Дисперсных систем. Устойчивость дисперсных систем, согласно Н

Устойчивость дисперсных систем, согласно Н. П. Пескову (1920), подразделяют на два вида: устойчивость к седиментации дисперсной фазы и устойчивость к её агрегации. Большей устойчивостью обладают мицеллы, в состав которых входят молекулы дисперсионной среды. Если молекулы дисперсионной среды не входят в состав мицелл, то такие дисперсные системы имеют меньшую устойчивость.

Изменение потенциала коллоидных частиц приводит к слипанию их. Этот процесс называют коагуляцией. Если коагуляция незначительна, то коллоидный раствор сохраняется.

В случае развития коагуляции раствор мутнеет и частицы дисперсной фазы начинают осаждаться. Процесс осаждения частиц дисперсной фазы называют седиментацией. Скорость седиментации крупных частиц можно рассчитать по закону Стокса:

w = 0,222 r ² g (r₁ – r₂) h^–1 ,

где w — скорость осаждения (всплывания) частицы, м/с; r — радиус частицы, м; g — ускорение силы тяжести, м/с² ; r₁, r₂ — плотности частицы и среды, кг/м³ ; h — коэффициент вязкости, кг/(м · с).

SO42–

Коагуляция и седиментация коллоидных растворов могут быть вызваны длительным нагреванием или изменением концен­трации электролита дисперсионной среды. При увеличении концентрации ионов в коллоидном растворе внешние ионы мицеллы проникают в частицу, снижают её потенциал, и начинается процесс коагуляции. Так, если добавить ионы SO₄^2– в коллоидный раствор гидроксида железа, то произойдёт коагуляция:

{[Fe(OH)₃] _m , n Fe³⁺, 3 (n – x) Cl^–}^{3 x +} + 3 x Cl^–

{[Fe(OH)₃] _m , n Fe³⁺, 3 n Cl^–}⁰ ¯.

Если из раствора удалить ионы, вызвавшие коагуляцию, то в случае обратимых коллоидов можно снова получить золь.

Так, осадив сульфат-ионы ионами бария, можно вновь получить коллоидный раствор гидроксида железа.

Процесс восстановления коллоидного раствора путём осаждения ионов называют пептизацией.