Устойчивость дисперсных систем

Агрегативная устойчивость – это способность частиц сохранять свою дисперсность (прерывистость), т. е. противостоять слипанию. Агрегативная устойчивость обусловлена наличием одноименного электрического заряда частиц дисперсной фазы, вызывающего их взаимное отталкивание. В случае потери агрегативной устойчивости происходит процесс коагуляции. Коагуляция – сцепление частиц дисперсной фазы – сопровождается частичным насыщением поверхностных сил в зоне контакта частиц при их сближении и сни­жением вследствие этого поверхностной энергии. Для увеличения агрегативной устойчивости в дисперсную систему вводят поверхностно-активные вещества.

Кинетическая устойчивостьпредполагает способность дисперсных систем сохранять равномерное распределение частиц дисперсной фазы в дисперсионной среде. Иначе – это способность противостоять силам земного притяжения. Обусловлена кинетическая устойчивость тепловым (броуновским) движением частиц дисперсной фазы. Для ее увеличения необходимо уменьшить размеры частиц дисперсной фазы или увеличить вязкость среды.

Потеря агрегативной устойчивости всегда приводит к потере кинетической устойчивости – к выпадению осадка или седиментации.

Средне- и грубодисперсные системы устойчивы агрегативно, но не устойчивы кинетически. Тонкодисперсные коллоиды устойчивы и агрегативно и кинетически но в узком интервале параметров температуры и концентрации.

Применение ПАВ и электролитов позволяет эффективно управ­лять процессами возникновения и разрушения дисперсных систем, регулировать их устойчивость, структурно-механические и другие свойства. ПАВ участвуют в самых разнообразных микрогетерогенных химических, биохимических, физиологических процессах, таких как мицеллярный катализ, явления обмена, проницаемость мембран и т. д. Управление устойчивостью всевозможных дисперсных систем лежит в основе многих технологических процессов.