4. Будова міцели
Золь складається з міцел та
інтерміцелярної рідини
Міцела – це структурна колоїдна одиниця.
Інтерміцелярна рідина – дисперсійне
середовище, що розділяє міцели і містить
електроліти, неелектроліти і ПАР.
Міцела – це дисперсна фаза з оточуючим її
ПЕШ. Міцели мають складну будову, яка
залежить від умов одержання золю.
5. Для утворення тонкодисперсної твердої фази
у системі повинен бути стабілізатор, що
сприяє утворенню ПЕШ навколо твердої фази.
AgNO3 + KI = AgI↓ + KNO3
6. AgNO3 + KI = AgI↓ + KNO3
Стійкий золь йодиду срібла може бутиСтійкий золь йодиду срібла може бути
одержаний тільки при дотримуванні двох умов:одержаний тільки при дотримуванні двох умов:
розчини реагентів повинні бутирозчини реагентів повинні бути
розбавленимирозбавленими;;
одна з реагуючих речовинодна з реагуючих речовин
береться в надлишку.береться в надлишку.
7. AgNO3 + KI = AgI↓ + KNO3
За правилом Панетта-Фаянса визначають йон
адсорбційного шару.
При утворенні золю АgІ за реакцією між АgNО3 і КІ
на мікрокристалах АgI адсорбуються іони, які
добудовують його кристалічну гратку.
Це іони, які входять до її складу (Аg+
, І-
), або
ізоморфні з ними (Сl-
, Вr-
, СNS-
).
8. AgNO3 + KI = AgI↓ + KNO3
Якщо в надлишку AgNO3, то адсорбуватися будуть іони Ag+
.
При цьому тверда фаза заряджається позитивно.
Надлишкові аніони NО3
-
, притягуються до адсорбованих
іонів внаслідок кулонівської взаємодії.
На межі поділу фаз утворюється ПЕШ.
Іони внутрішньої обкладки Аg+
називаються
потенціалвизначаючими (ПВІ).
Іони зовнішньої обкладки NО3
-
– протиіонами.
9. AgNO3 + KI (надл.)= AgI↓ + KNO3
Якщо в надлишку КІ, то адсорбуються іони І-,
а іони К+ – є протиіонами.
11. ФОРМУЛА МІЦЕЛИФОРМУЛА МІЦЕЛИ
(в надлишку КІ)(в надлишку КІ)
AgNO3 + KI (надл.) = AgI↓ + KNO3
{[m AgI] ∙ n І{[m AgI] ∙ n І --
∙ (n – x) К∙ (n – x) К ++
}}--
xКxК ++
АгрегатАгрегат
ЯдроЯдро
ЧастинкаЧастинка
МіцелаМіцела
m – число молекул AgI, що входять доm – число молекул AgI, що входять до
складу агрегату;складу агрегату;
n – число потенціалвизначальних іонівn – число потенціалвизначальних іонів ІІ ––
12. Агрегат – тверда фаза, яка міститься всередині міцели;
Ядро міцели – агрегат з потенціалвизначаючими іонами;
Колоїдну частинку (гранулу) утворює ядро разом з
адсорбційним шаром.
13.
14. ФОРМУЛА МІЦЕЛИФОРМУЛА МІЦЕЛИ
(в надлишку(в надлишку AgNO3 ))
AgNO3 (надл.) + KI = AgI↓ + KNO3
{[m AgI] ∙ nAg{[m AgI] ∙ nAg++
∙ (n – x) NO∙ (n – x) NO33
--
}}++
xNOxNO33
--
АгрегатАгрегат
ЯдроЯдро
ЧастинкаЧастинка
МіцелаМіцела
m – число молекул AgI, що входять до складуm – число молекул AgI, що входять до складу
агрегату;агрегату;
n – число потенціалвизначальних іонів Agn – число потенціалвизначальних іонів Ag++
15. Міцела в цілому завжди електронейтральна.
Величина чисел m, n і x залежить від умов одержання
та очистки золю і змінюється у широких межах.
AgNO3 + KI (надл) = AgI↓ + KNO3
{m [ Ag I ] n I-
(n-x) K+
}x-
x K+
AgNO3 (надл) + KI = AgI↓ + KNO3
{m [ Ag I ] n Ag+
(n-x) NO3
-
}x+
x NO3
-
16. МІЦЕЛА В ЕЛЕКТРИЧНОМУ ПОЛІМІЦЕЛА В ЕЛЕКТРИЧНОМУ ПОЛІ
При електрофорезі
під дією електричного поля
міцели руйнуються
і до одного з електродів
рухаються колоїдні частинки,
до другого –
іони дифузійного шару,
що відірвались від міцели.
18. Види стійкості колоїдних систем
Колоїдними розчинами називають дисперсні
системи, що складаються з дисперсної фази з
частинками розміром 10-7
… 10-9
м (1…100 нм) і рідкого
дисперсійного середовища.
Ліофобні золі, для яких характерні високорозвинена
поверхня і слабка взаємодія дисперсної фази і
дисперсійного середовища, відрізняються нестійкістю,
схильністю до зменшення дисперсності.
19. Під стійкістю дисперсних систем розуміють
сталість у часі їх стану та основних
властивостей:
дисперсності;
рівномірного розподілення частинок дисперсної
фази у всьому об’ємі дисперсійного середовища;
збереження характеру взаємодії між частинками,
тощо.
20. У 1920 році М.П. Пєсков запропонував
два види стійкості дисперсних систем:
седиментаційну (кінетичну) та
агрегативну.
21. Седиментаційна (кінетична) стійкість – це
здатність системи зберігати рівномірне
розподілення частинок в об’ємі дисперсійного
середовища.
22. Агрегативна стійкість – це здатність системи
зберігати свій ступінь дисперсності, тобто
протистояти агрегації частинок під впливом
зовнішніх факторів.
Колоїдні розчини, що мають високорозвинену
поверхню, є нерівноважними системами, які
мають велику надлишкову поверхневу енергію.
Для достатньої агрегативної стійкості такі
системи потребують стабілізації.
23. Термодинамічні чинники,
які зумовлюють агрегативну стійкість
електростатичний – електростатичне
відштовхування частинок, пов'язане з наявністю
на їх поверхні ПЕШ;
адсорбційно-сольватний – утворення на
поверхні частинок сольватних шарів із молекул
дисперсійного середовища або молекул чи іонів
стабілізатора, які перешкоджають їх злипанню;
ентропійний – діє у високодисперсних
системах, частинки дисперсної фази яких беруть
участь у броунівському русі.
24. Кінетичні фактори стійкості,
що знижують швидкість агрегації
структурно-механічний – стабілізація колоїду
адсорбованими шарами з колоїдних поверхнево-
активних або високомолекулярних речовин;
гідродинамічний, який знижує швидкість агрегації
внаслідок зміни в’язкості середовища, густини
дисперсної фази та дисперсійного середовища.
25. Дисперсні системи поділяються на два класи:
термодинамічно стійкі (ліофільні) системи,
які самочинно диспергуються та існують без
додаткової стабілізації.
термодинамічно нестійкі (ліофобні) системи,
у яких слабка взаємодія між частинками
дисперсної фази та дисперсійним середовищем.
При утворенні таких систем виникає розвинута
поверхня розділу фаз.
Вони мають великий надлишок вільної поверхневої
енергії.
