- •060101 65 – Лечебное дело, 060103 65 – Педиатрия, 060105 65 – Стоматология, 060104 65 – Медико-профилактическое дело
- •Тема 1. Поверхностные явления 12
- •Предисловие
- •Введение
- •Тема 1. Поверхностные явления
- •1. Свободная поверхностная энергия, поверхностное натяжение
- •2. Смачивание, адгезия, когезия
- •3. Сорбция и ее виды
- •Абсорбция
- •Адсорбция на подвижной поверхности раздела фаз
- •Адсорбция пав в системе воздух-вода
- •Адсорбция на неподвижной поверхности раздела фаз
- •Молекулярная (неэлектролитов) адсорбция из растворов.
- •Адсорбция ионов из растворов
- •Ионообменная адсорбция
- •Основные физико-химические характеристики ионитов
- •4. Хроматография
- •5. Биологические поверхностно-активные вещества
- •6. Медико-биологическое значение адсорбции
- •Типы сорбентов, использующихся для удаления различных веществ
- •Основные области применения энтеросорбентов
- •Тема 2. Дисперсные системы
- •1. Классификация дисперсных систем
- •Свободно- и связнодисперсные системы
- •Лиофобные и лиофильные дисперсные системы
- •Классификация дс по агрегатному состоянию дисперсной фазы и дисперсионной среды
- •2. Методы получения и очистки дисперсных систем
- •Методы очистки дисперсных систем
- •3. Лиофобные коллоидные растворы
- •Строение мицелл в лиофобных коллоидных растворах
- •Устойчивость лиофобных коллоидных растворов
- •Кинетика коагуляции
- •Механизм коагуляции
- •Пептизация или физико-химическое диспергирование
- •Коллоидная защита и флокуляция
- •4. Лиофильные коллоидные растворы
- •Истинный раствор ((;(( коллоидный раствор.
- •Зависимость области применения пав от значения глб
- •Свойства лиофильных коллоидных растворов пав и вмс
- •Ослабление высаливающего действия
- •Солюбилизация
- •5. Микрогетерогенные дисперсные системы
- •Аэрозоли и их свойства
- •Порошки и их свойства
- •Суспензии и их свойства
- •Эмульсии и их свойства
- •Пены и их свойства
- •Тема 3. Свойства вмс и их растворов
- •Классификация вмс
- •Полимерные полиэлектролиты и их свойства
- •Свойства растворов вмс, общие с истинными растворами:
- •Кислотно-основные свойства белков
- •Значения pI белков живого организма
- •Окислительно-восстановительные свойства белков
- •Комплексообразующие свойства белков
- •Поверхностные свойства белков
- •3. Набухание и растворение вмс
- •4. Вязкость растворов вмс
- •5. Осмотические свойства растворов вмс
- •6. Мембранное равновесие Доннана
- •7. Устойчивость и разрушение растворов вмс
- •8. Застудневание (желатинирование). Возникновение связнодисперсных систем и их свойства
- •Обучающие тесты
- •Обучающие задачи
- •Учебно-исследовательские лабораторные работы
- •Тема I. Поверхностные явления
- •Тема: Адсорбция уксусной кислоты на активированном угле. Качественные опыты по адсорбции и хроматографии
- •Тема: Определение обменной емкости ионита
- •Тема: Изотерма поверхностного натяжения и адсорбции изоамилового спирта на твердом адсорбенте
- •Учебно-исследовательская лабораторная работа № 4 Тема: Изучение адсорбции пав на твердом адсорбенте из водных растворов
- •Тема II. Дисперсные системы
- •Тема: Получение и свойства лиофобных коллоидных растворов
- •Конденсационный метод получения золей (химическая конденсация)
- •II. Дисперсионный метод получения золей.
- •Тема: Устойчивость и коагуляция лиофобных коллоидных растворов. Коллоидная защита
- •Тема: Получение и свойства эмульсий
- •Тема III. Растворы вмс
- •Учебно-исследовательская лабораторная работа №8
- •Тема: Вискозиметрическое определение молекулярной
- •Массы полимера
- •Тема: Набухание вмс
- •Тестовые задания, задачи, упражнения для самостоятельного решения
- •Тема 1. Поверхностные явления
- •Тема II. Дисперсные системы
- •Тема III. Растворы вмс
- •Тестовый контроль по теме: «Поверхностные явления».
- •Тестовый контроль по теме: «Лиофобные коллоидные растворы»
- •Тестовый контроль по теме: «Свойства вмс и их растворов».
- •Темы реферативных докладов для студентов лечебного, педиатрического, стоматологического и медико-профилактического факультетов
- •Список использованной литературы
- •Приложение
- •1. Основные единицы измерения физических величин
- •2. Основные физические постоянные
- •3. Метрическая система мер
- •4. Множители и приставки для образования десятичных кратных и дольных единиц и их обозначения
- •5. Плотность пав в жидком состоянии
- •6. Зависимость поверхностного натяжения воды от температуры
- •7. Поверхностное натяжение жидкостей при 293 k
- •Зависимость адсорбции газов на древесном угле от
- •9. Золотые числа
- •10. Критические концентрации мицеллообразования для некоторых мыл
- •11. Значения констант в уравнении Марка-Хаувинка и омм полимеров
Свободно- и связнодисперсные системы
Класс дисперсных систем |
Характеристика |
Примеры |
Свободнодисперсные |
Дисперсная фаза подвижна, так как представлена отдельными, не связанными между собой частицами, более или менее равномерно распределенными в объеме дисперсионной среды |
Лиозоли, суспензии, эмульсии, кровь, аэрозоли (туманы, дымы, пыли) |
Связнодисперсные |
Дисперсная фаза практически не подвижна, так как образует сплошную структуру (сетку, каркас), внутри которой заключена дисперсионная среда |
Лиогели, студни, волокнистые и пористые капиллярные системы (костная ткань), биомембраны, пены, гели, твердые растворы |
По характеру взаимодействия между фазой и средой дисперсные системы подразделяются на лиофобные и лиофильные. Особенности этих растворов представлены в табл. 5.
Таблица 5
Лиофобные и лиофильные дисперсные системы
Лиофобные системы |
Лиофильные системы |
Слабое взаимодействие между дисперсной фазой и дисперсной средой |
Сильное взаимодействие между дисперсной фазой и дисперсионной средой |
Образуются за счет затраты энергии извне |
Образуются самопроизвольно |
Эндэргонический процесс |
Экзэргонический процесс |
Термодинамически неустойчивы |
Термодинамически устойчивы |
Необходим стабилизатор |
Стабилизатор не требуется |
Система «олеат натрия – вода» является лиофильной: если поместить достаточное количество кристаллов олеата натрия в воду, то через некоторое время они самопроизвольно диспергируются с образованием мутной мицеллярной системы. В таких системах сильно выражено взаимодействие молекул дисперсной фазы и дисперсионной среды.
Система «кристаллы иодида серебра – вода» является лиофобной: если поместить в воду достаточное количество кристаллов иодида серебра, то самопроизвольное диспергирование не происходит. В таких системах взаимодействие молекул дисперсной фазы и дисперсионной среды выражено слабо.
В зависимости от агрегатного состояния фазы и среды различают 8 типов дисперсных систем (табл. 6). Смесь газов (например, чистый воздух) не относится к дисперсным системам, так как является гомогенной.
Частицы, которые имеют размерность намного меньше, чем 10–10 м становятся незаметными в электронный микроскоп и их реальные размеры определить не удается.
Таблица 6
Классификация дс по агрегатному состоянию дисперсной фазы и дисперсионной среды
Дисперсная фаза |
Дисперсионная среда |
Условное обозначение системы |
Примеры дисперсных систем |
Жидкость |
Газ |
ж/г |
Туман, облака, аэрозоли жидких лекарств |
Твердое Тело |
Газ |
т/г |
Дым, пыль, порошки, аэрозоли твердых лекарств |
Газ |
Жидкость |
г/ж |
Пены, газовые эмульсии (мыльная, кислородная пена) |
Жидкость |
Жидкость |
ж/ж |
Эмульсии (молоко, лекарственные эмульсии) |
Твердое Тело |
Жидкость |
т/ж |
Суспензии, золи, взвеси |
Газ |
твердое тело |
г/т |
Твердые пены, хлеб, пемза, силикагель, активированные угли |
Жидкость |
твердое тело |
ж/т |
Жемчуг, минералы, капиллярные системы, гели |
Твердое тело |
твердое тело |
т/т |
Цветные стекла, минералы, сплавы, самоцветы |