Коагуляція - ліофобні золі - Російська енциклопедія
Коагуляція – ліофобні золі
При цьому решта (переважна) частина поверхні частинок стабілізована сольватними шарами середовища. При коагуляції ліофобних золів утворюються осади агрегатів частинок. Якщо золь чи колоїдна суспензія є досить ліофільними, то утворюється типовий гель, зв. [46]
Спроби обґрунтувати зв'язок величини ДП коагульованої суспензії з умовами коагуляції робили Тамбо [541, Халл [43J, Шульц та Старке [53] та інші. Тамбо, виходячи з основних положень фізичної теорії коагуляції ліофобних золів та рівняння Дебая-Гюккеля, підрахував, що в умовах водоочищення критичні значення ДП пластівців повинні перебувати в межах 8 - 12 мВ, причому в міру підвищення мінералізації води ці значення зменшуються. [47]
Додавання електроліту сприяє дегідратації макромолекул ВМВ, ступінь якої визначається не стільки зарядом доданих іонів, скільки їх дегідратуючою здатністю [8, стор. електроліту. [48]
Таким чином, вперше висловлена Н. П. Пєсковим думка (стор. Вирішальна, згідно з цими поглядами, роль десольватації (дегідратації) у коагуляції ліофобних золів призводить до деякої спільності цього виду коагуляції з коагуляцією розчинів високомолекулярних сполук (висолюванням) (стор. Доказ винятково) ролі в коагуляції саме десользатації (дегідратації) можна побачити на прикладах коагуляції гідрозолів від додавання до них деяких неелектролітів.[49]
До нашого завдання не входить обговорення численних теорій коагуляції, розвинених різними дослідниками наприкінці минулого століття.початку нинішнього. Вони представляють лише історичний інтерес. В даний час загальноприйнята фізична теорія коагуляції ліофобних золів Дерягіна - Ландау - Фервея - Овербека [18-22], в якій ступінь стійкості системи визначається з балансу молекулярних і електростатичних сил (див. гл. Хоча детальна розробка цієї теорії ще не завершена, вона, завдяки принципово правильному трактуванню ролі поверхневих сил різної природи, дозволила пояснити низку колоїдно-хімічних явищ.[50]
Ск обернено пропорційно шостого ступеня валентності коагулюючого іона. Цю ж залежність відбиває експериментально знайдене правило Шульце - Гарді. Отриманий відмінний збіг добре підтверджує правильність теорії коагуляції ліофобних золів. [51]
Білки виділяють із водних розчинів введенням солі. Цей процес називають висолення. Його проводять у насичених або напівнасичених розчинах солей, що вказує на його відмінність від коагуляції ліофобних золів, що викликається розчинами малих концентрацій. При висоленні іони солей сильно зв'язуються з диполь-пими молекулами розчинника, в результаті молекули розчиненої речовини витісняються зі сфери дії електричного поля введених іонів. [52]
Процес швидко закінчується повним розшаруванням системи на дві рідкі фази, при якому поверхня розділу S стане мінімальною. Такий процес мимовільного злиття рідких крапель, що закінчується розшаруванням емульсій на її рідини, називається коалесценцією. Очевидно, коалесценція є особливою формою коагуляції, відмінною від інших її форм, характерних для розчинів ВМС, таких, як коацервація, висолення, застуднівання, синерезис. Звичайна коагуляція ліофобних золів і суспензій також відрізняється від коалесценції тим, що принею відбувається не злиття, а лише злипання твердих частинок. [53]
Гелі виникають в результаті дуже пухкої коагуляції щодо відносно малого числа коагуляційних центрів на поверхні частинок дисперсної фази, наприклад, по кутах і ребрах частинок витягнутої форми особливо схильних до гелеутворення. При цьому решта поверхні частинок стабілізована сольватними шарами середовища. Саме тому типові гелі утворюються вже за дуже малого змісту дисперсної фази. При коагуляції ліофобних золів утворюються осади агрегатів частинок. [54]
Незважаючи на велику кількість робіт, проблема стійкості дисперсних систем не вирішена й досі. Це пояснюється різноманіттям природи сил, що забезпечують стабільність колоїдного розчину, а також труднощами або неможливістю в ряді випадків їхнього теоретичного розрахунку або безпосереднього експериментального визначення. Стійкість дисперсій забезпечується існуванням спеціальних стабілізуючих факторів: сил відштовхування іоно-електростатичного, молекулярно-сольватаційного та (у разі колоїдних частинок, оточених адсорбованими шарами полімерів) стеричного походження. Ця теорія доводить майже всі закономірності коагуляції ліофобних золів, що зустрічаються, неорганічними електролітами та їх різноманітними сумішами. [55]