Очищаемый раствор, 2 – растворитель (вода),
3 – мембрана.
Непрерывно или периодически меняя растворитель в диализаторе, добиваются полной очистки коллоидного раствора.
Недостаток простого диализатора – большая длительность процесса очистки (иногда недели, месяцы).
Электродиализ: процесс диализа, ускоренный путем применения электрического тока (в растворитель вводятся электроды 4).
Рис. 2.9. Схема электродиализатора.
Под действием электрического поля происходит перенос катионов из средней камеры в катодную камеру, анионов – в анодную. Удаляются даже следы электролитов, что обыкновенным диализом не достигается.
Время очистки значительно сокращается (часы, минуты).
Электродиализ находит промышленное применение: этим методом удаляют соли из молочной сыворотки. Очищенная от солей сыворотка содержит большое количество лактозы и белков и используется для получения продуктов диетического питания.
Ультрафильтрация: фильтрование коллоидных растворов через полупроницаемую мембрану под давлением или в вакууме. При этом коллоидные частицы остаются на фильтре (мембране), а фильтрат, содержащий низкомолекулярные вещества, переходит в растворитель.
Для ускорения ультрафильтрацию проводят под давлением (иногда в вакууме).
Мембраны - особые полимерные пленки, размер пор которых 10-5-10-6 см.
Способ ультрафильтрации используется для концентрирования золей путем отделения дисперсной фазы от дисперсионной среды и содержащихся в ней низкомолекулярных веществ.
Электроультрафильтрация: ультрафильтрация в электрическом поле.
В таблице приведены относительные скорости очистки коллоидных растворов:
Метод | Относительные скорости удаляемого вещества | |
(соль) | Сахар | |
Диализ Электродиализ Ультрафильтрация Электроультрафильтрация | 1 163 14 182 | 0,3 2 14 14 |
- Конспект лекций по дисциплине «Коллоидная химия»
- Оглавление
- Предисловие
- Лекция 1. Основные определения коллоидной химии и ее предмета. Основные признаки и классификация дисперсных систем.
- Значение коллоидной химии
- Основные признаки дисперсных систем
- Изменение удельной поверхности при дроблении 1см3 вещества
- Классификация дисперсных систем
- Классификация дисперсных систем по агрегатному состоянию
- Лекция 2. Получение коллоидных систем (кс) и их очистка.
- Методы конденсации.
- Методы диспергирования.
- Метод пептизации.
- Очистка коллоидных растворов.
- Очищаемый раствор, 2 – растворитель (вода),
- Лекция 3. Молекулярно-кинетические и оптические свойства коллоидных систем.
- Броуновское движение.
- Диффузия
- Осмотическое давление коллоидных растворов.
- Седиментация в дисперсных системах.
- Оптические свойства дисперсных систем
- Явление рассеяния света.
- Поглощение (адсорбция) света.
- Лекция 4. Электрокинетические свойства дисперсных систем.
- Теории образования и строения дэс.
- Электрокинетический потенциал.
- Влияние электролитов на электрокинетический потенциал
- Строение мицеллы.
- Электрокинетические явления.
- Коагуляция
- Действие электролитов на коагуляцию
- Совместное действие электролитов при коагуляции
- Теория устойчивости гидрофобных дисперсных систем длфо
- Старение золей
- Защитное действие молекулярных адсорбирующих слоев
- Лекция 6. Поверхностная энергия и поверхностное натяжение.
- Оценка пн жидкостей из родственных характеристик
- Межфазное натяжение на поверхности раздела твердое тело-жидкость. Смачивание.
- Адсорбция. Изотерма адсорбции. Уравнение Гиббса.
- Построение изотермы адсорбции и нахождение величин .
- Лекция 7. Поверхностные явления. Адсорбция
- Теории адсорбции.
- Комплекс
- Полимолекулярная сорбция
- Частные случаи адсорбции. Адсорбция на границе жидкость-газ.
- Адсорбция на границе раствор-газ
- Применение пав
- Адсорбция на границе твердое тело-раствор
- Молекулярная адсорбция из растворов
- Влияние природы среды
- Ионная адсорбция
- Обменная адсорбция
- Адсорбция на границе твердое тело-газ
- Лекция 8. Растворы полимеров как коллоидные системы (молекулярные коллоиды)
- Общая характеристика растворов полимеров
- Набухание полимеров
- Осмотическое давление и вязкость растворов полимеров
- - Для раствора низкомолекулярного вещества;
- Лекция 9. Застудневание растворов и студни полимеров
- Классификация студней
- Условия образования студней
- Механизм процессов гелеобразованияи структура полимерных гелей
- Реология гелей
- Реологические теории.
- Теория Эйринга
- Структурные теории.
- Гидродинамические теории
- Теория Грессли