другом тонких прослоек (каналов), размеры которых соответствуют размерам частиц дисперсной фазы. По существу в этом случае обе фазы являются дисперсными. Такие системы называют биконтинуальными. Пример: пористая среда с частицами и порами дисперсных размеров.
7. Суспензоиды и молекулярные коллоиды
Суспензоиды – высокодисперсные гетерогенные системы, частицы которых представляют собой агрегаты атомов или молекул
Молекулярные коллоиды – гомогенные однофазные системы, устойчивые и обратимые, образующиеся самопроизвольно, с отдельными сольватированными макромолекулы в качестве кинетических частиц.
Растворы ВМС, являясь истинными молекулярными растворами, обладают в то же время многими признаками коллоидного состояния. При самопроизвольном растворении ВМС диспергируются до отдельных макромолекул, однако размеры макромолекул соизмеримы с размерами коллоидных частиц. Также они обладают следующими свойствами, характерными для коллоидных систем способность переходить в золь при замене растворителя, гелеобразование, броуновское движение, диффузия, рассеяние света, образование ассоциатов молекул, размеры которых соизмеримы с размерами частиц высокодисперсных систем (элементы гетерогенности). Поскольку растворы ВМС сочетают свойства молекулярных растворов и коллоидных систем, по предложению Жукова их называют молекулярными коллоидами.
Классификация поверхностных явлений
Поверхностные явления удобно классифицировать в соответствии с объединенным уравнением первого и второго начал термодинамики. для системы его можно записать в следующей форме
dG SdT VdP dS1.2 i dni dq
Где G – энергия Гиббса; S – энтропия; Т – температура; V – объем; Р – давление; - поверхностное натяжение; S1,2 – суммарная площадь раздела фаз; - химический потенциал; n – число молей; - электрический потенциал; q – количество электричества.
Уравнение (1.) выражает приращение энергии Гиббса через алгебраическую сумму приращений других видов энергии. Превращение поверхностной энергии в один из представленных видов энергии отвечает определенным поверхностным явлениям. Стрелки указывают на пять возможных превращений поверхностной энергии:
1)в энергию Гиббса,
2)в теплоту,
З) в механическую энергию,
4)в химическую энергию и
5)в электрическую энергию.
Эти превращения сопровождают такие явления, как изменение реакционной способности с изменением дисперсности, адгезия и смачивание, капиллярность, адсорбция, электрические явления.
Поверхностная энергия Гиббса. Поверхностное натяжение
Межфазная поверхность может существовать только при наличии в системе жидкой или твёрдой фазы. Именно они определяют форму и строение поверхностного слоя - переходной области от одной фазы к другой.
Любое твёрдое или жидкое вещество в простейшем случае состоит из молекул одного вида. Однако состояние тех молекул, которые находятся на поверхности, отличается от состояния молекул, находящихся в объёме твёрдой или жидкой фазы, поскольку они не со всех сторон окружены другими подобными им молекулами. Поверхностные молекулы втягиваются внутрь жидкости или твёрдого тела, потому что испытывают большее притяжение со стороны молекул, находящихся в объёме конденсированной фазы, чем со стороны молекул газа по другую сторону поверхности. Это притяжение заставляет поверхность сокращаться, насколько это возможно, и приводит к возникновению некоторой силы в плоскости поверхности, называемой силой
поверхностного натяжения .