- •1Основные понятия коллоидной химии; классификация, основные особенности, количественные характеристики дисперсных систем.
- •2. Диспергационные методы получения дисперсных систем
- •3. Конденсационные методы получения дисперсных систем
- •5Первый и второй законы Фика, диффузия, движущая сила диффузии, связь коэффициента диффузии с размерами частиц.
- •6. Гипсометрический закон Лапласа, диффузионно-седиментационное равновесие. Кривая седиментации для монодисперсных и полидисперсных систем.
- •7. Строение двойного электрического слоя (фи-потенциал и дзета-потенциал), теория Квинке-Гельмгольца-Перрена, теория Гуи-Чепмена, теория Штерна, строение мицеллы.
- •9 Закон Бугера-Ламберта-Бера, оптические свойства коллоидных растворов, оптические методы анализа дисперсности.
- •10. Работа когезии. Связь поверхностной энергии с взаимодействиями между молекулами (атомами, ионами), правило Трутона, уравнение Дюпре. .
- •13 Закон Томсона (Кельвина), зависимость давления насыщенного пара от кривизны поверхности жидкости, капиллярная конденсация.
- •12. Закон Лапласа: общая форма, частные случаи, капиллярное поднятие жидкости, уравнение Жюрена.
- •14. Закон Гиббса-Оствальда-Фрейндлиха, влияние дисперсности на растворимость твердых частиц, процессы изотермической перегонки в дисперсных системах.
- •15. Лиофильные коллоидные системы, методы получения. Самопроизвольное диспергирование макрофаз: критерий самопроизвольного диспергирования (по Ребиндеру-Щукину, примеры).
- •17 Солюбилизация
- •18. Термодинамика мицеллообразования, диаграмма фазовых состояний, точка Крафта, жидкокристаллические системы.
- •19. Образование и строение обратных мицелл
- •Классификация
- •Свойства
- •21 Термопреципитация
- •22. Фотофорез
- •23. Термофорез.
- •25 Быстрая и медленная коагуляция.
- •26. Концентрационная и нейтрализационная коагуляция
- •27. Изотермическая перегонка.
- •29 Эффект Марангони
- •30. Тиксотропия.
- •31. Флотация.
- •33. Правило Банкрофта
- •34. Правило Дюкло-Траубе
- •35. Правило Шульца-Гарди.
- •37. Теория длфо.
- •38. Слои Шиллера
- •39. Тактоиды
- •41. Кольца и слои Лизеганга
- •42. Пептизация.
- •43. Флокуляция
- •45. Адагуляция.
- •46. Аддитивность коагуляции.
- •47. Антагонизм коагуляции
- •49. Коагуляционные структуры
- •50. Структуры с фазовыми контактами
- •51. Синерезис.
- •53. Кристаллизационные структуры
- •54. Когезия.
- •55. Адгезия
- •57. Смачивание.
- •58. Капиллярное давление
- •59. Закон Ньютона (трение)
- •61. Застудневание
- •62.Ползучесть
- •63. Вязкость коллоидных растворов. Зависимость вязкости раствора от концентрации взвешенных частиц (уравнение Эйнштейна)
- •Аномалии вязкости
- •65. Как образуется снежинка
- •66. Хемосорбция и каталитическая сорбция, сходства и отличия, привести примеры
- •67. Почему “химические дожди” выпадают недалеко от источника загрязнения?
- •69. Абсорция.
- •70. Хемосорбция.
- •71. Каталитическая сорбция
- •73. В чём сходство и различие газовой и жидкой дисперсионных сред?
- •74. Почему туман в вечернее время распространяется в приземном слое, не оседая на поверхность?
- •75. Почему снег выпадает иногда в виде “крупы”?
- •77. Адсорбция и адагуляция, сходства и отличия, привести примеры
- •Количественные характеристики дисперсных систем
- •Классификация дисперсных систем по размеру частиц дисперсной фазы
- •Классификация дисперсных систем по фракционному составу частиц дисперсной фазы
- •Классификация дисперсных систем по концентрации частиц
- •Классификация дисперсных систем по взаимодействию дисперсной фазы с дисперсной средой
- •Классификация дисперсных систем по характеру распределения фаз
- •Классификация дисперсных систем по агрегатному состоянию
- •Классификация дисперсных частиц по размерам
- •Классификация дисперсных частиц по форме
- •Классификация дисперсных частиц по строению
- •Классификация дисперсных частиц по химическому составу
- •Размерные эффекты, наблюдаемые в дисперсных системах
- •Тд свойства дисперсных частиц
- •Механические свойства дисперсных частиц
- •Магнитные свойства дисперсных частиц
- •Каталитические свойства дисперсных частиц
- •Энергетическое и силовое определение поверхностного натяжения
- •Факторы, влияющие на поверхностное натяжение
- •Дисперсная и полярная составляющие поверхностного натяжения
- •Метод избыточных величин Гиббса
- •Капиллярное давление
- •Закон Лапласа
- •Смачивание
- •Закон Юнга
- •Несмачивание, полное смачивание, гидрофильность, гидрофобность.
- •Правило Антонова
- •Эффект Марангони
- •Зависимость смачивания от свойств твёрдой поверхности
- •Смачивание нанокаплями
- •Адгезия, когезия, уравнение Дюпре
- •Закон Кельвина
- •Закон Гиббса-Оствальда
- •Изотермическая перегонка
- •Капиллярная конденсация
- •Закон Жюрена
- •Измерение поверхностного натяжения методом максимального давления
- •Закон Пуазейля
- •Измерение поверхностного натяжения методом капиллярного подъёма
- •Измерение поверхностного натяжения методом сидящей капли
- •Измерение поверхностного натяжения методом пластинки Вильгельми
- •Измерение поверхностного натяжения методом вращающейся капли
- •Измерение поверхностной энергии твёрдых тел
- •Адсорбция пав из растворов на поверхности твёрдых тел
- •Химическое модифицирование твёрдых тел
- •Классификация пав по растворимости
- •Классификация пав по диссоциации в воде
- •Классификация пав по способу образования мицелл и происхождению
- •Классификация пав по фх воздействию на поверхность раздела между фазами
- •Гидрофильно-липофильный баланс
- •Критический параметр упаковки
- •Механизмы образования электрического заряда на поверхности твёрдых тел и жидкостей в дисперсных системах
- •Строение дэс
- •Влияние электролитов на дэс
- •Электрофорез
- •Электроосмос
- •Потенциал течения
- •Потенциал оседания
- •Электрокапиллярные явления (электрокапиллярная кривая, закон Липпмана)
33. Правило Банкрофта
В эмульсионной технологии существует эмпирическое правило: водорастворимые эмульгаторы обычно образуют эмульсии «масло в воде», в то время как маслорастворимые эмульгаторы — эмульсии «вода в масле». Эта концепция известна как правило Банкрофта.
Правило Банкрофта сугубо качественное. Гриффин, пытаясь превратить его в некоторое количественное соотношение между гидрофильностью ПАВ и его функциями в растворе, предложил концепцию гидрофильно-липофильного баланса поверхностно-активного вещества. Числа ГЛБ для нормальных неионных ПАВ определеляются следующими простыми расчетами.
1) Для этоксилированных спиртов и этоксилированных алкилфенолов:
2) Для этоксилированных многоатомных спиртов:
3) Для сложных эфиров жирных кислот и многоатомных спиртов:
Концепция чисел ГЛБ Гриффина впоследствии была развита Дэвисом, который ввел схему, позволяющую приписывать групповые числа ГЛБ химическим группам, составляющим молекулу ПАВ. Формула Девиса и значения некоторых типичных групповых чисел приведены в табл. 1. Из этой таблицы видно, что сульфатная группа потенциально намного более полярна, чем карбоксильная, и что концевая гидроксильная группа полиоксиэтиленовой цепи более гидрофильна, нежели гидроксильная группа Сахаров.
34. Правило Дюкло-Траубе
Правило: в гомологическом ряду поверхностно-активных веществ поверхностная активность и адсорбция возрастают при переходе к каждому последующему члену гомологического ряда примерно в 3,2 раза. Однако это правило справедливо только для весьма разбавленных растворов и исключает три первых члена гомологического ряда. Математически это правило может быть записано
или
,
где n – число атомов углерода в
углеводородной цепочке;
.
Зависимость поверхностной активности от
числа метиленовых групп в углеводородной
цепочке ПАВ выражается уравнением
или
,
(1.1.104), где
;
,
D1W-
изменение энтропии и работа
переноса одного моля метиленовых
групп из раствора на поверхность.
Свободно
от недостатков правила Дюкло - Траубе
эмпирическое уравнение Шишковского
(1909 г.), устанавливающее зависимость
поверхностного натяжения раствора от
его концентрации:
35. Правило Шульца-Гарди.
Коагулирующее действие электролитов объясняется в теории ДЛФО снижением энергетич. барьера вследствие экранирования поверхностного заряда частиц при высоких концентрациях электролита(концентрационная коагуляция) или вследствие специфич. адсорбции ионов на частицах (нейтрализационная коагуляция). Эффективность коагулирующего действия электролитов возрастает, как правило, с увеличением зарядового числа zi коагулирующего i-го иона; так, для многих систем соблюдается правило Шульце-Гарди: Сn ~1/z6i. Широко распространены полимерные коагулянты - разл. растворимые высокомол. соед., в частности полиэлектролиты, поликремниевые к-ты. Макромолекулы полимерного ПАВ закрепляются отдельными участками цепи одновременно на двух частицах и таким образом связывают частицы в прочные флокулы, устойчивые к мех. разрушению при перемешивании или фильтрации (полимерная флокуляция).
36) Критерий Эйлера-Корфа.(?)(из лекций)
Правило Э-К:При нейтрализационной коагуляции(если добавление электролита приводит к нейтрализации заряда коллоидной частицы) (при малых потенциалах поверхности частиц) показатель степени при z в ур-ии равен 2:
CCr=const/z2, где CCr-порог коагуляции.
(из ответов девочек)
А*аес 3, где £2/звс = const.
Последнее выражение отвечает критерию коагуляции, эмпирически установленному X. Эйлерсом и Дж. Корфом. Входящая в этот критерий величина гг^/эьс описывает электростатическую энергию отталкивания диффузных слоев ионов, а постоянная Гамакера А* — энергию притяжения. Таким образом, отношение этих двух характерных энергий взаимодействия определяет устойчивость системы в рассматриваемой ситуации. При этом коагуляции, очевидно, отвечает преобладание энергии межмолекулярного взаимодействия над энергией электростатического отталкивания. Интересно, что для многих систем соблюдается и правило z~6, и критерий Эйлерса — Корфа.
