Дисперсная фаза

Дисперсные системы.
Пономаренко Н.В.
Лицей №130 - 2012
Основные понятия
• Фаза – гомогенная часть гетерогенной системы, отделенная от других
фаз поверхностью раздела.
• Диспе́рсная систе́ма (от лат. dispergare - «раздроблять») — это
гетерогенная система, состоящая из двух или более фаз , которые
совершенно или практически не смешиваются и не реагируют друг с
другом химически.
Дисперсная фаза – вещество,
раздробленное
(диспергированное) в виде
мелких частиц в дисперсионной
среде.
Дисперсионная среда –
непрерывная фаза, в объеме
которой распределена другая
(дисперсная) фаза в виде мелких
частиц.
Туман (аэрозоль)- дисперсная система
Дисперсионная среда – газ (воздух)
Дисперсная фаза - жидкость
Газированная вода
Дисперсионная среда – жидкость (вода)
Дисперсная фаза - газ
Дисперсные системы
(По степени дисперсности (дисперсности) )
Грубодисперсные,
≥ 10-3см
Тонко(высоко)дисперсные,
или коллоидные системы
10-7 ≤
≤ 10-3 см
– дисперсность
- поперечный размер частиц, см
Дисперсные системы
(по агрегатному состоянию среды и дисперсной фазы)
Дисперсионная Дисперсная фаза Дисперсная
среда
система
Жидкость
Примеры
Газ
Пены
Газированная вода, взбитые
сливки
Жидкость
Эмульсии
Молоко, маргарин, масло
сливочное, крем
Твердое
вещество
Суспензии
Краски, пасты
Газ
Твердые
пены
Губка, пенопласт, хлеб
Жидкость
Твердые
эмульсии
Жемчуг, природные
минералы с жидкими
включениями
Твердое
вещество
Твердые
золи
Золото в стекле (рубиновое
стекло), горные породы
Твердая
Дисперсные системы
(по агрегатному состоянию среды и дисперсной фазы)
Дисперсионная Дисперсная фаза Дисперсная
среда
система
Жидкость
Газ
Твердое
вещество
Аэрозоли
Примеры
Туман, облака
Дым, пыль, смог
Эмульсии и суспензии – грубодисперсные системы.
Коллоидные системы, или коллоиды.
• Высокодисперсные системы
• Значительно более устойчивые в отличие от
грубодисперсных систем (причина?)
• Частицы малы и находятся в постоянном
хаотическом (броуновском) движении
• При взаимных сталкиваниях частицы не
слипаются, т.к., обладая большой
поверхностью соприкосновения, адсорбируют
«-» или «+» ионы. Одноименно заряженные
частицы отталкиваются.
Коллоидные растворы, или золи.
Золи (от нем. Sol – «коллоидный раствор») - высокодисперсные
системы с жидкой дисперсионной средой.
Сходство с истинными растворами
Различия с истинными растворами
Прозрачны
Размеры частиц больше
Частицы свободно проходят через
фильтр
Опалесценция - расеивание света
коллоидными частицами в виде
светящегося конуса (эффект
Тиндаля)
Опалесценция - рассеивание света
коллоидными частицами.
Конус Тиндаля.
Коагуляция.
Соединение частиц в более крупные агрегаты.
Причины.
• Нагревание
• Прибавление электролита
• Прибавление другого золя с
противоположным зарядом
Седиментация – осаждение частиц под
влиянием силы тяжести.
Гель (студень).
Дисперсная система, имеющая
желеобразный вид, образующаяся при
коагуляции коллоидного раствора.
Например, желе, мармелад, простокваша.
3%-ый раствор желатина в теплой воде
становится гелем – это гидролизованный
белок коллаген.
Гель
Пространственная сетка, образованная
коллоидными частицами вещества, в
пустотах которого дисперсионная
система (молекулы растворителя)
Примеры гелей.
Примеры гелей
Пектин
полигалактуроновая кислота.
Содержит карбоксильные
группы, которые за счет
гидрофильности удерживают
внутри сетки водный раствор.
Синерезис.
Процесс самопроизвольного выделения воды из геля.
(Гели нестойки)
Простокваша
Творог + Сыворотка
Значение коллоидных растворов.
• Биологически и физиологически значимые
системы: плазма крови, протоплазма
живых клеток, сок растений
• Продукты питания: молоко, какао, мясной
студень, желе и др.
• Бытовая химия: лаки, клеи, краски