Структурно-механический фактор устойчивости
Покрытие поверхности частиц стабилизирующими веществами, обладающими повышенной вязкостью и механической прочностью, препятствующей их контакту. Особенно сильно действие коллоидных адсорбционных слоев, образующих пленочные студни лиогели.
Энтропийный фактор устойчивости.
При адсорбции стабилизирующих макромолекул отдельными сегментами, их концы совершают микроброуновское движение. В результате частицы самопроизвольно отталкиваются, что снижает свободную энергию системы и повышает энтропию.
При обосновании современной теории устойчивости коллоидных систем Дерягиным, было введено понятие расклинивающего давления. Все рассмотренные факторы устойчивости коллоидных систем являются составляющими расклинивающего давления : (электростатическая, адсорбционная, структурная и энтропийная составляющие).
Коагулирующее действие электролитов.
Все электролиты при определенных условиях способны вызывать коагуляцию.
Коагулирующим действием обладают ионы электролита, имеющие заряд, противоположный заряду частиц. 1900г. Гарди.
Для начала коагуляции необходимо превысить некоторую концентрацию электролита в золе, называемую порогом коагуляции (ммоль/л). При этом двойной электрический слой сжимается на столько, что перестает служить энергетическим барьером, предохраняющим частицы от слипания.
Правило Шульца-Гарди (правило значности).
В 1882г. Шульце установил, что коагулирующая сила иона тем , чем его валентность. Гарди подтвердил эту зависимость.
Порог коагуляции тем ниже, чем выше валентность коагулирующего иона.
Шульце:1:20:350; Фрейндлих:1:7:531; Пиктон и Линтер 1:20:500; Ландау и Дерягин позже установили теоретически : 1 : 2 : 3 : 4 =1:(1/2)6 : (1/3)6:(1/4)6 = 1:0,016: 0,0013 :0,00024.
Порог коагуляции () тем ниже, чем выше радиус коагулирующего иона при одинаковой валентности.
Гарди считал, что коагуляция должна наступать в изоэлектрической среде, то есть при =0. Позже было установлено, что коагуляция происходит при некоторых критических значениях . Часто кр=30мВ.
В ряду органических ионов коагулирующее действие возрастает с повышением адсорбционной способности.
Коагулят (осадок) всегда уносит с собой из раствора часть коагулировавших его ионов.
Коагулирующее действие электролитов возможно 3 типов.
А) аддитивное (не зависящее друг от друга).
Б) антагонистическое (противодействуют друг другу).
В) энергическое (усиление коагулирующего действия одного электролита при добавлении другого).
При действии многозарядных ионов, с ростом концентрации электролита возможно существование второй зоны коагуляции
Теории электролитной коагуляции.
В процессе развития коллоидной химии возникло немало теорий, пытавшихся связать устойчивость гидрофобных золей, в частности коагулирующее действие электролитов, с теми или иными параметрами системы или явлениями, возникающими при взаимодействии дисперсной фазы и дисперсной среды.