Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Коллоидная химия - экзамен.docx
Скачиваний:
10
Добавлен:
01.03.2025
Размер:
853 Кб
Скачать
☆

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.