3. Электрокинетические и оптические свойства коллоидных систем.

Явления относительного перемещения фаз вдоль поверхности распределения фаз, которые приводят к возникновению электрического поля, называются электрокинетическими.

Электрофорез - это явление перемещения частиц дисперсной фазы в электрическом поле к электроду, знак которого противоположный заряду частичек.

Электроосмос - это явление переноса жидкости (дисперсионной среды) сквозь диафрагмы под влиянием электрического тока.

Оптические свойства коллоидных растворов:

Опалесценция - золь имеет окраску. Поскольку наиболее сильно рассеиваются короткие волны, то рассеянный свет от источника белого света должнен иметь голубой оттенок. Т.е. золи в проходящем свете имеют одну окраску, а в отраженном - другую (голубую). Например, водный золь HgCl – красно-желтый, а в отраженном свете - голубой.

Эффект Фарадея-Тиндаля - рассеивание света коллоидными частицами. При пропуске сквозь золь пучка светы появляется светлый конус, который видно в затемненном помещении. Таким образом можно распознать, коллоидным или истинным является раствор.

При определенных условиях, например, при изменении условий хранения (например, температуры), или при повышении концентрации золи переходят в гели - вязкие массы. В этом случае вся масса коллоидных частиц, связывая растворитель, переходит в своеобразное полужидкое - полутвердое состояние. При этом теряется текучесть, а вязкая масса заполняет весь объем, который занимал коллоидный раствор.

Гель удерживает очень большое количество дисперсионной среды, что вследствие ячеистой структуры проявляет качества твердого тела.

Много гелей под действием механических сил (встряхивание, перемешивание) переходят в золи. Обычно после завершения механического действия золь с большей или с меньшей скоростью переходит в гель. Это явление называется тиксотропией: гель ↔ золь.

Со временем гели претерпевают изменение - их структура постепенно уплотняется, выделяя частицу поглощенной жидкости. Это явление называется синерезисом. При высыхании геля его объем почти не изменяется.

От гелей следует отличать золи (студни) - растворы высокомолекулярных веществ в низкомолекулярных жидкостях (системы гомогенные). Они могут образоваться при набухании твердых полимеров в определенных жидкостях.

Значение золей исключительно большое, поскольку они более распространены, чем истинные растворы. Протоплазма живых клеток, кровь, соки растений - все это сложные золи.

С золями связано производство искусственных волокон, выделка кож, крашение, изготовление клея, пленок, чернила. Много золей в почве и от них зависит плодородность последних. Используются они и в строительстве.

Критерий усвоения

После изучения и анализа данной темы Вы должны понимать следующее:

- дисперсные системы это гетерогенные системы, с размером частиц не превышающих

10^-3

- коллоидные растворы это часть дисперсных систем

-коллоидный раствор это агрегативно и кинетически устойчивая система.

В результате изучения данной темы Вы должны знать:

- классификацию дисперсных систем

- методы получения и очистки коллоидных систем

- правило Шульца-Гарди

Ваши знания должны обеспечивать следующие УМЕНИЯ:

- составить мицеллу золя

- подобрать ион коагулятор

-по агрегатному состоянию дисперсной фазы и дисперсной среды определять тип

дисперсных систем

Выход темы в другие дисциплины: не имеет выхода информации в другие дисциплины, но она является фундаментальной при изучении других разделов курса химии, в частности темы «Вяжущие вещества» и некоторых разделов в курсе «Химия воды ».