Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Конспект лекций_ЧастьII(КХ).doc
Скачиваний:
322
Добавлен:
02.04.2015
Размер:
1.59 Mб
Скачать

15

Министерство образования и науки рф

ГОувпо «Воронежская Государственная

Технологическая Академия»

Кафедра физической и аналитической химии

Конспект лекций

Конспект лекций

для студентов, обучающихся по направлениям

260200 – Производство продуктов питания из растительного сырья;

260300 – Технология сырья и продуктов животного происхождения;

260500 – Технология продовольственных продуктов специального

назначения и общественного питания

дневной и заочной форм обучения

Воронеж 2010

Оглавление

Предмет коллоидной химии. ………………………………………

4

Раздел I.ДИСПЕРСНЫЕ СИСТЕМЫ: ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА

И КЛАССИФИКАЦИЯ….……………............................................................

5

1.1 Основные свойства дисперсных систем………………………………

5

1.2 Классификация дисперсных систем…………………………..............

8

Классификация по степени дисперсности…………………………….

8

Классификация по агрегатному состоянию…………………………..

9

Классификация по характеру взаимодействия сплошной среды

и дисперсной фазы……………………………………………………..

10

Классификация по структурно-механическим свойствам…………..

10

Раздел II. Поверхностные явления. Адсорбция………………..

11

2.1 Классификация поверхностных явлений……………………………...

11

2.2. Поверхностное явление – адсорбция………………………………….

13

2.2.1 Основные понятия и определения…..………………..................

13

2.2.2 Адсорбция на границе жидкость – газ..…………………………

15

Поверхностно-активные вещества……………………………..

15

Фундаментальное адсорбционное уравнение Гиббса…………

17

Уравнение мономолекулярной адсорбции Ленгмюра………...

20

2.2.3 Адсорбция на твердом адсорбенте…...…………………………

23

Особенности адсорбции на твердом адсорбенте………………

23

Характеристика твердых адсорбентов. Требования,

предъявляемые к адсорбентам………………………………….

24

Основные теории адсорбции на твердых адсорбентах ….........

26

Уравнение Фрейндлиха………………………………………….

29

Капиллярная конденсация………………………………………

29

Ионная адсорбция из растворов………………………………...

30

Ионообменная адсорбция……………………………………….

32

2.3. Адгезия и смачивание..………………………………………………..

33

Раздел III.Электрические свойства дисперсных систем.

Электрокинетические явления……………….……..

36

3.1 Возникновение электрического заряда на поверхности раздела фаз

36

3.2 Современные представления о строении двойного электрического слоя (ДЭС)…………………………………….………………………...

37

3.3 Строение мицеллы гидрофобного золя…………………..……………

39

3.4 Факторы, влияющие на электрокинетический потенциал..………….

40

3.4.1 Влияние температуры……………………………………………

40

3.4.2 Влияние электролитов……………………………………………

40

3.4.3 Влияние рН среды……………………………………………….

44

3.4.4 Влияние природы дисперсионной среды……………………….

44

3.5. Электрокинетические явления………………………………………..

44

3.5.1 Электрофорез……………………………………………………

44

3.5.2 Потенциал седиментации………………………………………

46

3.5.3 Электроосмос……………………………………………………

47

3.5.4 Потенциал течения……………………………………………...

48

Раздел IV.Устойчивость и нарушение устойчивости

лиофобных золей…………………………………………...

49

4.1 Седиментационая устойчивость......………………………………..

49

4.2 Агрегативная устойчивость…………………………………….......

50

4.2.1 Теория устойчивости гидрофобных золей ДЛФО…………

51

4.2.2 Факторы, определяющие агрегативную

устойчивость коллоидных систем………………………….

53

4.3 Коагуляция гидрофобных дисперсных систем…………………….

54

4.3.1 Коагуляция золя электролитами…….……………………...

55

Концентрационная коагуляция……………..………………

55

Нейтрализационная коагуляция.……………………………

57

Явление неправильных рядов……………………………….

57

4.3.2 Кинетика коагуляции……………………………………….

58

Теория быстрой коагуляции Смолуховского………………

59

Константа скорости быстрой коагуляции……………….....

60

Константа скорости медленной коагуляции……………….

62

Раздел V.Оптические свойства дисперсных систем………

63

5.1 Рассеяние света......………………………………………………….

63

5.2 Поглощение света и окраска золей……………………………........

66

5.3 Оптические методы исследования коллоидных растворов…........

67

Раздел VI.Молекулярно-кинетические свойства

дисперсных систем…………………………………….

68

6.1 Броуновское движение….…………………………………………..

68

6.2 Диффузия……………………………………………………….........

68

6.3 Осмос…………………………………………………………...........

69

Раздел VII.Виды дисперсных систем……………………………

70

7.1. Растворы ВМС......………………………………………………….

70

7.1.1. Классификация ВМС……………….………………………..

70

7.1.2. Особенности строения полимеров..………………………..

71

7.1.3. Набухание ВМС…………………….………………………..

71

7.1.4. Свойства растворов ВМС………….………………………..

74

7.2. Коллоидные ПАВ. Мицеллообразования в растворах ПАВ.........

75

7.3. Эмульсии…………………………………………………….….......

78

7.3.1. Классификация эмульсий……….…………………………...

78

7.3.2. Методы получения эмульсий……...………………………..

78

7.3.3. Устойчивость эмульсий..………….………………………..

79

7.3.4. Применение эмульсий……………..………………………..

81

7.4. Пены

81

7.4.1. Основные характеристики и классификация пен………….

82

7.4.2. Устойчивость пен……….………….………………………..

82

7.4.3. Методы разрушения пен………….………………………..

83

7.4.4. Практическое применение пен…….………………………..

84

7.5. Золи и суспензии…………………………………………………….

84

7.6. Порошки……………………………………………………………..

86

7.6.1. Основные свойства и устойчивость порошков…………….

87

7.6.2. Практическое применение порошков………………………

88

Раздел VIII.Структурообразование в дисперсных системах……………

89

8.1. Типы структур в дисперсных системах……………………………

89

8.2. Особенности структурообразования в растворах ВМС.

Студни и студнеобразование………………………………………

92