог
коагуляции определяют по помутнению, изменению
окраски или по началу выделения дисперсной фазы в
осадок).
2. Большим
коагулирующим
действием
обладают
многозарядные ионы и ионы большим радиусом.
3. При увеличении концентрации электролита в растворе
уменьшается
электрокинетический
потенциал
коллоидных частиц и коагуляция наступает при его
определенном значении – критическом потенциале

6.

Виды коагуляции золей электролитами
• Концентрационная – наблюдается при увеличении
концентрации электролита, не вступающего в
химическое взаимодействие с компонентами
коллоидного раствора.
Такие электролиты называют индифферентными.
• При
нетрадиционной
коагуляции
ионы
прибавляемого
электролита
нейтрализуют
потенциалопределяющие ионы.

7.

Коагуляция в природе
* смешивание речной воды с соленой морской при в
падении реки в море частицы ила, глины и почвы
коагулируют, образуя в устье реки мели, острова.

8.

Применение коагуляции
*
очистка
воды,
поступающей
в
водопроводную сеть, для очистки сточных
вод
* в сахарной промышленности при очистке
сока сахарной свеклы от несахарной свеклы

9.

10.

11.

Контрольные вопросы:
1. Чем обусловлена устойчивость дисперсных систем ?
2. В чем заключается седиментационная и агрегативная устойчивость ДС?
3. Что такое порог коагуляции?
4. Какие виды коагуляции золей электролитами различают?