Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Карта книг Поиск по сайту Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Министерство обороны "Боевая машина БМ-14 краткое руководство" (Военное дело)

Новиков В. "Богини российского флота Аврора Диана Паллада " (Военная история)

Шигин Г.А. "Битва за Лениград- крупные операции белые пятна потери " (Военная история)

Ланнуа Ф. "Битва за Лениград 1941 22 июня -31 декабря " (Военная история)

Хмельков С.А. "Бетонные и железобетонные сухопутные фортификационные сооружения " (Военное дело)
Занимательная коллоидная химия - Зимон А.Д.
Зимон А.Д. Занимательная коллоидная химия — М.: Агар, 2002. — 168 c.
ISBN 5-89218-146-4
Скачать (прямая ссылка): kolhim2002.djvu
Предыдущая << 1 .. 32 33 34 35 36 37 < 38 > 39 40 41 42 43 44 .. 72 >> Следующая

Большинство'дисперсных; систем с жидкой дисперсионной средой являются лиофобными, т. е. агрегативно-неустойчивыми.
91
Г]!
P и с. 33. Агрегативиая неустойчивость дакперснцх систем
коагуляция (слипание частиц)>,2--коапесденция, (слияние капель);. 3, 4—расслоение (оседание и всйіьїтйе частиц и Жидкости соответственно)
'¦]¦¦¦¦ її, --Ш'-ал: > і----,;"' Mti.-v *•.;.
Для сохранения их жизни необходимо применять специальные меры. Эти меры, в частности, связаныг с изменением свойств поверхности частиц и их поверхностного натяжения с Согласно представлению П. А. Ребиндера, устойчивые лиофильные системы образуются в результате диспергирования вещества с образованием частиц размером а. Термодинамическое условие самопроизвольного диспергирования можно выразить следующим образом: , . ,, . , ч .,, -\\.,:-
ca2<?kT, f> (28)
где о — поверхностное натяжение на границе дисперсной фазы и дисперсионной среды; ? — коэффициент, учитывающий форму частиц и изменение энтропии системы при диспергировании за счет вовлечения частиц в тепловое движение, (? = 15—30); к — постоянная Больцмана; T—температура., ;••« и .
Величина о незначительна (см. «Мал золотишь, да дорог»). Если условие (28) не, соблюдается, то система не способна к жизни ->-юна - агрегативно-неуетойнива. Сохранить,. агрегативную устойчивость дисперсных систем можно путем лиофилизации поверхности-частиц за счет снижения поверхностного натяжения (см.* табл. 3). Это достигается адсорбцией на границе раздела фаз молекул ПАВ,, ионов и других веществ. Следует иметь в виду, однако, что условие (28) не учитывает ряд-факторов, к, числу которых относится деформация зоны.; контакта капель и толщина слоя жидкости, между контактирующими частицами. Кроме того, реализовать на практике условие (28) не всегда,удается. Поэтому для повышения устойчивости системы можно создать препятствие, противодействующее слипанию частиц. Речь идет об ад-сорбционно-сольватных слоях, (рис. 34, а). Молекулы ПАВ, и особенно макромолекулы высокомолекулярных соединений, окружены сольватной оболочкой, состоящей из ориентированных полярных молекул дисперсионной среды 3, Полярные молекулы воды формируют гидратную оболочку, Сольватная, гид-ратная в случае і воды, оболочка сопутствует образованию адсорб-
92
Рис. 34. Лдсорбционно-сольватные слои в увеличенном масінтабе между частицами (в) и сольватная оболочка между молекулами внутри адсорбционного слоя(б)
/ — частицы дисперсной фазы; 2— молекулы ПАВ или макромолекулы ВМС; .Т^-'прлярные молекулы дисперсионной среды, образующие солидную оболочку • •'•
ционных слоев. Адсорбционные слои превращаются вадсорбци-OHHo-сольватньіе; Такие слои обладают ¦определений,.Прочностью, упругостью и вязкостью и препятствуют сближению частиц. Так, прочность адсорбционно-сольватных белковых сдоев на ,границе воды с, углеводородом в 100—1000 раз выше, чем на границе с воздухом.
Таким' образом, адсорбцйонно-сольватные слои обдадіррт структурно-механическими свойствами, которые препятствуют сближению частиц и повышают агрегативную устойчивость.
,Кроме того, сольватная оболочка изменяет взаимодействие между частицами вследствие определенной ориентации, которая показана на рис. 34, а. За счет одноименных зарядов молекул, формирующих сольватную оболочку, возникает дополнительная сила.оттадкивания, которая препятствует сближению частиц. г
Сольватная ободочка 3 может образовываться между молекулами 2 внутри адсорбционного слоя (см. рис. 34, В результате происходит разрыхление адсорбционного слоя й снижение его прочности, что способствует сближению частиц.
Таким образом, сольватная ободочка в виде адсорбционных слоев экранирует частицы, препятствует их слипанию И тем, самым обеспечивает агрегативную устойчивость дисперсных систем. Это и ,есть ответ на поставленный вопррс:, как продлить
ЖИЗНЬ? ' , .," ,"^ _ ^ .'. ¦ . . .,*,
7 ' " кто кого! '¦ - ' Г.
л . (Расклщива/рщее.давление и теория ДЛФО) v. ... ..с iVi
Адсорбционногсольватные слои не являются единственной причиной, обеспечивающей устойчивость дисперсных систем. Слипание и неслипание частиц, т.. е. их агрегативная устойчивость, будут зависеть также, и от баланса сил притяжения и отталкивания между частицами—кто.кого!
93.
P и с. 35. Взаимодействие ; двух- частиц, имеющих двойной.электрический слой /-'Зона перекрытая одноименно заряженных ди<^узнь1х jwioeB
'•V.Vi'Jft.J,-*.'.1. »
»f.
Рис. 36. Возникновение расклинивающего давления (п) между частицами (в, б)
1'-^ частацыдаспёрсной 4дщ$?я&#ра-къ*, ствия поверхностных силІД^,ооласть,церет ': крытия../'; /?'-*-давление жидкости в зазоре . vc. .!Иг ме%ду ,частицами а,в,.йдьеме,!'¦.
Притяжение частиц обусловлено силой йежШАёкуяярного взаимодействия (ее считают орицателвной)7 котораШй' зависимости1от расстояния между частицами H равна ' ':
-г, %Ы = -Аг/\2Н\ . ...Р • (29>
где Л — константа Гамакера, определяемая свойствами контактирующих тел и окружающей Среды; г—радиус частиц.
Предыдущая << 1 .. 32 33 34 35 36 37 < 38 > 39 40 41 42 43 44 .. 72 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.