Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
колоидная.doc
Скачиваний:
796
Добавлен:
15.02.2016
Размер:
484.35 Кб
Скачать

Министерство образования Республики Беларусь

Международный государственный экологический университет им. А.Д. Сахарова

Факультет экологической медицины

Кафедра биохимии и биофизики

П.А. Киселев, с.Б. Бокуть курс лекций по коллоидной химии

Минск

МГЭУ им. А.Д. Сахарова

2005

Авторы:

профессор кафедры биохимии и биофизики, д.х.н. П.А. Киселев,

зав. кафедрой биохимии и биофизики, к.б.н. С.Б. Бокуть.

Рецензент:

к.х.н., доцент И.Б. Бутылина.

Рекомендовано Советом Международного государственного экологического университета им. А.Д. Сахарова, протокол № 4 от 24.12.2004 г.

Киселев П.А., Бокуть С.Б.

Курс лекций по коллоидной химии / Киселев П.А., Бокуть С.Б. – Мн., 2005. – 56 с.

Курс лекций по коллоидной химии соответствует учебной программе дисциплины «Физическая и коллоидная химия» для студентов МГЭУ им. А.Д. Сахарова.

 Киселев П.А., Бокуть С.Б., 2005

 Международный государственный экологический университет им. А.Д. Сахарова, 2005

1. Коллоидная химия

1.1. Классификация коллоидных систем

Традиционное название «Коллоидная химия» уже давно перестало отвечать своему содержанию. В настоящее время в курс коллоидной химии включается изучение высокодисперсных гетерогенных систем и высокомолекулярных соединений.

Все дисперсные системы гетерогенны и состоят по меньшей мере из двух фаз. Непрерывная фаза называется дисперсной средой, раздробленная прерывная фаза – дисперсной фазой.

Все дисперсные системы, составляющие предмет коллоидной химии, можно классифицировать по кинетическим свойствам дисперсной фазы на системы, в которых частицы этой фазы могут свободно передвигаться (свободно-дисперсная система), и на системы, в которых эти частицы передвигаться практически не могут (связно-дисперсные системы). Существенно важна классификация по размерам частиц дисперсной фазы. По последнему признаку коллоидные системы подразделяются на ультрамикрогетерогенные с размером частиц 1–100 нм, микрогетерогенные, размер частиц которых составляет 100–10000 нм, и грубодисперсные системы, размер частиц которых более 10 мкм.

Ультрамикрогетерогенные частицы получили название золи. Если дисперсионной средой в ультрамикрогетерогенных системах является жидкость, то систему называют лиозолем (в частности, если вода, то гидрозоль, если эфир – этерозоль, если спирт – алкозоль). Если дисперсионной средой является воздух, то систему называют аэрозоль.

Микрогетерогенные частицы, видимые в поле оптического микроскопа, – это суспензии, эмульсии.

Нижним пределом размеров частиц в дисперсных системах следует считать с некоторым приближением 1 нм. При более высокой степени дисперсности утрачивается физическая поверхность раздела, соответственно резко уменьшается величина поверхностной энергии.

Дисперсные системы классифицируют также в зависимости от агрегатного состояния дисперсной фазы и дисперсной среды. По условному обозначению дисперсную фазу указывают первой, дисперсную среду – второй.

Например, если твердое тело раздроблено в жидкости, то систему обозначают Т-Ж, если жидкость раздроблена в газе, то Ж-Г. Все возможные комбинации дисперсных систем можно разделить на 8 групп.

Классификация дисперсных систем по агрегатному состоянию

Дисперсная фаза

Дисперсная среда

Условное обозначение

Тип системы

Примеры

Твердая

Твердая

Т – Т

Твердые коллоидные растворы

Минералы, цветные стекла, рубин

Жидкая

Твердая

Ж – Т

Капиллярные системы, гели

Почва, жемчуг

Газообразная

Твердая

Г – Т

Пористые и капиллярные системы

Пемза, активированный уголь

Твердая

Жидкая

Т – Ж

Золи, суспензии

Золы металлов, взвеси, ил

Жидкая

Жидкая

Ж – Ж

Эмульсии

Молоко, майонез

Газообразная

Жидкая

Г – Ж

Пены, газовые эмульсии

Мыльная пена

Твердая

Газообразная

Т – Г

Аэрозоли

Табачный дым, пыль

Жидкая

Газообразная

Ж – Г

Туманы

Облака, фармакологические аэрозоли