- •1. Коллоидтық жүйелердің ерекшеліктерін және жіктелуін түсіндіріңіз.Жіктелуі бойынша мысал келтіріңіз.
- •2. Колоидтық жүйелерді алу әдістерін қалай сипаттауға болады?
- •3. Дисперстік жүйелерді зерттеуге арналған қандай оптикалық әдістерді білесіздер? Ультрамикроскопия негіздіерін түсіндіріңіз.
- •4.Дисперстік жүйелердің қандай молекулалық-кинетикалық қасиеттері болады деп ойлайсыздар? Броундық қозғалыстың статистикалық теориясының маңызын қарастырыңыз.
- •5. Колоидтық жүйелердегі және шынайы ерітінділердегі диффузияны салыстырыңыздар.
- •6.Жоғары дисперстік жүйелердегі және идеалды ерітінділердегі Осмос құбылыстарын салыстырыңыздар.
- •7.Седиментациялық анализдің көмегімен қандай жүйелерді сараптауға болады? Стокс заңы.
- •8. Беттік құбылыстардың термодинамикасы. Гиббстің “артық шамалар” әдісін қарастырыңыз.
- •9. Беттік керілу анықтамасы, өлшем бірлігі, анықтау әдістері. Беттік керілудің күштік және энергиялық сипаттамаларын салыстырыңыз.
- •Деп алуға болады. Мұндағы r – капиллярдың ішкі радиусы.
- •10. Жұғу құбылысын қалай сипаттауға болады?
- •11.Капиллярдың бойымен сұйықтың көтерілуі капиллярдың радиусымен қалай байланысты? Оны қандай теңдеу арқылы көрсетуге болады?
- •12.Капиллярлық қысым. Лаплас теңдеуінің практикалық маңызын көрсетіңіз.
- •13. Гиббс теңдеуі арқылы газ-сұйықтық бөліну шекарасындағы адсорбциясы мен беттік керілудің байланысын қалай көрсетуге болады? Заттың беттік активтілігі дегенді қалай түсінесіздер?
- •15. Ленгмюрдің адсорбциялық изотермасы теңдеуінің маңызын қалай түсінесіздер?
- •16. Әрекеттесуші массалар заңы. Адсорбция жұмысы.
- •17. Шишковский теңдеуі мен Траубе ережесінің термодинамикалық негізделуі.
- •18. Қатты дене- газ шекарасындағы адсорбция. Ленгмюрдің мономолекулалық адсорбциясы теориясының артықшылықтары мен кемшіліктері.
- •19. Адсорбцияның Поляни потенциалдық теориясының басқа қатты-газ шекарасын сипаттайтын теориялардан айырмашылығын көрсетіңіздер.
- •20. Бэт (Брунауэр,Эммет,Теллер) полимолекулалық адсорбциясы теориясының басқа қатты-газ шекарасын сипаттайтын теориялардан айырмашылығын көрсетіңіз.
- •21. Молекулалаық адсорбцияның қандай заңдылықтарын білесіңдер.
- •22. Электролиттер адсорбциясының ерекшеліктерін көрсетіңіздер.
- •23.Қос электрлік қабат теорияларының негіздерін бір-бірінен айырмашылығын критикалық бағалаңыздар.
- •24.Штерн теориясының басқа қэқ теорияларынан айырмашылығын көрсетіңіздер.
- •25. Электрокинетикалық құбылыстар. Электроосмос құбылысына сипаттама беріңіз.
- •26. Электркинетикалық потенциалға қандай факторлар әсер етуі мүмкін деп ойлайсыздар?
- •27. Қос электрлік қабаттың пайда болу механизмдері қандай болады деп ойлайсыз?
- •28.Коллоидты жүйелердің тұрақтылығы. Тұрақтылық факторларының ерекшеліктерін түсіндіріңіз.
- •29. Гидрофобты коллоидтардың коагуляциясы. Шульце-Гарди ережесін қалай түсінесіздер
- •30. Жылдам коагуляция кинетикасының теориясын крикитикалық бағалаңыз.
- •31. Лиофобты жүйелер коагуляциясының Дерягин –Ландау-Фервей-Овербек (длфо) теория негіздері.
- •32. Лиофобты жүйелер. Эмульсиялар, эмульсиялардың жіктелуін түсіндіріңіздер. Мысал келтіріңіздер.
- •33. Лиофобты жүйелер. Көбіктер, көбіктердің сипаттамалары.
- •34. Дисперсті жүйеледің реологиялық қасиеттері.
- •35. Дисперсті жүйелердің тұтқырлығы.
- •36. Ажыратушы қысымның құрамшыларына сипаттама беріңіз.
- •37. Бөлшектер арасындағы әрекеттесудің потенциалды энергиясын сипаттаңыз.
- •38. Электркинетикалық құбылыстар. Электрофорез құбылысына сипаттама беріңіз.
- •39. Қос электрлік қабаттың құрылымына сипаттама беріңіз.
- •40. Қос электрлік қабаттың пайда болуының механизмдерін атаңыз.
Деп алуға болады. Мұндағы r – капиллярдың ішкі радиусы.
Әдетте
тамшы сталагмометрлік түтікшенің ішкі
капиллярының бойымен емес, тамшының
мойыншағынан үзіледі. Сондықтан беттік
керілуді (σ) дәлірек анықтау үшін оның
мәнін тамшының көлемі (V) мен капиллярдың
радиусына тәуелді коэфициентке (
)
көбейту керек.
-
Көпіршіктер түзілуінің ең жоғары қысымы
әдісі (Ребиндер әдісі)
). Егер
фазаларды
бөлу шекарасы қисық болса (мысалы,
сұйықтықтағы ауа көпіршігі немесе
судағы майдың тамшысы), онда қосымша
ішкі қысым (
)
пайда
болатыны белгілі. Осы, капиллярлық деп
аталатын қысым (
)
сұйықтықтың ішкі фазасында пайда болады
да, к0өпіршіктің бетін кішірейтіп, оны
сығуға тырысады. Капиллярлық қысымның
шамасы сұйықтық-тың табиғаты (беттік
керілуі) мен беттің қисықтық радиусына
байланысты. Лаплас заңы бойынша сфералық
тамшы не көпіршік үшін капиллярлық
қысым
(1.7)
теңдеуінен анықталады. Мұндағы σ – сұйықтықтың беттік керілуі; R – беттің қисықтық радиусы.
- Сұйықтықтың капиллярмен көтерілу әдісі. Сұйықтықтың көтерілу деңгейін (h), капиллярдың радиусын (r), жұғудың шеткі бұрышын (θ) және сұйықтықтың беттік керілуін (σ) Жюрен теңдеуі байланыстырады:
Беттік керілу, оны анықтау әдістері физика курсында толық талданады. Сондықтан да бұл тарауда сұйықтар мен қатты денелерде кездесетін беттік керілу туралы қысқаша қарастырамыз. Беттік керілу бетке перпендикуляр бағытта сұйық молекуласын ішке қарай тартатын ішкі қысым күшінің әсерінен пайда болатын құбылыс. Ішкі қысым молекулалық әрекеттесу күштің нәтижесінде пайда болатындықтан, оның мәні зат полюстілігіне тәуелді, яғни берілген заттың полюстігі артқан сайын ішкі қысым да көбейеді.
10. Жұғу құбылысын қалай сипаттауға болады?
Жұғу – сұйықтықтың қатты денемен немесе басқа сұйықтықпен жанасуы кезінде пайда болатын құбылыс. Жұғудың әсерінен қылтүтікте (капилляр түтікте) менискі (дөңес не ойыс бет) түзіледі. Қатты дене бетіндегі тамшының немесе сұйықтыққа батырылған дене бетіндегі газ көпіршігінің пішіні жұғу процесіне тәуелді. Жұғу құбылысы, көбінесе, үш фазаның жанасу аймағындағы молекулааралық өзара әсерлесу нәтижесі деп қарастырылады.
Жұғу құбылысының өндірісте де, күнделікті өмірде де айтарлықтай маңызы бар. Сабындардың және синтетикалық ұнтақтардың жуғыштық касиеті де осы жұғу құбылысына негізделген. Ағаш, былғары, резеңке және т.б. материалдарды желімдеу жұғу құбылысын қолданудың мысалы бола алады.
Жұғудың шеткі бұрышты сұйық фазаға қарай, таңдамалы жұғу жағдайында полярлығы үлкен сұйықтыққа қарай өлшейді.
Θ шеткі бұрышы Юнг заңымен анықталады. Қатты дене, сұйық, газ үш фазалы жүйе үшін Юнг заңы келесі теңдеуімен өрнектеледі:
cosθ
=
бұл
теңдеу жұғу сызығындағы термодинамикалық
тепе-теңдік жағдайынан шығады. Юнг
заңына сүйене отырып, қатты бет пен
сұйықтық арасындағы әректесулерді
жіктеуге болады.
Жұқпау
(
)
Бұл жағдайда қатты дене мен газ
шекарасындағы беттік керілуге (
қарағанда, қатты дене мен сұйықтықтың
шекарасының меншікті беттік энергиясы
артық болады. Сондықтан қатты дененің
бетінде сұйықтық өздігінен жайылмайды,
яғни жұпайды. Юнг заңынан жұқпаудың
мынадай шарттары шығады:
cosθ
,
Сұйықтықтар жұқпайтын беттерді жалпы лиофобты жүйелер деп атайды, ал су жұқпайтын беттерді гидрофобты беттер деп атайды. Беті гидрофобтық болатын материалдарға беті тотықпаған металдар, полимерлердің көпшілігі және диэлектрлік тұрақтылығы төмен барлық органикалық қосылыстар жатады.
Жұғу
(
)
бұл жағдайда қатты дене мен газбен
шекарасындағы беттік керілуге
қарағанда, қатты дене мен сұйықтық
шекарасының меншікті беттік бос энергиясы
аз болады. Юнг заңы бойынша жұғуға сәйкес
шарттар
,
cosθ
,
Сұйықтықтар жұғатын беттерді лиофильді деп, су жұғатын беттерді гидрофильді беттер деп атайды. Гидрофильдік беті болатын материалдарға кварц, шыны, металл оксидтері және т.б. жатады
Толық
жұғу немесе жайылу
.
Бұл жағдай Юнг заңы бойынша,
,
яғни (
шарты орындалғанда іске асады.
