Краткий итог темы

1. Лиофобные дисперсные системы являются термодинамически неустойчивыми. Стабильность лиофобных систем можно повысить, повышая агрегативную и седиментационную устойчивость.

2. Агрегативную устойчивость поддерживают электростатические силы отталкивания (обусловленные наличием дзета-потенциала), которые препятствуют слипанию частиц дисперсной фазы. Им противостоят силы межмолекулярного притяжения (ван-дер-ваальсовые силы), вызывающие коагуляцию.

3. Седиментационная устойчивость (устойчивость к оседанию) повышается при дроблении частиц дисперсной фазы. Высокую седиментационную устойчивость проявляют высокодисперсные коллоидные растворы (золи). Небольшой размер частиц золя обеспечивает равномерное распределение их по всему объему дисперсной среды за счет диффузии.

4. Лиофильные дисперсные системы являются термодинамически устойчивыми. К лиофильным дисперсным системам относятся растворы поверхностно-активных веществ (катионогенные, анионогенные и неионогенные).

5. Необходимо выделить три основных свойства поверхностно-активных веществ: способность понижать поверхностное натяжение на границе раздела фаз, способность к самопроизвольному мицеллообразованию и солюбилизации.

6. Дифильность молекул ПАВ позволяет им взаимодействовать как с полярными, так и неполярными дисперсионными средами и ориентироваться на границе раздела фаз, размещая полярные и неполярные группы в соответствующих фазах.

7. Истинные растворы синтетических и природных полимеров рассматриваются в коллоидной химии потому, что молекулы полимера по линейным размерам сопоставимы с размерами частиц высокодисперсной фазы, а также в растворах полимеров при определенных условиях возможно формирование клубков молекул ВМС – частиц дисперсной фазы.

8. Растворению полимера предшествует набухание – проникновение молекул органического растворителя в массу полимера. Если полимер имеет каркас, образованный слабыми межмолекулярными связями (водородными связями или силами Ван дер Ваальса), то при набухании каркас постепенно разрушается, и образуются два раствора. Более концентрированная фаза представляет собой каркас, содержащий слои жидкости с низкой концентрацией молекул полимера.

Явление набухания полимера и превращение его в гель используется для так называемой пластиозольной технологии получения покрытий и пленок.

Термины для запоминания

Агрегативная устойчивость – это стабильность дисперсной системы к самопроизвольному укрупнению в результате слипания или слияния частиц дисперсной фазы.

Анионогенные ПАВ – органические соединения, содержащие полярную группу и диссоциирующие в водном растворе с образованием длинноцепочечных анионов.

Белки – высокомолекулярные природные полимеры, построенные из остатков аминокислот, соединенных пептидной связью –СО–NH –

Высокомолекулярные соединения (полимеры) – кристаллические или аморфные вещества, молекулы которых построены из тысяч атомов, соединенных химическими связями в длинные цепи.

Гель – дисперсная система с жидкой дисперсионной средой, в которой частицы дисперсной фазы образуют пространственную структурную сетку.

Диффузия – процесс самопроизвольного выравнивания концентраций атомов, молекул, ионов, высокодисперсных частиц под воздействием теплового движения.

Катионогенные ПАВ – органические соединения, содержащие полярную группу и диссоциирующие в водном растворе с образованием длинноцепочечных катионов.

Коагуляция – укрупнение в результате слипания твердых частиц дисперсной фазы.

Коалесценция – слияние капелек жидкости при взаимном контакте.

Мицелла ПАВ  это ассоциат дифильных молекул ПАВ, лиофильные группы которых обращены в сторону растворителя, а лиофобные объединяются друг с другом в центре, образуя ядро.

Набухание – проникновение молекул органического растворителя в массу полимера.

Неионогенные ПАВ – длинноцепочечные органические соединения, содержащие полярную группу, в водном растворе не распадающиеся на ионы.

Обратная седиментация – всплывание частиц дисперсной фазы на поверхность в результате их вытеснения более плотной дисперсионной средой.

Седиментационная устойчивость – это устойчивость дисперсной системы к осаждению дисперсной фазы под действием гравитации.

Солюбилизация – это явление растворения веществ в мицеллах ПАВ.