Orice substanță poate fi obținută în stare coloidală în următoarele condiții:
- solubilitate redusă a DF; o afinitate slabă pentru mediul de dispersie,
- dimensiunile particulelor DF (10 -9 ÷ 10 -6 m),
- prezența unui stabilizator în sistem.
În sistemele biologice, de exemplu, în sângele uman sunt conținute săruri slab solubile de calciu, magneziu, colesterol și alte substanțe slab solubile. Aceste sisteme sunt soluții coloidale lyofobe. Ele sunt numite lizozoli sau soluri.
Pe dimensiunile particulelor unei faze dispersate, soluțiile coloidale ocupă o poziție intermediară între sistemele dispersate grosier (eterogene) și soluțiile reale (sisteme omogene). Prin urmare, metodele de obținere a soluțiilor coloidale sunt subdivizate în următoarele direcții principale:
· Metode de dispersare. Acestea sunt asociate cu rafinarea sistemelor heterogene DF în prezența unui stabilizator la o stare coloidală.
Metode de condensare. Ele sunt asociate cu combinația de molecule sau ioni în soluțiile reale în particule coloidale mai mari.
· Metodele de peptizare constituie un grup separat. în care gradul de dispersie a sistemului nu se schimbă.
Dispersarea sistemelor eterogene se efectuează mecanic în morile coloidale, prin pulverizarea electrică într-un arc voltaic sau prin ultrasunete.
Metodele de condensare se bazează pe efectuarea reacțiilor chimice în soluții cu formarea de substanțe insolubile sau greu solubile. Sunt utilizate diferite tipuri de reacții: reducere, oxidare, descompunere, hidroliză etc. condițiile necesare sunt:
- utilizarea soluțiilor diluate,
- un exces mic al uneia dintre substanțele care reacționează, care acționează ca un stabilizator al particulelor coloidale formate.
Metoda de condensare include, de asemenea, metoda de înlocuire a solventului:
- soluție adevărată în solvent bun este înlocuit cu un rău pentru o substanță dată, acesta reduce interacțiunea dintre substanța și solventul și coarsening a particulelor de substanță coloidală (de exemplu, alcool de diluare cu apă).
Metoda de peptizare a fost inițial propusă de biochimiști. Spre deosebire de alte metode de formare a soluțiilor coloidale, peptizarea nu schimbă gradul de dispersie a particulelor. Ionii sau moleculele peptizatorului, adsorbite pe suprafața particulelor coloidale ale sedimentelor proaspăt formate, determină trecerea lor la sol.
Peptizarea este un proces care inversează coagularea. Mecanismul de acțiune distinge între pepsizarea adsorbție (directă) și disociativă (mediocră sau chimică):
- atunci când un peptizator este peptificat direct, un peptid adăugat adsorbtează pe suprafața particulelor înainte de a fi separați.
- cu peptizare mediocră, produsul de interacțiune al peptizatorului cu substanța fazei dispersate (peptiferul nou obținut) este adsorbit pe suprafața particulelor.
Peptization joacă un rol important în acțiunea de curățare a săpunuri și detergenți (tensioactivi), într-un ser elevat putere solvent împotriva unui număr relativ insolubili în compuși de apă, dispersat trombi nou format sub peptizers - anticoagulante în emulsionarea grăsimilor în intestin prin intermediul acizilor biliari înaintea lor aspirație în resorbția plăcilor aterosclerotice, rinichi și ficat pietre și altele.
STRUCTURA MISELLA DIN LYOSOL
Coloizii Lyophobic sunt formate în prezența unui stabilizator - electroliți care sunt adsorbite pe particulele de fază disperse sunt formate pe stratul dublu electric (EDL), care asigură stabilitatea dispersiei.
Micelul lizolului este un microsisteme format dintr-un microcristal dintr-o fază dispersată, înconjurat de ioni de stabilizatori solvați.
Structura solului micelar depinde de condițiile de preparare a acestuia.
Micelul constă dintr-un agregat neutru electric și o parte ionică. Masa unei particule coloidale este concentrată în principal într-un agregat format din sute de atomi și molecule, adică o particulă a rețelei cristaline a acestei substanțe greu solubile.
Partea ionogenă este subdivizată în straturi de adsorbție și difuză. Când se formează partea ionogenă, are loc adsorbția selectivă a ionilor de stabilizare. Conform regulii Panet-Fayans, afinitatea primară pentru ioni sunt cele care fac parte din rețeaua cristalină a agregatului sau izomorfă pentru acesta. Se numește ioni determinanți potențiali. deoarece determină semnul de încărcare al nucleului micelar, adică particule de fază solidă dispersată.
Nucleul microslidei unui lizol este numit microcristal dintr-o substanță slab solubilă, pe suprafața căreia sunt adsorbiți ionii determinanți potențiali, care îi conferă o încărcătură.
În apropierea suprafeței încărcată a miezului datorită stabilizatorului contraionilor atracția electrostatică grupate, care se află în fază lichidă a micelare. Astfel, micelul, ca orice sistem heterogen care conține ioni mobili, are un strat dublu electric (DES) la interfață.
O parte din contra ioni se învecinează dens cu miezul micelii, compensând parțial încărcarea sa. Aceste contraioni se numesc stratul de adsorbție sau partea "staționară" a DES. Un nucleu împreună cu un strat de adsorbție de contraioni se numește granule. Granulele au același semn de încărcare ca și cel al ionilor determinanți potențiali, adică la nucleu.
Contrionii rămași, necesari pentru a compensa încărcarea granulelor, se așează mai puțin în jurul peletei, adică mobil sau gratuit. Această parte a contraionilor se numește stratul difuz al DES.
Granulele, împreună cu stratul difuz al contra ionilor care o înconjoară, formează o micelă. Spre deosebire de granule, micelă este neutră din punct de vedere electric și nu are dimensiuni strict definite.
I. Obiective de învățare:
1. Luați în considerare formarea unei micale a unei soluții coloidale de iodură de argint în reacția soluțiilor diluate de azotat de argint și iodură de potasiu luate în exces. Rolul stabilizatorului în acest caz este realizat de ionii K + și J - excesul KJ. Procesul este descris de ecuația:
m AgNO3 + (m + n) KJ® m AgJ · n J - + n K + + m KNO3
Ag + cationii sunt determinanți potențiali.
3. Formarea unei soluții coloidale de Fe (OH) 3 prin metoda peptizării cu adăugarea unui FeCl3 electrolitic-peptidic. Structura micelii rezultate.
Peptizarea constă în dezagregarea sedimentului slăbit proaspăt preparat Fe (OH) 3 prin adăugarea unei cantități mici de FeCl3. În acest caz, gradul de dispersie nu se schimbă de fapt, deoarece particulele de sediment liber au deja dimensiuni coloidale. FeCl3 este adsorbit pe suprafața particulelor precipitatei, informându-le despre încărcătură și translatându-le într-o stare suspendată. În acest caz, solul va fi pozitiv din cauza ionilor de Fe 3+. care îndeplinesc rolul ionilor determinanți potențiali. Structura micelului în acest caz are forma:
Acesta este un exemplu de peptizare directă sau adsorbție.
Peptizarea chimică sau dizolvarea are loc atunci când se adaugă HCI ca electrolit. În acest caz, HCI, care interacționează cu suprafața precipitatului, formează un produs de FeOCl, ioni ai căruia va fi un stabilizator:
n Fe (OH) 3 + n HCI → n FeOCI + nH20
n Fe (OH) 3 "n FeO + + n CI -
Conform regulii Panet-Fayans, potențialul ionilor determinanți este ionii FeO +. astfel încât solul va fi pozitiv.
II. Lucrare practică:
Trimiteți-le prietenilor: