Методы получения лиофобных коллоидов.
Коллоидные системы по степени дисперсности занимают промежуточное положение между истинными растворами (молекулярно- или ионно-дисперсными системами) и грубодисперсными системами. Поэтому коллоидные растворы могут быть получены либо путем ассоциации (конденсации) молекул и ионов истинных растворов, либо дальнейшим раздроблением частиц дисперсной фазы грубодисперсных систем.
Методы получения коллоидных растворов также можно разделить на две группы: методы конденсации и диспергирования. Еще одним необходимым для получения золей условием, помимо доведения размеров частиц до коллоидных, является наличие в системе стабилизаторов – веществ, препятствующих процессу самопроизвольного укрупнения коллоидных частиц.
Дисперсионные методы основаны на раздроблении твердых тел до частиц коллоидного размера и образовании, таким образом, коллоидных растворов. Процесс диспергирования осуществляется различными методами: механическим размалыванием вещества в т.н. коллоидных мельницах, электродуговым распылением металлов, дроблением вещества при помощи ультразвука.
Методы конденсации основаны на объединении (конденсации) атомов, молекул, ионов. Например, проведение химических реакций, сопровождающихся образованием нерастворимых или малорастворимых веществ. Для этой цели используются различные типы реакций – разложения, гидролиза, окислительно-восстановительные и т.д. Так, красный золь золота получают восстановлением натриевой соли золотой кислоты формальдегидом:
NaAuO2 + HCOH + Na2CO3 ––> Au + HCOONa + H2O
Строение мицеллы данного золя можно представить следующей схемой:
{[Au]m· n AuO2–· (n-x) Na+}x– · xNa+
Аналогичным образом получают золь серебра из разбавленных растворов нитрата серебра. Золь серы может быть получен окислением сероводорода кислородом в водном растворе, действием на сероводород сернистого газа либо разложением тиосерной кислоты:
H2S + O2 ––> S + H2O
H2S + SO2 ––> S + H2O
H2S2O3 ––> H2O + SO2 + S
Строение золя серы можно представить схемой:
{[S]m · n HS– · (n-x) H+}x– · x H+
Золи могут быть получены также в результате реакций ионного обмена, в результате которых выделяется нерастворимая соль, образующая при определенных условиях коллоидный раствор; так получают, например, золь иодида серебра.
AgNO3(изб) + KI→ AgI + KNO3
Процесс гидролиза различных солей может приводить к образованию коллоидных растворов нерастворимых гидроксидов или кислот; так получают, например, золь гидроксида железа(III), имеющий следующее строение:
{[Fe(OH)3]m · n FeO+ · (n–x)Cl–}x+ · x Cl–
Вещество, находящееся в молекулярно-дисперсном состоянии, можно перевести в коллоидное состояние при замене одного растворителя другим – т.н. методом замены растворителя. В качестве примера можно привести получение золя канифоли, которая не растворяется в воде, но хорошо растворима в этаноле. При постепенном добавлении спиртового раствора канифоли к воде происходит резкое понижение растворимости канифоли, в результате чего образуется коллоидный раствор канифоли в воде. Аналогичным образом может быть получен гидрозоль серы.
- Е.С. Денисова
- Министерство транспорта Российской Федерации Федеральное агентство морского и речного транспорта___
- Е.С. Денисова
- Раздел 1. Общая и неорганическая химия Лекция 1. Количественные законы химии и стехиометрические расчёты
- Лекция 2. Строение атома и периодическая система Менделеева
- Электронные конфигурации атомов элементов Периодической системы.
- Периодическая система д.И. Менделеева
- Лекция 3. Химическая связь
- Металлическая связь
- Водородная связь
- Лекция 4. Химия элементов
- Химия s- элементов
- Химия р- элементов
- Атомы элементов подгруппы в основном состоянии имеют следующее строение внешней электронной оболочки: ns2np2 , в возбужденном ns1np3.
- Характеристика элементов главной подгруппы V группы Атомы элементов подгруппы имеют следующее строение внешней электронной оболочки: ns2np3.
- Лекция 5. Основные классы неорганических соединений
- Кислоты
- Основания или гидроксиды металлов
- Раздел 2. Физическая химия Лекция 6. Энергетика химических процессов
- Скорость химической реакции
- Химическое равновесие
- Лекция 8. Растворы
- Растворы электролитов
- Гидролиз солей
- Лекция 9. Окислительно-восстановительные реакции
- Лекция 10. Электролиз как окислительно-восстановительный процесс
- Теоретическое обоснование процессов электролиза.
- Равен 2,010 в, что значительно превышает стандартный потенциал окисления воды (1,228 в). Стандартный потенциал окисления иона f- имеет ещё большее значение (2,87 в).
- Лекция 11. Коррозия металлов и методы защиты от коррозии
- Раздел 3. Коллоидная химия Лекция 12. Поверхностные явления и адсорбция
- Лекция 13. Дисперсные системы. Коллоидные растворы
- Методы получения лиофобных коллоидов.
- Свойства коллоидных растворов
- Ответ: для коагуляции требуется 0,17 мл раствора сульфата алюминия. Коллоидные растворы в природе и технике.
- Качественный анализ вещества
- Примеры качественных реакций на катионы
- Примеры качественных реакций на анионы
- Лекция 15. Количественный анализ вещества
- Инструментальные методы анализа
- Раздел 5. Высокомолекулярные соединения Лекция 16. Полимеры
- Общая характеристика и классификация
- Методы получения полимеров
- Свойства полимеров
- Лекция 17. Применение полимеров
- Углеводы
- Нуклеотиды Известно четыре нуклеотида, которые называются аденин, гуанин, тимин, цитозин и урацил, они являются азотистыми основаниями.
- Библиографический список
- 644099, Г. Омск, ул. И. Алексеева, 4
- 644012, Г. Омск, ул. 9 Дунайская, 20