Краткое теоретическое введение. Гель представляет собой систему, состоящую из двух фаз: одна образует пространственную сетку, которая придает гелю свойства твердого тела; другая – жидкую

Гель представляет собой систему, состоящую из двух фаз: одна образует пространственную сетку, которая придает гелю свойства твердого тела; другая – жидкую фазу, заполняющую все промежутки пространственной сетки. Эта заполняющая жидкость чаще всего является раствором вещества, составляющего сетку геля.

Рис. 10. Сетчатая структура студня

a – лиофобные участки;

b – сольватная оболочка;

c – дисперсионная среда

В зависимости от характера пространственной сетки гели разделяются на эластичные (набухающие) и неэластичные, хрупкие (ненабухающие) гели. Неэластичные гели (уголь, силикагель, пемза, цемент) способны впитывать в себя любую жидкость и не набухать, не изменяться в объеме. Впитываемая жидкость заполняет свободные капилляры (поры), суммарный объем которых может составлять от 30 до 60 % общего объема геля. Рабинович указывает, что для определения радиусов пор в неэластичных гелях может быть применено уравнение Томсона:

R = 4,79 · 10^–8 · lg ρ₁/ρ₀,

где ρ₁ – давление водяного пара над капилляром радиуса;

ρ₀ – давление водяного пара над плоской поверхностью воды.

Однако надо учесть, что пористые веществаи, в частности, гели обладают порами различной величины от 10^–2 до 10^–7 см. Сложная поверхность геля обладает большой адсорбционной способностью, что объясняется значительной величиной ее удельной поверхности (S _уд, см²), для характеристики которой приводятся некоторые данные в табл. 13.

Таблица 5

Вещество	S уд, см2
Животный уголь Активированный уголь Желатин Силикагель	2 · 107   1 · 107   1 · 107   0,5 · 107