logo
Коллоидная химия

Свойства лиофильных коллоидных растворов пав и вмс

Дифильные молекулы ПАВ и ВМС отличаются от молекул остальных веществ тем, что они имеют гидрофильные и гидрофобные фрагменты. Подобные особенности не только сохраняются, но и усиливаются при переходе от отдельных молекул к их ассоциатам, то есть мицеллам анизометрической формы (эллипсоидной, цилиндрической, пластинчатой). Поэтому в таких лиофильных коллоидных системах при определенной концентрации дифильных веществ может возникать ориентационно упорядоченное движение анизометрических мицелл с образованием гексагональной или ламеллярной фаз (рис.36). Это делает такие системы еще более уникальными, так как они приобретают чувствительность к воздействию направленных потоков частиц особенно к изменениям в их движении во времени и пространстве.

Рис. 36. Простейшие структуры мицелл лиофильных коллоидов

Молекулярно-кинетические и оптические свойства. Эти свойства коллоидных растворов ПАВ обусловлены размерами частиц дисперсной фазы (мицелл из молекул ПАВ), которые соответствуют ультрамикрогетерогенным системам. Для них, как и для лиофобных золей, характерны слабое броуновское движение частиц дисперсной фазы, малая скорость диффузии и низкое осмотическое давление, а также способность рассеивать свет.

Как и в лиофильных золях, мицеллы ПАВ не проходят через поры животных и растительных мембран. Поэтому очистка таких растворов от ионов и молекул низкомолекулярных веществ осуществляется методом диализа или электродиализа.

Устойчивость лиофильных коллоидных растворов обусловлена сильным взаимодействием дисперсной фазы и дисперсионной среды. Эти системы термодинамически устойчивы, не склонны к самопроизвольному разрушению, не требуют специального стабилизатора.

Потеря устойчивости лиофильных коллоидных растворов связана с десольватацией мицелл под действием электролитов или других веществ, связывающих дисперсионную среду – растворитель. Для разрушения лиофильных коллоидных растворов требуется достаточно большое количество электролита, который должен оттягивать на себя не только свободный растворитель, но и связанный растворитель сольватных оболочек мицелл.

Высаливание – потеря устойчивости, разрушение лиофильных коллоидных растворов за счет десольватации мицелл. При этом ПАВ или ВМС выделяются в виде хлопьев.

Высаливающее действие на лиофильные коллоидные системы оказывают все ионы, независимо от знака их заряда, а также от знака заряда поверхности асоциатов из ПАВ или ВМС. По высаливающему действию, т.е. способностью к сольватации, ионы располагают в лиотропные ряды:

Li+ > Na+ > К+ > Rb+ > Cs+ > Mg2+ > Ca2+ > Sn2+ > Ba2+