ЛЕКСИЯИ № 9 Системаҳои коллоидї (дисперсї)

Объектҳои омўзиши химияи коллоидї системаҳои гетерогении баланддисперсї ва мебошанд.

Термини «дисперсї» аз калимаи лотини dispersus гирифта шуда, маънояш майдакардашуда ё талқонкардашуда ва термини коллоидї аз калимаи лотинии colloidos гирифта шуда, маънояш ширешмонанд мебошад.

Системаи дисперсї ё коллоидї гуфта системаҳоро меноманд, ки аз миқдори зиёди заррачаҳои хурд иборат буда, онҳо дар муҳитҳои моеъ, газї ё сахт паҳн карда шудаанд.

Моддаҳои майдакардашуда фазаи дисперсї ва муҳите, ки он тақсим карда шудааст, муҳити дисперсионї ном дорад.

Таснифи системаҳои дисперсї Ҳамаи системаҳои дисперсї аз рўи се аломат тасниф карда мешаванд:

аз рўи дисперснокии заррачаҳо, аз рўи ҳолати агрегатии фазаи дисперсї ва муҳити дисперсионї,

аз рўи дараљаи боҳамтаъсиррасонии байни заррачањои фазаи дисперсї ва муҳити дисперсионї.

Дараљаи дисперснокї (D) ин бузургии баръакси андозаи заррача(a) мебошад.

D = 1/a (м-1 ё см-1)

•Аз рўи дараљаи дисперснокї се намуди система мављуд аст:

•Даѓали дисперсї

•Коллоиди дисперсї

•Молекулави дисперсї ва иони дисперсї.

•Дар системаҳои даѓали дисперсї андозаи заррачаҳо одатан аз 10-7

м

• зиёд аст. Ба онҳо суспензияҳо, эмулсияҳо, моддаҳои ҳалнашудаи даѓал ва хокаҳо дохил мешаванд.

Дар системаҳои коллоиди дисперсї андозаи заррачаҳо аз 10-7 то 10-9 метрро ташкил мекунад. Ба онҳо системаҳои коллоидї дохил мешавад, ки онҳоро золҳо меноманд. Термини зол аз калимаи лотинии solutus-ҳалшуда гирифта шудааст.

•Системаҳои даѓали дисперсї ба он тавсиф карда мешаванд, ки заррачаҳои онњо аз филтри қоѓазї намегузаранд, нисбатан ба зудї таҳшин мешаванд ё ба болои моеъ мегузаранд, диффузия ва диализ намешаванд.

•Системаҳои даѓали дисперсї шаффоф набуда, нурҳои дидашавандаро намегузаронанд ё акс мекунанд. Заррачаҳои ин системаҳо дар микроскопи оддї дидашаванда аст. Аз нуқтаи назари термодинамикї системаҳои даѓали дисперсї ноустувор буда, аз якчанд соат то якчанд рўз нигоҳ дошта мешаванд.

•Системаҳои коллоиди дисперсї ё золҳо шаффоф буда, рўшноиро пароканда мекунанд ва опалессенсия мекунанд.

•Заррачаҳои золҳои оддї аз филтрхои тунуки қоѓазї мегузаранд ва аз ултрафилтрҳо намегузаранд. Заррачаҳои системаҳои коллоиди дисперсї танҳо бо микроскопи электронї дидашавандаанд. Аз нуқтаи назари термодинамикї системаҳои коллоиди дисперсї нисбатан устувор буда, якчанд рўз ё моҳҳо нигоҳ дошта мешаванд

•Системаҳои молекулави дисперсї ва иони дисперсї маҳлулҳои ҳақиқї буда, барои химияи коллоидї объекти омўзиш намебошанд.

•Агар дар маҳлулҳои ҳақиқї моддаҳо дар намуди молекулаҳо ва ионҳо бошанд, дар системаҳои коллоидї воҳиди структурї ин заррачаҳо мебошанд ва онҳоро митселлаҳо меноманд. Андозаи митселлаҳо 10-7 то 10-9 м мебошад..

•Аз дараљаи боҳамтаъсирии байни заррачаҳои фазаи дисперсї ва муҳити дисперсионї системаҳои коллоидї ба ду намуд тақсим мешаванд: лиофобї ва лиофилї.

боҳамтаъсирии зиёд дар байни фаза ва муҳит дида мешавад.

•Истилоҳҳои лиофилї ва лиофобї аз калимаи юнонї гирифта шуда, lio-ҳал мекунам, philia-наѓз мебинам, phobia- тарс мебошад.

•Ба системаҳои лиофобї маҳлулҳои оддии коллоидї дохил мешаванд (маҳлулҳои коллоидии намакҳои бадҳалшавандаи металлҳо, эмулсияҳо, суспензияҳо ва ѓайраҳо).

•Ба системаҳои лиофилї маҳлулҳои пайвастаҳои калонмолекула дохил мешаванд. Термини системаҳои коллоидии лиофилї кўҳна шудааст, чунки исбот карда шудааст, ки маҳлулҳои пайвастаҳои калонмолекула, маҳлулҳои ҳақиқии пайвастањои массаи молекулавии калондошта мебошанд.

•Системаҳои коллоидию-дисперсї системаи гетерогенї мебошанд, бинобар ин ҳангоми ҳосил кардани онҳо базеъ шароитҳоро риоя кардан лозим аст.

•Якум, бояд андозаи заррачаҳо барои системаҳои даѓалдисперсї 10-5 то10-7м ва барои системаҳои коллоиди дисперсї 10-7 то 10-9м бошад. Ин намуди заррачаҳоро ҳангоми майдакунии моддаҳо то ҳолати коллоидї ё ин ки бо роҳи калон кардани атомҳо, молекулаҳо ва ионҳо ба даст овардан мумкин аст.

•Шароити дуюм ин мављудияти моддаҳое дар маҳлул мебошад, ки онҳо системаи коллоидиро устувор мекунанд.

•Шароити сеюм он аст, ки заррачаҳои фазаи дисперсї бояд дар муҳити дисперсионї камҳалшаванда бошанд.

•Ќайд кардан бомаврид аст, ки системаҳои коллоидї танҳо дар он вақт ҳосил мешаванд, ки ягон кор иљро карда шавад, аз ин бармеояд ки ин намуди системаҳо худ аз худ ҳосил намешаванд.

•Ду намуди гурўҳи усулхои хосил кардани системаҳои коллоидї мављуд аст: усулхои дисперсионї ва конденсатсионї.

•Усулхои дисперсионї ба тарзхои физикї ё физикавию химиявии ҳосилкунии моддаҳо дар ҳолати коллоидї асоснок карда шудаанд. Ба онњо тариқаи механикї, тариқаи ултрасадо ва тариқаи майдакунии кимиёвї дохил мешавад.

•Усули механикї ба он асос карда шудааст, ки моддаро дар мошинҳои махсус ё таљҳизотҳо майда мекунанд. Ба онҳо осёбҳои курравї ва коллоидї дохил мешаванд. Осёби курравї аз силиндри металлї ё фарфорї иборат буда, дар он моддаи сахт аз ҳисоби бо ҳам бархурдани курраҳои пўлодї ё фарфорї, майда карда мешавад. Силиндр бо курраҳо ва модда ба таври уфуқї љойгир карда мешавад. Њангоми даврзании силиндр курраҳо ба ҳам бархурда моддаро ба хока табдил медиҳад.

•Усули ултрасадо ба он асос карда шудааст, ки моддаи сахт бо ёрии ултрасадо дар таљҳизотҳои махсус майда карда мешавад.

•Усули дисперсиякунии химияви ё усули пептизатсия ба он асос карда шудааст, ки зол аз гел дар натиљаи илова кардани моддаҳои махсус (пептизатор) ҳосил карда мешавад. Дар сифати пептизаторҳо одатан маҳлулҳои электролитҳоро истифода мебаранд. Онҳо заррачаҳои таҳшини навхосилшударо (гел) ба зол табдил медињанд.

•Усулхои конденсатсионии хосилкунии маҳлулҳои коллоидї

•Усули конденсатсионии ҳосилкунии маҳлулҳои коллоидї асосан химиявї мебошад, ки асоси онҳоро реаксияҳои оксидшавї, барқароршавї, гидролиз ва реаксияи мубодилаи ионї ташкил медиханд.

Маҳлулҳои коллоидии бо усули химиявї ҳосил карда шуда, одатан дорои ѓашҳои электролитҳои бегона мебошанд,ки онҳо ба устувории системаҳои коллоидї таъсир мерасонад. Бинобар ин маҳлулҳои коллоидї бояд аз ѓашҳои электролитҳои бегона тоза карда шаванд. Чор усули асосии тоза кардани маҳлулҳои коллоидї мављуд аст: 1.диализ, 2.электродиализ,

3.ултрафилтркунї ,4. ултрасентрифугиронї.

Маҳлули коллоидї

Н2О

Маҳлули коллоидї

Пардаи нимгузар

маҳлули коллоидї

пардаи нимгузар

ба насоси вакуумї