nekrasovI (1114433), страница 216
Текст из файла (страница 216)
яых ныеющнхся в растворе ионов (К', 1. ХО,) лучше всего адсорбируется 1'. В связи с этим Ап! является в первом случае положительным коллондом, во втором — отрицательным. Следует отыетнть, что Г адсорбируется частицами Ая) значительно лучше, чем Ай. Поэтому прн равной концентрации в растворе обоих ионов Ан( является отрицательным коллоидом. 16) Кроме адсорбции ионов, могут, вообще говоря, иметь место и другие причины, обусловливающие возникновение заряда коллоидных частиц. Так, в некоторых случаях возможна их собственная электр опнтнческа я диссоциация с отщеплением большего или меньшего числа ионов определенного заряда.
причем сама коллоидная частица, играющая в данном случае роль иона. гиганта, приобретает противоположный заряд. Подобный характер возникновения последнего вероятен, ияпример, для многих органических красителей. 17) Причиной возникновения заряда мовгет быть также кон таити за электризацияцня, наблюдаемая обычно на границе раздела двух тесно сопринасающихся фаз н обусловленная переходом в пограничном слое части электронов от одной нз них к другой.
В результате фаза с меньшей величиной диэлектрической проницаемости заряжается отрицательно, с большей — положительно. Например, поверхность стекла при контакте с водой заряжается отрицательно. Многие коллонды, имеющие в воде (в = 8!) отрицательный заряд, в характеризующихся малымн величинами днзлектри. ческой проницаемости органяческнх растворителях становятся заряженныыи положительно. Аналогичная электризация имеет место также прн трении др>г о друга различных твердых веществ (например.
стекла о шерсть). Она создаст порой серьезные трудности нри проведении некоторых промышленных процессов. 13) С злентрнзацней трением связано, в частности, возникновение молнии. При падении вниз крупных дождевых капель онн вследствие сопротивла<ия воздуха сплющиваются, а затем разбиваются па более мелкие капли и удерживаемую воздухом мельчайшую водяную пыль. Последняя приобретает прн этом отрицательный заряд, а капли — положительный. В результате дальнейшего падения капель между верхиимп н нижннмн слоями туч (а также ыежду последнимп н землей) создается разность потенциалов, достигающая в конце концов таких размеров (порядка тысяч э(см), что происходит электрический разряд, Подобная же электризация трением может служить причиной самовозгорания нефтяных фонтанов.
Молния имеет громадную мощность, но каждый ее разряд происходит за столь короткое время (порядка десятитысячных долей секунды), что переносимое количество электричества невелико. Видимый разряд молнии обычно слагается нз 5 — б от. дельных разрядов с очень малымн паузами между ними и имеет общую продолжи. тельность порядка 1,5 сек. Длина молннн нередко достигает нескольких километров, а диаметр ее канала колеблется от долей сантиметра до 20 сл.
В нем господствует высоное давление, мгновенно спадающее при разряде, что н вызывает гром. Звуковой спектр гроыа довольно сложен, оо наибольшая его энергия обычно сосредоточена в диапазоне частот 0,25 —; 2 гч (нифразвуки] я 125 —: 250 гч. 19) Изучая скорость передвижения коллондных частиц прп злектрофорезе. можно оценить величину их заряла, Получаемые как по этому, так и по другим методам значения приводят в общем к согласныы результатам, указывающим прежде всего иа то, что заряд большяиства коллондных частиц значительно болыпе, чем у отдельных 616 Х Четвертая еруяяа периодической системы ионов. С увеличением размеров частиц возрастает обычно и их заряд: если при диаметре частицы в ! ммк ои отвечает 2 — 3 единицам элемеитарпого количества электры.
чества (равного заряду электрона), то для частиц с диаметром 100 лмк заряд увеличивается ло сотеи и тысяч таких единиц. При всей громадиости этой величииы, по сравнению с числом образующих коллоидную частицу атомов или молекул оиа все же очень мала, Поэтому при электрофорезе переносится гораздо больше вещества, чем то отвечало бы закову электролиза. 20) К электрофорезу близок по своей природе электр оосмос. Сущность его заключается в происходящем под действием постояаиого электрического тока перемещеини жидкости, заключеииой в капиллярах или порах твердого тела.
Причиной этого явления может быть коитактная электризация жидкости, собствеииая электролитнчесная диссоциация вещества поверхности или иеодииаковая адсорбция ею попов разного знака, в результате чего жидкость приобретает заряд. Направлеиие перемещения определяется знаком этого заряда и зависит как от состава жидкости, так и от материала твердого тела. Например, вода при контакте сд стеклом заряжается положительно и поэтому перемешается к катоду. Злектроосмос иахо+ + днт практическое использоваиие в некоторых областях тех+~ ч+ ч Д + инки. Например, с его помощью может быть зиачительио ускорен процесс лублеиия кож.
+ 21) Насколько велики поверхиостиые силы, видио хотя бы нз опытов по спрессовываиию металлических порошков: если путем повышеиия давлеиия (иапример, для меди до б тью. агм) обеспечить отдельиым частицам возможность достаточио тесного соприносиовеиия, оии слипаются в одии сплошиой кусок металла. Р . ч-гл. пхгчз ь э 'лч 22) Частным случаем коагуляции можио считать к о аччэ гчхро$обаого ч гаазы фчльнчго «ызакхчв ле сцепи ию — слияиие мелких диспергироваиных капель в более крупные.
В известиом смысле противоположиый характер имеет к о а ц е р в ад и я — разлелепие гомогенной жилкоств иа две фазы (слои или капли), как то характерио, иапример, для системы феиол — вода (т) 6 2 до п. 21). Существует прелположепне, что коацервация играла большую роль иа первичиых стадкях возникновения жизни. 23) Коагулируюшее действие электролита очеиь сильно зависит от в а л еи ти ости того из его попов, заряд которого противоположеи по зиаку заряду самих коллоидиых частиц. Чем выше валеитиость подобного иоиа, тем испытая концеитрация его необходима для достижения седимеитации.
24) Изменение тем пер ат ур ы различно влияет иа устойчивость волей. В то время как одни из пнх (капример, Лззбэ) при иагреваиии легко коагулируют, другие (например, Ее,Оз) пе изменяются даже при длительном кипячеиии. В общем можио сказать, что лля большинства неоргаиических коллоилов нагреваиие заметно способствует ноагуляцни. Одной из важнейших причин этого является уменьшение при катре. ванин адсорбции ионов коллоидиыми частицами, что влечет за собой поиижеиие нх заряда. 23) Если для седпменташги гндрофобного колтоида достаточно в осиовиом добиться электрической нейтрализации его частиц, то с частиц гидрофильного коллопда необходимо еше удалить окружающие их слои молекут воды (рис. Х-69), Благодаря валичию этих слоев гидрофильиый коллоил, лаже будучи разряжен, онааывастся во миогих случаях весьма устойчивым.
Селиментация подобиого золя может быть осушествлеиа лишь путеы более или меиее полного сиятия с колдоидных частиц удерживаемых ими молекул воды, Это достигается создаиием в растворе зяачительных концентраций электролита, ионы которого в процессе своей гпдратацни отнимают воду от частиц золя и тем способствуют его коагуляции. Подобное, обусловленное гидратацией ионов лействие электролитов иа гилрофильиые коллоиды (а также истиииые водные растворы миогит оргаиических веществ) косит иазваиие высалиэанкл. Послелиим часто пользуются при р б. )Толлоиды 617 получении различных органических веществ.
Наиболее известным случаем является применение высаливания в мыловаренном производстве, где выделение мыла нз его коллоидиого раствора осуществляется путем добавления к последнему значительных количеств 5(аС!. Как правило, электролиты действуют прн высалнвапин тем энергичнее, чем сильнее гндратнруются нх воны. 20) Хотя, как отмечалось выше, важнейшую роль при коагуляцни электролитами играет валентность ионов, олнако заметно сказываетсн и их индивидуальный химический характер. Во многих случаях такая специфичность действия ионов связана с разряжением коллондных частию вследствие образования на нх поверхности малоднссоциированных нли труднорастворнчых соединений.
Например, потребные для быстрой седиментацни отрицательного золя Аззбз концентрации НС( н КС( отиосятсн друг к другу, как Рлб. Более сильное коагулнруюшее действие НС( обусловлено происходя. щнм под влиянием избытка водородных ионов разряжением коллоидиых частиц в результате образования в нх адсорбционном слое иедиссацнароваиных молекул Нтб. Точно так же более сильное коагулнрующее действие на положительный гндрозоль окиси железа иона ОН' по сравнению, например, с ионом С(' обусловлено образованием в адсорбцнопном слое труднорастворимых молекул Ге(ОН)ь Так как ионы ОН' тратятся па нейтрализацию ионов Ге'- не самих частиц, а только а д с о р б н р о в а ни ы х ими, в осадок прн седнментации выпадает много больше вещества, чем то отвечало бы эквивалентным соотношениям.
Например, 1 г аммиака может осадить из гнлрозоли до 2000 г водной окиси железа (хрегОз уНтО). 27) В некоторых случаях при прибавлении к волю электролитов происходит пер ез а р яд к а коллоидных частиц, т. е. перемена знака нх электрического заряда.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
