Teorie koagulace Deryagan-Landau-Fervia-OverbeK. Studium chemikálií hydroxidu železa hydroxidu a chemické technologie
Deragin pravidlo
Rudyagin pravidlo - pravidlo vyvinuté chemikem Shvyagin B. V., pokud jde o technologii mnoha dávkových forem.
Pravidlo samo o sobě zní takto: "Pro získání jemně drcené drogové látky, při disperze, doporučuje se přidat rozpouštědlo v poloviční množství z hmotnosti mřížkové léčivé látky."
Vysvětlení pravidla: Drogové částice mají praskliny (griffith drážky), ve kterých kapalina proniká. Tekutina má srážkový tlak na částici, která přesahuje utahovací síly, což přispívá k broušení. Pokud je brusná látka otok, je důkladně rozdrcena v suché formě a poté se přidá kapalina. Po broušení léčivé látky se přijímání usmíření používá k frakcionaci částic. Plnění je, že při míchání pevné látky s kapalinou, 10 až 20 krát v objemu vynikající hmotnosti, malé částice jsou v suspendované stavě a velkých osad na dně. Tento efekt je vysvětlen různými rychlostmi sedimentace částic různých velikostí (Stokes Law). Suspenze nejvíce rozdrcených částic je vypuštěna a sraženina je re-rozdrcena a lezení s novou částí tekutiny, dokud celá sraženina přechází do tenkého suspenze. .
Aplikace v technologii
Informační zdroje
Nadace Wikimedia. 2010.
Sledujte, co je "Deryagina pravidlo" v jiných slovnících:
Pravidlo pravidla Deryagina vyvinuté chemikem B. V. Dereginus týkající se technologie mnoha dávkových forem. Pravidla formulování: Pro získání jemné pozemní léčivé látky při dispergaci ... ... Wikipedia
Článek o předmětu Hinduism Historie · Pantheon Systems ... Wikipedia
Pedofilie ... wikipedia
МКБ 10 F ... Wikipedia
Jedním ze složek celkové struktury kriminality, která zahrnuje akty související s tělesným a duševním násilím na osobě nebo hrozbě jeho aplikace. Násilný zločin může být chápán v širokém smyslu zároveň ... ... Wikipedia
Exhibicionismus (Lat. Exponát výstavy, show) formu odchylující se sexuální chování, když je dosaženo sexuální spokojenosti tím, že je dosaženo genitálií na neznámé osoby, obvykle opačného pohlaví, stejně jako na veřejnosti ... ... Wikipedia
Boris Vladimirovich Deager Datum narození: 9 srpna 1902 (1902 08 09) Místo narození: Moskva Datum smrti: 16. května 1994 (1994 05 16) (91 let ... Wikipedia
Ty mají negativní emocionální obraz prezentace osobnosti (pocit nespokojenosti, strachu, hříchu), související s sexuálními vztahy, které mají významný, a někdy určující vliv jak sexuálního života a obecně ... ... Wikipedia
- (od lat. Coagulatio koagulace, kondenzace), kombinující částice dispergované fáze do agregátů v důsledku adheze (adheze) částic během jejich kolizí. Kolize se vyskytuje v důsledku Brownovského pohybu, stejně jako sedimentace, pohyb částic ... Chemická encyklopedie
Pokud jde o technologii mnoha dávkových forem.
Pravidla formulování:
Vysvětlení pravidel
Drogové částice mají praskliny (griffith drážky), ve kterých kapalina proniká. Tekutina má srážkový tlak na částici, která přesahuje utahovací síly, což přispívá k broušení. Pokud je brusná látka otok, je důkladně rozdrcena v suché formě a poté se přidá kapalina. Po broušení léčivé látky se přijímání usmíření používá k frakcionaci částic. Plnění je, že při míchání pevné látky s kapalinou, 10 až 20 krát v objemu vynikající hmotnosti, malé částice jsou v suspendované stavě a velkých osad na dně. Tento efekt je vysvětlen různými rychlostmi sedimentace částic různých velikostí (Stokes Law). Suspenze nejvíce rozdrcených částic je vypuštěna a sraženina je re-rozdrcena a lezení s novou částí tekutiny, dokud celá sraženina přechází do tenkého suspenze.
Aplikace v technologii
Bismuthi Subnitratis Ana 3.0
Aquae Destillatae 200 ml
M..D.S. Otřete pokožku
Hodnota receptů: Stojan se měří 200 ml purifikované vody. V maltě 3 g škrobu a 3 g základního dusičnanu bismutu se 3 ml vody (podle pravidla derginů) se rozdrtí, potom se přidá 60 až 90 ml vody, směs je leze a odešla několik minut. Opatrně přetáhněte tenkou suspenzi do lahvičky do láhve. Mokrý sediment je navíc triturován s paličkou, smíchaným s novou částí vody, sloučit. Opakování broušení a lezení, dokud se veškeré velké částice nezapadnou v tenké suspenze.
Poznámky
Nadace Wikimedia. 2010.
Sledujte, co je "Rujagin pravidlo" v jiných slovnících:
Pravidlo pravidla deraginu vyvinutého chemikem je B. V., pokud jde o technologii mnoha dávkových forem. Pole samotné zní takto: "Pro získání jemně drcené léčivé látky se doporučuje přidat ... Wikipedia
Boris Vladimirovich Deager Datum narození: 9 srpna 1902 (1902 08 09) Místo narození: Moskva Datum smrti: 16. května 1994 (1994 05 16) (91 let ... Wikipedia
Článek o předmětu Hinduism Historie · Pantheon Systems ... Wikipedia
Pedofilie ... wikipedia
МКБ 10 F ... Wikipedia
Jedním ze složek celkové struktury kriminality, která zahrnuje akty související s tělesným a duševním násilím na osobě nebo hrozbě jeho aplikace. Násilný zločin může být chápán v širokém smyslu zároveň ... ... Wikipedia
Exhibicionismus (Lat. Exponát výstavy, show) formu odchylující se sexuální chování, když je dosaženo sexuální spokojenosti tím, že je dosaženo genitálií na neznámé osoby, obvykle opačného pohlaví, stejně jako na veřejnosti ... ... Wikipedia
Ty mají negativní emocionální obraz prezentace osobnosti (pocit nespokojenosti, strachu, hříchu), související s sexuálními vztahy, které mají významný, a někdy určující vliv jak sexuálního života a obecně ... ... Wikipedia
- (od lat. Coagulatio koagulace, kondenzace), kombinující částice dispergované fáze do agregátů v důsledku adheze (adheze) částic během jejich kolizí. Kolize se vyskytuje v důsledku Brownovského pohybu, stejně jako sedimentace, pohyb částic ... Chemická encyklopedie
Pokud jde o technologii mnoha dávkových forem.
Pravidla formulování:
Vysvětlení pravidel
Drogové částice mají praskliny (griffith drážky), ve kterých kapalina proniká. Tekutina má srážkový tlak na částici, která přesahuje utahovací síly, což přispívá k broušení. Pokud je brusná látka otok, je důkladně rozdrcena v suché formě a poté se přidá kapalina. Po broušení léčivé látky se přijímání usmíření používá k frakcionaci částic. Plnění je, že při míchání pevné látky s kapalinou, 10 až 20 krát v objemu vynikající hmotnosti, malé částice jsou v suspendované stavě a velkých osad na dně. Tento efekt je vysvětlen různými rychlostmi sedimentace částic různých velikostí (Stokes Law). Suspenze nejvíce rozdrcených částic je vypuštěna a sraženina je re-rozdrcena a lezení s novou částí tekutiny, dokud celá sraženina přechází do tenkého suspenze.
Aplikace v technologii
Bismuthi Subnitratis Ana 3.0
Aquae Destillatae 200 ml
M..D.S. Otřete pokožku
Hodnota receptů: Stojan se měří 200 ml purifikované vody. V maltě 3 g škrobu a 3 g základního dusičnanu bismutu se 3 ml vody (podle pravidla derginů) se rozdrtí, potom se přidá 60 až 90 ml vody, směs je leze a odešla několik minut. Opatrně přetáhněte tenkou suspenzi do lahvičky do láhve. Mokrý sediment je navíc triturován s paličkou, smíchaným s novou částí vody, sloučit. Opakování broušení a lezení, dokud se veškeré velké částice nezapadnou v tenké suspenze.
Napište recenzi o článku "Rujagin Pravidlo"
Poznámky
Výňatek charakterizující pravidlo deryaginu
Strávila ho do temného obývacího pokoje a Pierre byl rád, že nikdo tam neviděl jeho tvář. Anna Mikhailovna ho opustila, a když se vrátila, držel ruku pod hlavou, spal silný spánek.Na další ráno Anna Mikhailovna promluvila Pierra:
- Oui, Mon Cher, C "EST UNE Grande Perte Pour Nout Tus. Je Ne parle Pas De Vouus. N "Pas Ene Encore Ouvert. JE Vous Connais Assez Pour Savoir Que Cela Ne vous Tourienera Pas La Tete, Mais Cela vous Umístit Des Devoirs, et Il Faut Etre Homme. [Ano, můj přítel, je to velká ztráta pro nás všechny, nemluvě o vás. Ale Bůh vás podpoří, jsi mladý, a teď jste teď, doufám, že majitel obrovského bohatství. Závazek ještě není odkrytý. Vím, že jsi hezký a jistý, že to nebude otočit hlavu; Ale ukládá povinnosti pro vás; A musíš být muž.]
Pierre byl tichý.
- peeT etre plus tard je vous digai, moner, que si je n "avais pas ete n" dieu sait ec qui serit dorazit. Vous savz, mon nackový avant hier encounter mi promettait de ne pas oublier Boris. PAS EU Le Tempps. J "Espere, Mon Cher Ami, Que vous Remplirez Le Desir de Votre Pere. [Po i, možná vám řeknu, že kdybych tam nebyl, Bůh ví, co se stalo. Víte, že strýc třetího dne mi slíbil Nezapomeňte na Boris, ale neměl jsem čas. Doufám, že můj přítel vám naplníte otcovu touhu.]
Pierre, nepochopil nic a tiše, plachově červenat se, podíval se na princeznu Annu Mikhailovna. Anna Mikhailovna šla označena Pierreem, šel do Rostova a šla do postele. Probuzení ráno, řekla Rostově a všem známým detailům smrti počtu hloupých. Řekla, že počet zemřel, když chtěla zemřít, že konec ho se nejen dotýkal, ale také zeptal se; Poslední datum otce se svým synem bylo na dotknutí, že ho nemohla pamatovat bez slz, a že nevěděla - kdo se v těchto strašných minutách choval: Leeův otec, který byl tak, aby všichni si v posledních minutách vzpomněli Dotknová slova řekla svého syna, nebo Pierre, který se sorboval, bylo podívat se na to, jak byl zabit a jak, navzdory tomu, snažil se skrýt svůj smutek, aby nedošlo k rozrušení umírajícího otce. "C" EST byla staible, Mais Cela fait du Bien; Ca Elete L "Ame de Voir des Homees, Comme Le Vieux Comte et Son Digne Fils", je to těžké, ale to je ušetřit; Duše se zvedne, když vidíte lidi jako starý graf a jeho slušný syn, řekla. O činách princezny a prince Vasilla, ona, aniž by jejich schvalování, také řekl, ale pod velkým tajemstvím a obchodem.
Požadovaný postoj je porovnán s poměrem peřeje rychlé koagulace, který vyplývá z vlády obce Landau (pravidla Schulza - Gardi).
Kvantitativní vyjasnění a teoretické zdůvodnění pravidel Schulza - Garde byly dány kauci a Landau. Pro výpočet prahu koagulace, teorie dává následující vzorec
Koagulační kapacita elektrolytu je charakterizována prahem koagulace, tj. Minimální koncentrace koloidního roztoku elektrolytu B, který způsobuje její koagulaci. Prahová hodnota koagulace závisí na valenci koagulačního iontu. Tato závislost je vyjádřena pravidlem platnosti (pravidlo Schulza - garde). Přísnější, teoreticky zdůvodněný kvantitativní vztah mezi prahovou hodnotou rychlé koagulace a valence iontu vyjadřuje pravidlo Deryagan - Landau
Tento výsledek, poprvé, teoreticky získaný Derehaginem a Landau, objasňuje pravidlo Schulze Garde.
Hlavní zákony koagulace pod působením elektrolytů. Změna stability oslí se změnou obsahu elektrolytů byla známa prvním výzkumným pracovníkům koloidních systémů (F. Selmy, T. Graham, M. Faraday, G. I. Borschov). V budoucnu, díky dílu G. Schulz, W. Gardi, Pictonu, O. Linderu, Freundlicha, V. Pauli, Kreutov, N. Peskov, A. V. Dumansky a další byly akumulovány rozsáhlým experimentálním materiálem a hlavními teoretickými zobecněmi jsou vyrobeny. Sovětští vědci B. V. Dryagin a škola, P. A. Rebelder a jeho škola, přispěly obrovským příspěvkem k rozvoji teorie koagulace elektrolyty. Experimentálně zavedené vzorce v koagulaci elektrolyty jsou známy jako pravidla koagulace
Vytvářet grafy závislosti optické hustoty o na koncentraci souboru elektrolytu (obr. III.5). Z průsečíku pokračování obou přímočarých sekcí se kolmá k ose abscisy spustí a nalézá se rychlá prahová hodnota koagulace pro každý elektrolyt. Sdílení získaných hodnot prahových hodnot koagulace k nejmenším z nich, odvozují pravidlo hodnoty a porovnejte ji s pravidlem Derdagin - Landau.
Existence ostrého skoku vlastností v určité vzdálenosti od substrátu byla dokonce dříve objevena V. V. Karasevem a B. V. Dereginyanem v měření závislosti viskozity některých organických tekutin ze vzdálenosti od pevné stěny. To vše poskytuje právo zavolat takové vrstvy speciální, hraniční fáze, protože přítomnost ostré části oddílu je hlavní definicí fáze. Rozdíl s konvenčními fázemi je, že tloušťka hraniční fáze je pro tuto teplotu poměrně definována.
Teorie Deryagan - Fervy - Overbek navazuje, že SC je nepřímo úměrný šestému stupni valence koagulačního iontu. Stejná závislost odráží experimentálně našel pravidlo Schulza - Gardi. Vynikající náhoda získaná dobře potvrzuje správnost teorie koagulace liquofobic asses.
Četné objekty ukazují, že prahová hodnota koagulace je nepřímo úměrná valenci koagulačních iontů do stupně od 5 do 9, často stupně 6. Byly pozorovány nižší hodnoty stupně stupně (2-3). Proto pravidlo Schulza - Gardi znamená pouze vysoký stupeň závislosti prahové hodnoty koagulace od valence (d) anti-rasionů. Nicméně, to je někdy identifikován s teoreticky odvozeným zákonem 2 Deryagan-země.
Vliv valence koagulačních iontů na práh koagulace je určen pravidlem Schulce Garde než valence koagulačních iontů, tím větší je koagulační síla nebo nižší prahová hodnota koagulace. Teoretické zdůvodnění tohoto pravidla bylo uvedeno v roce 1945 B. V. Deregin a L. D. Landau. Zjistili, že mezi prahovou hodnotou koagulace a valence koagulačních iontů jsou vyjádřeny ve formě
Pokud to považujeme za v případě bariérového mechanismu v R
Pro získání jemnějších a stabilních vodných suspenzí hydrofilních bobtnalových látek (bismut hlavního oxidu zinečnatý, oxidový hořčík, fosfát vápník, uhličitan a glycelofosfát vápník, koše, uhlovodíku sodného, \u200b\u200bglycelophosfátem sodným), je vhodné použít přijímací odraz, který je typ disperze metody. Podstata recepce je, že látka je nejprve rozptýlena v suché formě, pak s přihlédnutím k ovládanému pravidlu. Výsledná tenká buničina se zředí asi 10 krát vodou (roztokem), trituruje a vypustí horní vrstvu suspenze do dovolené baňky. Opakující se operace se opakuje, dokud se nedostává veškerá látka ve formě jemné jízdy.
Účinek mazacího materiálu na třecích parametrech za podmínek hraničních mazání se zpravidla odhaduje velikost adsorpce oleje (média) a podle své chemické aktivity. Adsorpční kapacita je zohledněna hlavně pro použití chemicky inovativního maziva. Takže, B. V. Deregin navrhl vyhodnotit účinnost olejového filmu podle kritéria mastnosti, která je poměrem drsnosti mazaného a nelekárného povrchu. Dalším kritériem olejovství je charakterizováno poměrem rozdílu v práci třecích sil nelekbíných a mazaných povrchů v době, tloušťka filmu / g, k tloušťce tohoto filmu. Ropná kritéria jsou určena především trváním sídla molekul ropy (mazání) na třecím povrchu a mazací aktivitě.
V koagulaci elektrolytu podél koncentračního mechanismu (pro vysoce nabité částic), koagulační práh v souladu s pravidlem Derdagin - Landau (odůvodnění Schulza-garde empirického pravidla) je nepřímo úměrný poplatku 2 counteriono13 v šesti stupňů, tj.
Teorie dvojité elektrické vrstvy byla vyvinuta v dílech frumkiny a Dryagin. Podle jejich reprezentací, vnitřní vrstva dual-elektrických vrstevních iontů, které obdržely názvu potenciální tvořící, těsně přiléhá některých opožděných nabitých iontů (obr. 50, a), vyzval k iontům a. Tato část protiionů se pohybuje spolu s částicemi a tvoří vrstvu 6 ", nazvanou adsorpce. Na Obr. 50 a hranice mezi takovou částicem a médiem je označena tečkovanou čarou. Zbytek se nachází v rozptylu, kde jsou distribuovány, zpravidla difúzní.
Nicméně, experimentální údaje byly získány nedávno, které naznačují řadu případů Schulze-Agardi v řadě případů, ve formě Dryagin - Landau právo, významné odchylky jsou často pozorovány od takového vzoru, a to v některých případech, Koagulační účinek elektrolytů je úměrný valenci protiionů na stupeň méně šesti. Podle I. F, Efremov a O. G. Usiarova, to je odchylka od
Použitelnost teorie deraginu a pravidla Schulze - Gardi pro koagulaci s vysokým molekulárním sloučeninám byla ukázána na příkladu gumových latičů, když interagují s elektrolyty různých valencí (Wyutsky, neutlimir, Sandomyr-Sky).
V první aproximaci však teorie poskytuje dobrou dohodu s experimentálními údaji (např. Shenkel a Data Kitchener získaná na latexech monodisperse), ale může to být nejdůležitějším dosažením jeho úspěchu je odůvodnění pro pravidla Schulze - Garde, která je poměrně považována za základní kámen, aby ověřil teorie stability. Zvažte toto vysvětlení. Analýza stability stability dispergovaných systémů ukazuje, že hraniční podmínky rychlé koagulace z hlediska teorie derginů mohou být zaznamenány jako kachny \u003d o a dotas / ek \u003d 0, kde maximální energie (obr. XIII. 7) . Tyto podmínky vyjadřují snížení výšky bariéry na nulu.
V nejjednodušším případě C \u003d Onst. Coef. T. Dobře, zpravidla více koeficientů. Kinematický T., takže koncová síla z místa (launcher) je více odolnosti vůči jednotnému pohybu. Přesnější fyzické. Procesy se suchým T. odráží takzvaný. Dvoumístné v čele francouzského třecího práva c \u003d f / (n + pgs), kde / je filth, k n tlaku způsobené silami intermol. Štěstí. třel těla a s-report skutečný. Kontakt trubkových těles v důsledku vlnitosti a drsnosti Pov-Stey T. kontaktní telefon se nestane kompletní.
V dílech 1937 a 1940. Slygin, s použitím Fux vzorců pro rychlost koagulace interakčních částic, vedl kritérium agregativní stability špatně nabitých koloidních částic pro dva omezující případy, kdy je poloměr částic mnohem menší než tloušťka atmosféry iontů, nebo jinými slovy , charakteristická délka dluhu, a když poloměr částic je mnohem více než tloušťka iontové atmosféry. V druhém případě se kritérium shrnuje a kvantitativně objasňuje empirické pravidlo Eulers-Corf, který je v souladu s řadou experimentálních faktů. Současně byla ukázána existence dlouhodobého minima na křivce vyjadřující závislost interakční síly (odpuzování) ze vzdálenosti.
Známé potíže pro teorii bylo, že pravidlo opačného šestého (rafinovaného Derlem a Landau, pravidlo Gardic Tool) je pozorováno a poté, když je bezrozměrný povrchový potenciál nejen malý, ale menší než jeden. To je možné, jak ukazuje oční muž s et al. Pokud se výrobek potenciálu obyvatele týká, změní se málo, když tyto změny. Kvantitativní vysvětlení pro toto na základě nezávislosti adsorpce protiiontů z poplatku bylo dáno USP.
Nejrozvinutější teorie stability ionostabilizovaných koloidních řešení vedla k řadě základních výsledků. Teorie vysoce nabitých oslů, s ohledem na koncentrační koagulaci, nám umožnila doložit pravidlo Schulza - Gardi ve formě zákona 2 Deryagan - Lyadau. S intertarovým potenciálem koloidních částic se prahová hodnota koagulace mění s protizánětlivou valencí zákonem 2, kde 2 A 6, což je také v souladu. S pravidlem Schulza - Gardi. Teorie umožnila doložit různé vzorce koagulace působení směsí elektrolyty a žádné vysvětlení synergismu účinku. Je třeba také poznamenat, že na základě teorie byla protiprávnost ukázal rozšířené
Poté, co získal přesnou prahovou hodnotu koagulace pro všechny elektrolyty, vystupujte pravidlo hodnoty, pro které jsou stanovené prahové hodnoty rozděleny do nejmenšího koagulačního prahu (pro AI I3). Experimentální poměr koagulačních prahových hodnot s teoretickým, vypočteným podle pravidla Dergin - Landau, podle kterého je Y A B Vai U 11 porovnána s výsledky výsledků srovnávacích výsledků a vypracování práce v laboratorním protokolu.
Sledujte stránky, kde je termín zmíněn Rudyagin pravidlo: Syntetické polymery v tisku (1961) - [C.130]
Chemie a chemická technologie
Teorie koagulace Rudyagina Landau
Pravidlo Deryagan - Landau, odvozené autorory založenými na reprezentaci fyzikální teorie koagulace, umožňuje stanovení hodnoty rychlé koagulační práh, což odpovídá zániku energetické bariéry na křivce Celková interakce koloidních částic, v závislosti na vzdálenosti mezi nimi. Hodnota prahu koagulace vypočtená podle tohoto pravidla se vždy shoduje s experimentálními hodnotami v důsledku toho, že koagulační účinek iontů závisí nejen na valenci, ale také na konkrétní adsorpci, která není zohledněna v rovnici výše .
Silantní potvrzení teorie DLFO bylo výpočtem B. V. Deregin a L. D. Landau (1941) poměr prahových hodnot koagulace elektrolytů obsahujících ionty různých nábojů. Ukázalo se, že prahová hodnota koagulace je nepřímo úměrná šestému stupni nabíjení koagulace Kona. V důsledku toho by se hodnoty koagulačních prahových hodnot pro jednorázové, dvou, tří-a čtyřnásobné ionty měly vztahovat jako
Jedná se o podstatu teorie elektrické stabilizace a koagulace dispergovaných systémů Dergin, Landau, ferve a pronikavá (DLFO teorie).
Koagulace emulzí experimentálně studovala slabě, protože až do nedávno došlo k spolehlivým způsobem pro studium tohoto procesu. Ale teorie koagulace dispergovaných systémů je navržena podrobně. Jedná se o tzv. Teorie DLFO (Dryagina - Landau - Fervy - OverbeK).
Ukážeme, že v případě obecně uznávaných pochopení hnací síle koagulace (agregace) jsou podmínky (1.266) podmínky spontánní koagulace a stanovují prahovou hodnotu stability na koncentraci a představují zobecnění teorie udržitelnosti Dryagin a Landau.
Teoretické představy o důvodech způsobených stabilitou liofobního popela byly získány další vývoj v dílech B. V. Derdyagin a L. D. Landau. Podle teoretických pohledů a experimentálních údajů Deryaginu má tekutý fólie uzavřen mezi dvěma pevnými tělesy ponořenými v nich, má na nich rozmnožovací tlak a tím zabrání jim z sblížení. Akce se rychle zvyšuje se stočkou filmu a je do značné míry snížena z přítomnosti elektrolytů. Z tohoto hlediska zabraňuje koagulaci částic, které propagují působení filmů oddělujících jejich. Zavedení elektrolytů do solu vede ke změně ve dvojité elektrické vrstvě, komprese jeho difuzní části a změna pevnosti separace částic fólií, a tím i na porušení stability SOL. Slogálně vyvinutá matematická teorie stability a koagulace Dryagin a Landau vede k přísným fyzickým ospravedlněním pro pravidla valence Schulze - garde a zároveň vede fyzický základ pro empirické vzory objevené Osteladem.
Spolu s kvalitativními poměry mezi koagulační interakcí a koagulačními účinky je mezi nimi také vyznačeno kvantitativní spojení. V mořích a suspenzích je prahová hodnota koagulace vždy vyšší než minimální koncentrace elektrolytu způsobená interakcí koagulace detekovaná reologickými metodami. Jak víte, teorie Dryagin-Landau poskytuje následující výraz pro prahovou hodnotu koagulace
Popis stability stability liquothobic asses zahrnuje podrobnou zohlednění teorie kinetiky rychlé koagulace v pryskyřice-Khovsky, přibližnou prezentaci teorie stability a koagulace elektrolyty Dryagin-Landau-Fervia-OverbeK. Při popisu struktury pera je věnována zvláštní pozornost role železných fólií tvořených určitými kritickými koncentracemi povrchově aktivních látek. Bulharští vědci také vlastní vedoucí roli.
Podle teorie koagulace BV Derdyagin a LDAU Landau, v Brownovo pohybu, koloidní částice jsou volně blízko ve vzdálenosti až 10 cm (v průměru), ale jejich další sblížení zabraňuje takzvanému pevnému tlaku vznikajícímu v tenkých vrstvách voda mezi dvěma povrchy. Vyhoštění tlak se nazývá přebytek (ve srovnání s hydrostatickým) tlakem působícím na straně tenké vrstvy na omezujících plochách. V popelu je to především způsobeno vzájemným odpuzováním protiiontů difuzní vrstvy nejbližších částic a navíc molekulární interakční síly mezi povrchy těchto částic molekul vody. Pod vlivem elektrostatických polí,
Jak již bylo uvedeno v souladu s teorií koagulace deragan-pozemků, hodnota YAO 10 m reaguje na fixaci částic ve vzdálenosti sousední koagulace (silné koagulační kontakty) m určuje polohu částic v a vzdálenost
Poprvé, kvalitativní přístup ke studiu udržitelnosti oslích byl naplánován na rozdělení a Wilshtetter v roce 1932. První kvantitativní výpočty byly vyrobeny BV Dereginem v pozdních třicátých letech a poté dokončeny v práci BV Derdyagin a LDAU (1941). Podobný přístup ke studiu stability koloidních systémů byl také vyvinut v dílech nizozemských výzkumných pracovníků Fervea a nadklade. Podle počátečních písmen hlavních autorů fyzikální teorie koagulace se tato teorie často nazývá teorie DLFO.
Podle teorie koagulace podle B. V. Derdyaginu a L. D. Landau, v Brownan hnutí, koloidní částice jsou volně uzavřeny ve vzdálenosti až 10 cm (v průměru), ale jejich další sblížení zabraňuje tzv. Defdringu,
Vysvětlení agregativní stability dispergovaných systémů a jejich koagulace s kvantitativně s přihlédnutím k celkové energii interakce částic bylo dáno derginem a pak podrobnější jemným a Landau. Poněkud později byl stejný přístup k problematice stability a koagulace prováděn fereji a nadkladem. Proto teorie interakce a koagulace dispergovaných částic obdržel název teorie Deryagan - Landau-Fervy-OverbeK nebo zkráceně DLFO.
V našem úkolu existuje diskuse o četných koagulačních teoriích vyvinutých různými výzkumnými pracovníky na konci minulého století - začátek současného. Představují pouze historický zájem. V současné době fyzikální teorie koagulační koagulace Landau Landau - Fervy-Overbeka, ve které je stupeň stability systému stanoven z rovnováhy molekulárních a elektrostatických sil (viz gl. I). Ačkoli podrobný vývoj této teorie ještě není dokončen, v důsledku zásadně věrné interpretace role povrchových sil různých povahy, umožnil vysvětlit celou řadu koloidních chemických jevů.
Vývoj citové teorie stability a koagulace koloidních systémů, zejména teorie DLFO (teorie Dryaginy - Landau - Fervy - OverbeK) vedl od druhé světové války, ke zvýšení počtu studií různých koloidu systémy.
N. P. Peskov zjistil příčinu stability koloidních řešení a B. Deagy a L. Landau vyvinul moderní teorii koagulace. V oblasti obecné teorie řešení, N. A. Izmailov, věnovaná rozlišovacím účinkům rozpouštědel, má velký význam pro analytickou chemii. V nich použil dobře známý vliv rozpouštědla pro výkon kyselin a základy stanovené, že došlo k rozpouštědlo, ve kterých se tento účinek projevuje, zejména, specifické pro kyseliny různých tříd, tj. Diferenciační a na a Velký experimentální materiál ukázal, jak tento jev používat v analytické chemii.
Teorie Dryagin a Landau je tedy spíše širší než teorie koagulace. Je to teorie stabilizace koloidních systémů, ze které je již vyloučena koagulace koloidů.
Proces koagulace v emulzích je popsán teorií DLVO (Deagin - Landau - Welve - OverbeK). Podstatou je snížena na skutečnost, že v přítomnosti hydrofilních oblastí na globulusu dispergované fáze a sbližování částic ve vzdálenosti působení dispergovaných sil, oni agregují do konglomerátů z prvotřídních částic. Tento proces probíhá, když je volná energie snížena a je spontánně. Přítomnost konstrukční mechanické bariéry kolem fáze disperzované globuly je nechrání před spojkou vnějšími vrstvami, i když závisí na viskozitě vnějšího prostředí. Míra koagulace v koncentrovaném systému může být odhadnuta kinetika zvýšení jeho konstrukčních a mechanických vlastností, pokud je koalescenční rychlost globul poháněn rychlostí jejich koagulace.
Agregativní udržitelnost a dlouhodobá existence lihovin DS S konzervací jejich SV-B je poskytována stabilizací. Pro vysoce dispergované systémy s kapalným disperzním médiem se používá zavedení B-B - stabilizátory (elektrolyty, povrchově aktivní látky, polymery). V teorii udržitelnosti Dryagin-Landau-Fervya-Overbeka (teorie DLFO), OSN. Úloha je přiřazena iontová elektrostatika. Stabilizace faktorů. Stabilizace je zajištěna elektrostatickým. Odpouštění difuzních částí dvojitého elektrického. Vrstva je tvořena adsorpcí iontů elektrolytu na částcích. V případě určité vzdálenosti mezi částicemi, odpojení difuzních vrstev stanoví přítomnost minimálního květinového sadu. křivka (dlouhá vzdálenost nebo sekundární, minimální viz obr.). I když je toto minimum relativně mělké, OI může zabránit dalšímu snižování částic přitažlivých silami intermolekulární interakce. Střední nebo primární, minimum odpovídá pevné přilnavosti částic, s rumem tepelné pohybové energie nestačí pro jejich separaci. Závěrečná vzdálenost odpovídající tomuto minimu, částice jsou kombinovány do agregátů, tvorba na žito vede ke ztrátě agregativního systému stability. V tomto případě je stabilita systému k koagulaci určeno výškou energie. Bariéra.
Hlavní vědecké práce jsou věnovány studiu povrchových jevů. Vyvinul termodynamiku systémů, s přihlédnutím k konceptu šíření tlaku jemných obleků. Poprvé se provádí přímá měření molekulární přitažlivosti pevných těles v distanční funkci a propálový tlak tenkých vrstev tekutin. Teoreticky zdůvodněný vliv překrytí iontové atmosféry na tlaku kapalných modulů v pohotovosti a interakce koloidních částic, které mu umožnily vytvořit teorii koagulace a heterocaučování koloidu a dispergovaných systémů. Společně se sovětským fyzikem, L. D. Landau, vytvořeným (1928) teorie stability lihovin koloidů, která se nyní nazývá teorie DLFO (teorie stability stability dispergovaných systémů Dryagin - Landau - Fervy - Overbequ). Zjistil jsem speciální vlastnosti hraničních vrstev kapalin, určených jejich specifickou (anizotropní) strukturou. Vyvinuta teorie termočaného a kapilárního osmózy v kapalinách, termoforéze a difúze aerosolových částic. Autor zkrouceného zákona nevědomého tření. Pod jeho vedením, poprvé byl syntetizován při nízkých tlacích, závitové diamantové krystaly - knír. Vyvinuté metody rostoucích diamantových krystalů a plynových doplňků při nízkých tlacích.
Použitelnost teorie Deryagan - Landau - Fervy - Overtoka popsat stabilitu a koagulaci disperzí v nepolárních médiích odůvodněno Parfit a SOB. které důkladně analyzovaly faktory komplikující kvantitativní popis koagulačních procesů.
Průběh P. I. - Povrchová aktivita se projevila při snížení povrchové dilatace v adsorpci jedné ze složek RR. Povrchově aktivní látky mají obrovskou praktickou. Hodnota jako regulátory P. I. Ovlivňuje smáčení, disperzi, adhezi atd. Úloha povrchově aktivního činidla v koloidních systémech, která má velkou přebytečnou povrchovou energii. Termodynamický. Nestabilita takového systému. Projeví se v koagulaci a uhlí / broušení během konvergence částic, které mohou interferovat s tlakovým tlakem vyplývajícím z překrývajících se povrchových vrstev konvergujících částic. Na tomto základě vznikl PIZ. Teorie udržitelnosti koloidů Dryagin - Landau - Fervy - Overtoka.
Nejrozvinutější teorie stability ionostabilizovaných koloidních řešení vedla k řadě základních výsledků. Teorie vysoce nabitých osm, s ohledem na koncentrační koagulaci, nám umožnila doložit pravidlo Schulze - Gardi ve formě práva 2 Deryagina - Landau. S mírnými potenciály koloidních částic, koagulační prahové hodnoty se změní s protizánětlivým valencí zákonem 2, kde 2 a sledujte stránky, kde je termín zmíněn Teorie koagulace Rudyagina Landau: Adhezní kapalina a smáčení (1974) - [C.196]
Landau Derdyagin pravidlo
Historie vývoje koloidní chemie
Setkat se s blíž
Koagulační pravidla
1. Všechny silné elektrolyty přidané k podešvi v dostatečném množství způsobují jeho koagulaci.
Minimální koncentrace elektrolytů, která způsobuje koagulaci solu po určitou krátkou dobu, se nazývá prahová hodnota koagulace.
Koagulační prahová hodnota může být vypočtena, znát koncentraci exektrolytického koagulátoru C, objem přidaného elektrolytu V a objem Sol V Sol (obvykle 10 ml): Hodnota, opačná prahová hodnota koagulace se nazývá koagulační schopnost elektrolyt. To znamená, že menší prahová hodnota koagulace, tím větší je koagulační kapacita elektrolytu.
2. Koagulační účinek není celý elektrolyt, ale pouze ta iont, jehož náboj se shoduje s nábojem anti-nigoloických zolových protiionů (náboj koagulačního iontu je proti nabíjení koloidní částice). Tento ion se nazývá iON - Coagulant.
3. Koagulační schopnost iontu - koagulant je větší, čím větší je náboj iontů. Kvantitativně tento vzor popisuje empirický pravidlo Schulza - Gardia teoreticky přiměřené spojení mezi nábojem koagulačního iontu a koagulační práh dává teorie Drejagina - Landau.
Poměr prahových hodnot koagulace pro jedno - dva - a trojrekální ionty se rovná ( pravidlo platnosti) :
V důsledku toho je koagulační kapacita třístupňového iontu 729 krát vyšší než koagulační schopnost jednorázového iontu.
V současné době se v současné době usadí odchylky od pravidel Schulza - Garde - Dryagina - Landau (pravidlo platnosti). Kromě nabíjení, poloměr koagulačního iontu, schopnost adsorpce a hydratace, jakož i povahy iontoměniče souběžného koagulace, ovlivňuje prahovou hodnotu koagulace.
Když multisage. jsou možné a takový účinek jako nabíjení částic. Změna nápisu a potenciál koloidní částice. Přidány ionty mohou vyměňovat s protiionty, nahrazením a v rozptýlených a adsorpčních vrstvách. Zároveň, pokud je násobný nábojový ion poměrně malý (například al 3+, th 4+ atd.), Nahrazuje na povrchu částic (v adsorpční vrstvě) neekvenční nabíjením Počet předchozích iontů ( ultra ekvivalentní adsorpce). Například namísto jednoho - dvou iontů až + může být iont 4+. Proto při dostatečně vysoké koncentraci těchto iontů může být náboj na povrchu více v absolutní hodnotě než nabití potenciálních iontů definujících. To znamená změnit výzvu a potenciální znamení. Takové ionty se nyní stanou potenciálně určením (místo předchozího) a jiné protiionty jsou orientovány kolem částic.
4. Koagulační schopnost iontu se stejným nábojem vyšší než více krystalického poloměru.
Pro jednobranné anorganické kationty snižuje koagulační schopnost v následujícím pořadí:
AG +\u003e CS +\u003e RB +\u003e NH 4 +\u003e K +\u003e NA +\u003e LI +
site.google.com.
Elektrolytová koagulační pravidla
Koagulace je pozorována, když se přidá určité množství jakéhokoliv elektrolytu, který chemicky nereaguje s dispergovanou fází systému. Pozorování G. Shultz bylo zjištěno, že koagulace způsobuje jeden z iontů elektrolytu. Tento ion se nazývá koagulátorový iont. Koagulační schopnost iontu se navíc zvyšuje se zvýšením iontového iontu v geometrickém progresi při poměru 1: 100: 1000 (pravidlo hodnoty nebo pravidlo SCHULZ). Landau, deryagine zjistil, že koagulační schopnost se liší v souladu s 6. stupněm náboje iontů: 1 6: 2 6: 3 6 \u003d 1: 64: 729.
Vzory nalezené společností Schulze a Garde jsou kombinovány do jednoho pravidla (Schulze-garde pravidlo): ion elektrolytu má koagulační účinek, jehož náboj je proti náboji granulí a koagulace účinku je silnější než náboj iontového koagulátoru.
mol / l.
Prahová hodnota koagulace závisí na řadě podmínek: od okamžiku upevnění po přidání elektrolytu; z metody pozorování; Z koncentrace studovaného roztoku a přidaného elektrolytu. Prahová hodnota koagulace se stanoví měřením světelného rozptylu nebo titrace koloidního roztoku s elektrolytu před začátkem explicitní koagulace.
Množství koagulační prahové hodnoty se nazývá koagulační kapacita :. Vyjadřuje objem sola koagulovaného pod vlivem 1 mmol iontového iontů koagulátoru. Čím vyšší je koagulační schopnost, tím méně elektrolytu zavolat koagulaci.
Koagulační schopnost závisí na atomové hmotě a náboji, tj. Hustota náboje. S nárůstem atomové hmotnosti se hustota náboje klesá, ionty se stávají méně polarizovány. V důsledku toho je jejich solvát skořápka sofistikovaná. Proto jsou velké ionty snazší proniknout adsorpční vrstvy micellů a neutralizaci náboje částic, což způsobuje koagulaci solu. Například pro XOD Silver, XK Silver Iodide + lhostejné elektrolyty jsou kno3, nano 3, ca (č. 3) 2, al (č. 3) 3, th (č. 3) 4 a K +, NA + ION- Coagulators, ca 2+, al 3+, th 4+. Koagulační schopnost iontů se zvyšuje v řadě: li + + + + + nebo na + 2+ 3+ 4+. Čím menší je hydratace (solvatace) kationtů, tím méně koagulační práh, tj. Silnější koagulační účinek. Envelope hydrátu zvyšuje velikost iontu a zabraňuje pronikání iontu do adsorpční vrstvy. Koagulační kapacita organických sloučenin se zvyšuje v souladu s pravidly Traubu.
Později M. Gardi ukázal, že náboj koagulačního iontu je vždy opačný k náboji granulí micel (Gardi pravidlo). V důsledku toho negativní granulí koaguluje pod vlivem pozitivně nabitých iontů a pozitivně nabitý granule je pod účinkem aniontů přidaného elektrolytu.
Pro charakteristiky a porovnání různých elektrolytů je koncept "koagulační práh" minimální koncentrace přidaného elektrolytu, při které začíná koagulace (pozorována):
mol / l.
Množství koagulačního prahu se nazývá koagulační kapacita: 
. Vyjadřuje objem sola koagulovaného pod vlivem 1 mmol iontového iontů koagulátoru. Čím vyšší je koagulační schopnost, tím méně elektrolytu zavolat koagulaci.
Teorie koagulace elektrolytu
Stávající koagulační teorie se snažily reagovat na 3 otázky:
- Proč se koagulace vyskytuje v určité koncentraci elektrolytu koagulátoru?
- Proč hraje hlavní roli koncentrace iontového iontu protilehlého náboje granulí?
- Proč účinek poplatku iontového koagulátoru poslouchá pravidlo Schulz Garde?
Adsorpční teorie Freundlicha. Podle této teorie jsou ionty koagulátory na povrchu částic adsorbovány v souladu s izotermem adsorpce: 
. Koagulace se navíc vyskytuje s postupným, stejným poklesem zeta potenciálu z důvodu adsorpce ekvivalentního počtu různých iontů. Vzhledem k neutralizaci se sníží počet nábojů potenciálně určujících iontů, což vede ke snížení z.-Potenciální k kritické hodnotě.
Omezená teorie spočívá v tom, že v praxi neexistuje žádná ekvivalentní adsorpce, izoterze adsorpce různých iontů se liší, někdy se koagulace ovlivňuje pouze difuzní vrstvu.
Elektrostatická muller teorie. Podle této teorie se zavedení elektrolytu nemění celkový náboj v DES a pouze komprese difuzních vrstev příčin (posunutí protiiontů do adsorpční vrstvy). Snížení tloušťky iontové atmosféry vede ke snížení z.-Potenciální, což snižuje stabilitu ZOL.
Tato teorie nebere v úvahu adsorpci spravovaných iontů a jejich vstup do DES.
Oba teorie jsou platné, oba mají koagulaci, ale v různých fázích. Díky omezenému nelze použít k vysvětlení jiných typů koagulace.
Teorie Dlfo. Vyvinutý společností Deregin, Landau, Farway a Overbeck (1941). V souladu s prvními písmeny se jména autorů nazývají DLFO. Mezi nimi bere v úvahu potenciální energii částic a rovnováhu E / statické síly působící mezi nimi. Pod konvergence částic mezi nimi dochází k E / statické síly přitažlivosti a odpuzu. Stav systému je určen jejich poměrem. Pokud je reakce odpuzování více, pak je systém stabilní. Převážnost energie přitažlivosti způsobuje koagulaci. Energie přitažlivosti je způsobena silami van der Waals a mění se nepřímo v poměru k čtverci vzdálenosti mezi částicemi: 
. Tyto síly působí pouze při velmi nízkých vzdálenostech (1. 10 - 10 - 1. 10 - 11 m, tj. 1/10 části velikosti koloidních částic). Proto je koagulace pozorována pouze tehdy, když se částice rapritují ve správné vzdálenosti. Taková konvergence se vyskytuje během tepelného pohybu částic, a proto vystavení rychlosti pohybu částic a počtu kolizí (viz faktory způsobující koagulaci), přispívají k koagulaci.
Obr. 1. Překrývající se atmosféry iontů koloidních částic
Vzhledem k tomu, že vzdálenost mezi částečnými staletí se sníží, zvyšují síly elektrostatického odpuzování. Solvátová skořápka je pozorována v kontaktu s částicemi. Obvykle se síly elektrostatického odporu projevují, když se rozptýlené vrstvy (iontové sféry) stejného názvu nabitých částic se překrývají. Energie odpuzování se snižuje se zvyšující se vzdálenost mezi nimi.
Obr.2. Potenciální křivka koagulace
Pro stanovení stavu systému se počítá celková energie (vybudovat potenciální křivku koagulace). Má několik sekcí: hluboké primární minimum (potenciální jáma 1) v oblasti malých vzdáleností, mělké sekundární minimum (potenciální jáma 2) ve velkých vzdálenostech. Ukazují významnou převahu energie přitažlivosti, tj. V nich, u pr\u003e u Ott.
V oblasti průměrných vzdáleností je maximum. Pokud se nachází nad osou abscisy, existují odpudivé síly mezi částicemi, tj. Systém je agregativně stabilní. Současně u Ott \u003e\u003e Uve. Čím vyšší je maximum, tím stabilnější systém.
Pro zahájení koagulace je předběžná částečná neutralizace náboje částic dostačující na určitou hodnotu a zničení solvátního skořepiny. Toho je dosaženo zavedením elektrolytu nebo odstranění stabilizačního elektrolytu. Minimální nabití částic, ve kterém koagulace začíná, se nazývá kritická z.-Potenciální (
0,03 v). V kritické hodnotě zeta potenciálu je kinetická energie pohybu částic dostatečná k překonání výkonu zbytkového elektrostatického odporu (u
U Ott) a lepení částic do agregátů.
Podle teorie DLFO, s rychlou koagulací elektrolyty, se rozlišují dva mechanismy: koncentrace koagulace a adsorpce (neutralizace) koagulace.
Pro koagulace koncentrace Přidané lhostejné ionty nemění velikost -potenciálu. Koagulace dochází v důsledku komprese difuzní vrstvy, tj Přemístění protiiontů do adsorpční vrstvy nebo zvýšením iontové síly roztoku.
Adsorpční koagulace V důsledku poklesu -potenciálu. Tento typ koagulace způsobuje elektrolyty, jejichž ionty mohou (schopné) adsorbovat na povrchu částic a mají opačný náboj na granulí. Penetrují do adsorpční vrstvy, neutralizují potenciální určení ionty a snižují -potenciál.
Pokud existují volná centra na povrchu mikrokrystalů, dochází k dokončení krystalové mřížky. Například v případě SOL X K +, přidání KI způsobuje koagulaci adsorpcí iontů jodidu. Zároveň se zvýší první - a -potenciál. Po sytosti středisek se adsorpce zastaví. Další zvýšení koncentrace Ki vede ke snížení potenciálu v důsledku stlačení difuzního vrstvy (posunutí draselných iontů na adsorpční vrstvu). Když je dosaženo určité koncentrace, sólo začne koagulovat.
Pokud nejsou na povrchu žádná volná centra, pak není pozorována adsorpce a -potenciál se nezvyšuje, ale komprese difuzního vrstvy probíhá.
Při přidávání AGNO 3, které nejsou nekonečno stříbrné ionty AG +. Vzhledem k tomu, že potenciální určení ionty jsou idiodly, přidání iontů stříbra vede k tvorbě pevně rozpustného spojení AGI. V důsledku toho se snížil počet možných určení, které vede ke snížení poklesu a -potenciálu. V kritické hodnotě -potenciálu se sol koaguluje na adsorpčním mechanismu. Dále přidání AGNO 3 vede k dobíjení a zvyšování pozitivního náboje granulí v důsledku selektivní adsorpce iontů stříbra s tvorbou nového DES: X Ne 3 ─. S dalším přidáním AGNO 3 se sol koaguluje v koncentračním mechanismu pod působením dusičnanových iontů.
Základní akt koagulace dochází v důsledku "blízké interakce" částic. Sraženina se získá hustý a nevratný, protože energie přitažlivosti je mnohem vyšší než energetika odpuzování. Tam je přímý kontakt mezi částicemi, na omezení odpovídající prvním minimum, tvorbě spotřeby a krystalizačních struktur nebo hrubých disperzí. 2. Pokud je výška bariéry velká a hloubka druhého minima je malá, částice nemohou překonat bariéru a lište bez interakce. To je případ "agregativní udržitelný systém". Tuto stabilitu můžete porušit dvěma způsoby. a) Zvýšení kinetické energie částic vede ke zvýšení počtu kolizí. Pokud energie rychlých částic překročí potenciální bariéru, pak se částice mohou držet. Zvýšení teploty proto může vést k koagulaci systému. b) Potenciální bariéra může být snížena, když je elektrolyt přidán do systému. V tomto případě je DES stlačena v důsledku stlačení difuzní části, v důsledku čehož se částice přicházejí k sobě pro menší vzdálenosti, kde jsou posíleny pevnosti přitažlivosti. Obr.4.3 Schéma vlivu elektrolytu pro koagulaci: H2< h1 3. Если глубина второго минимума достаточно велика то, незави- симо от высоты барьера, происходит так называемое «дальнее взаимо- действие» двух частиц, отвечающее второму минимуму. Вторичный минимум на участке ВС отвечает притяжению частиц через прослойку среды. Возникает взаимодействие на дальних расстоя- ниях, осадки получаются рыхлыми и обратимыми, так как минимум не глубокий. Второму минимуму соответствует явление флокуляции или образо- вание коагуляционных структур. Интерес к этим системам в последнее время велик: фиксация час- тиц во втором минимуме при достаточной концентрации дисперсной фазы может привести к превращении. Золя в полностью структуриро- ванную систему. Реальные твердые тела, составляющие основу материальной куль- туры человечества (строительные материалы, деревянные изделия, оде- жда, бумага, полимеры) – в подавляющем большинстве являются струк- турированными дисперсными системами. Вывод: Рассмотренный классический вариант теории Дерягина-Ландау да- ет хорошее согласие с экспериментальными данными. Но может быть самым главным ее достижением является обоснование правила Шульце- Гарди, которое справедливо считается краеугольным камнем для про- верки теорий устойчивости. const g = 6 – «закон шестой степени» Дерягина, устанавливающий Z зависимость порога коагуляции от заряда иона-коагулятора. 4.7 Зависимость скорости коагуляции от концентрации электролита. Медленная и быстрая коагуляция Медленная коагуляция – это когда электролита введено в таком количестве, что небольшой барьер отталкивания сохраняется (DU), здесь не все сталкивающие частицы коагулируют. Скорость ее зависит от концентрации электролита. Быстрая коагуляция – имеет место при полном исчезновении энергетического барьера, здесь каждое столкновение частиц приводит к коагуляции. Скорость быстрой коагуляции u – не зависит от концен- трации электролита. Рис.4.4 Зависимость скорости коагуляции от концентрации электролита При небольших количествах электролита скорость коагуляции близка к нулю (участок I). Затем скорость растет при увеличении количества электролита (участок II). Коагуляция на участке II является медленной и зависит от концентрации электролита. На участке III скорость достигает максимальное значение и уже не зависит от количества прибавляемого электролита. Такая коагуляция называется быстрой и соответствует полному исчезновению потенци- ального барьера коагуляции DU . Начало участка III отвечает порогу быстрой коагуляции g б, здесь величина x -потенциала падает до нуля. Порогу быстрой коагуляции на основании теории ДЛФО можно дать строгое определение: Порог быстрой коагуляции – это количество электролита, необхо- димое для снижения энергетического барьера до нуля. 4.8 Изменение агрегативной устойчивости при помощи электролитов. Концентрационная и нейтрализационная коагуляция Одним из способов изменения агрегативной устойчивости золей является введение электролитов. Электролиты в состоянии изменить структуру ДЭС и его диффуз- ный слой, снизить или увеличить x -потенциал и электростатическое от- талкивание, т.е. способны вызвать или предотвратить коагуляцию. Воз- можны концентрационная и нейтрализационная коагуляция электроли- тами. Причина их одна и та же – снижение x -потенциала, ослабление электростатического отталкивания. Однако механизм снижения x - потенциала различный. Рис.4.5 Падение потенциала в ДЭС до (кривая 1) и после (кривая 2) введения электролита в процессе концентрационной (а) и нейтрализационной (б) коагуляции j1 и j 2 , x1 и x 2 – значения полного и электрокинетического по- тенциалов, соответственно, до и после введения электролитов; 3 и 4 – направления адсорбции ионов электролита; х – расстояние от твердой поверхности в глубь жидкости. 1. Концентрационная коагуляция наблюдается при больших заря- дах поверхности, когда j0 ³ 100 мВ, и проводится она в основном ин- дифферентными электролитами. Эти электролиты способствуют сжа- тию диффузной части ДЭС, снижению x -потенциала (x 2 < x1), но не изменяют полный потенциал j0 . Благодаря этому (сжатию ДЭС) частицы сближаются и межмоле- кулярные силы притяжения начинают превалировать, что и вызывает слияние частиц. Правило Шульце-Гарди подтвердили теоретически Б.В. Дерягин и Л.Д. Ландау, представив расклинивающее давление как суммарный эф- фект сил отталкивания и притяжения, что позволило им вывести урав- нение, связывающее порог коагуляции с зарядом иона-коагулятора. B * e (kб T) 5 Cкр = g = , (1) A2 e 6 Z 6 где B * – константа; e – диэлектрическая постоянная; kб – константа Больцмана; T – абсолютная температура; A – постоянная Ван-дер- Ваальса; e – заряд электрона; Z – заряд иона-коагулятора. Это уравнение (4) хорошо описывает зависимость порога коагуля- ции от заряда иона-коагулятора для сильно заряженных поверхностей и соответствует эмпирическому правилу Шульце-Гарди. В уравнение (1) не входит потенциал поверхности. Таким образом, правило Шульце-Гарди справедливо в случае концентрационной коагу- ляции. 2. Нейтрализационная коагуляция происходит при малых потен- циалах поверхности (j0 £ 100 м В) под действием неиндифферентных, т.е. родственных электролитов. Особенно эффективны электролиты, со- держащие ионы большого заряда и большого радиуса, то есть хорошо адсорбирующиеся. При введении таких электролитов идет частичная нейтрализация полного потенциала поверхности при адсорбции противоионов, что приводит к снижению не только полного потенциала j0 , но и j " и x - потенциала, а также к сжатию диффузной части ДЭС. Для случая нейтрализационной коагуляции при j0 £ 100 м В авторы теории ДЛФО нашли выражение для порога коагуляции: " x 4 Cкр = g = k 2 . (2) Z Из уравнения (2) следует, что для нейтрализационной коагуляции критическая концентрация зависит от x -потенциала и, следовательно, от полного потенциала поверхности j0 . Из уравнения (2) также следует: при малых j0 порог коагуляции обратно пропорционален Z 2 коагулирующего иона. Этот случай соответствует эмпирическому правилу Эйлерса- Корфа, которое оказывается справедливым для слабо заряженных по- верхностей. В реальных системах одновременно могут действовать оба меха- низма коагуляции, поэтому зависимость порога коагуляции от заряда иона-коагулятора оказывается промежуточной. 4.9 Особые явления при коагуляции. Явление неправильных рядов Коагулирующая сила ионов зависит не только от заряда и радиуса коагулирующих ионов, но и от их специфической адсорбции. Кроме того, многовалентные ионы могут вызвать перезарядку по- верхности и привести к чередованию зон устойчивого и неустойчивого состояния системы. Это явление получило название явления неправиль- ных рядов. Суть: при добавлении электролитов вначале наблюдается ус- тойчивость золя, затем – коагуляция. Далее – вновь устойчивость, и, на- конец, при избытке электролита – опять коагуляция. Это объясняется тем, что многовалентные ионы (Fe3+, Al3+, Th4+) перезаряжают частицы и переводят систему из неустойчивого в устой- чивое состояние. Введение электролита AlCl3 в золь сернистого мышь- яка, имеющего первоначально отрицательный заряд. Рис.4.6 Схема неправильных рядов На рис. 4.6 можно выделить две зоны устойчивого состояния (0-1, 2-3) и две зоны коагуляции (1-2, 3-4). Зона 0-1 – электролита добавлено недостаточно, устойчивое со- стояние. Зона 1-2 – электролита добавлено достаточно, x = xкр. Идет коагу- ляция. Далее начинается перезарядка поверхности, x -потенциал приоб- ретает противоположное значение. При достижении x > + XKR opět kroky stabilní stav (oddíl 2-3). V sekci 3-4 je koagulace systému pod koncentrátem koagulačního schématu opět. Na rozdíl od sekce 1-2, kde koagulace jde AL3 + ionty, se koagulace provádí v zóně 3-4, jsou prováděny iiony, protože náboj částic se stal pozitivním. 4.10 Koagulace se směsí elektrolytů v průmyslových podmínkách pro koagulaci není použita ne jeden elektrolyt, ale směs několika elektrolytů. Koagulační účinek dvou elektrolytů je často nedostatečný. Někdy je elektrolyt zapotřebí ve směsi více než jeden z nich je fenomén antagonismu. Pokud je směs elektrolytů účinnější než jeden elektrolyt, pak se projevuje fenomén synergií, potřebují je ve směsi než každý odděleně. S aditivním účinkem elektrolyty koaguláti nezávisle na sobě. Pro charakterizaci směsi dvou elektrolytů je vhodné použít graf závislosti prahové hodnoty koagulace G1 z koagulačního prahu G 2. S aditivním účinkem je závislost G 1 - G 2 lineární. Synergismus se vyznačuje zakřivením 2, pokud je první elektrolyt odebrán v množství g 1/2, pak druhý - v množství g 2< g 2 / 2 . Рис.4.7 График зависимости порога коагуляции: 1 – аддитивное действие; 2 – синергетическое действие; 3 – антагонистическое действие Синергизм электролитов широко используют на практике для коа- гуляции больших количеств дисперсных систем. 4.11 Применение коагулянтов и флокулянтов в процессах очистки воды Явление коагуляции тесно связано с проблемой удаления загрязне- ний из водных сред. В основе многих методов очистки от в.д.с – загрязнений лежит яв- ление потери системой агрегативной устойчивости путем объединения частиц под внесением специально вводимых реагентов: коагулянтов и флокулянтов. Это укрупнение частиц приводит к потере седиментационной ус- тойчивости системы и образованию осадков. В настоящее время подбор реагентов для коагуляции основывается преимущественно на эмпирических исследованиях. Чаще всего коагулирование загрязнений воды производится элек- тролитами, которые содержат многозарядные ионы (Al3+, Fe3+). Ранее процесс осветления воды объясняли нейтрализацией много- валентными катионами, заряженных, как правило, отрицательно, частиц природных вод. Однако коагуляция эти ионами связана с процессами их гидролиза, в результате которого возникают полиядерные аквагидро- комплексы, обладающие более сильной коагулирующей способностью, чем ионы. Сам процесс коагуляции подобен процессу флокуляции ВМС. В процессах водоочистки постепенно расширяется применение по- лимерных флокулянтов (ВМС): длинная молекула полимера адсорбиру- ется двумя концами на двух разных частицах дисперсной фазы и соеди- няет их «мостиком». Получается рыхлый агрегат – флоккула. Здесь час- тицы не имеют непосредственного контакта между собой. Флокулянты бывают природными и синтетическими, неионоген- ными и ионогенными. В последнем случае флокуляция возможна не только по механизму мостикообразования, но и путем нейтрализации заряда частиц противоположно заряженными ионами полиэлектролита. На празднике часто эффективным оказывается совместное приме- нение коагулянтов и флокулянтов. 4.12 Кинетика коагуляции Процесс коагуляции протекает во времени. Отсюда вытекает пред- ставление о скорости коагуляции. Скорость коагуляции – это измене- ние частичной концентрации в единице объема в единицу времени. Раз- личают быструю коагуляцию, когда каждое столкновение частиц при- водит к их слипанию и медленную коагуляцию, если не все столкновения частиц являются эффективными. Термины «быстрая» и «медленная» коагуляции условны и не связаны со скоростью процесса. При опреде- ленных условиях быстрая коагуляция может протекать очень медленно и, наоборот, медленная коагуляция может идти весьма быстро. Теория кинетики быстрой коагуляции предложена С. Смолуховским. Скорость процесса уменьшения общего числа частиц (n) во времени он рассматривает как скорость реакции второго порядка, поскольку слипание частиц происходит при столкновении двух частиц, dn = k × n2 . (3) dt После интегрирования этого уравнения получим 1æ1 1 ö k= ç - ÷ (4) t è n n0 ø или n0 n= , (5) 1+ kn0t где n0 – общее число частиц в единице объема золя до коагуляции, n – число частиц к моменту времени t, k – константа скорости процесса коагуляции, которая вычисляется по уравнению (5.5). Константа k свя- зана с коэффициентом диффузии частиц D и с расстоянием d, на кото- ром действуют силы притяжения между частицами, уравнением k = 4pDd . (6) Подставив в это уравнение вместо D его значение из уравнения Эйнштейна и учитывая, что d = 2r, получим 4 RT 3 –1 k= ,м с. (7) 3h Из формулы (7) видно, что величина k не зависит от начальной концентрации золя и от размера частиц и поэтому не меняется при их слипании. Константа скорости процесса коагуляции – постоянная толь- ко для данной коллоидной системы. Если величина константы k, вычис- ленная из экспериментальных данных, не совпадает с величиной, полу- ченной из теоретической формулы (7), то это значит, что в системе про- исходит не быстрая, а медленная коагуляция. С. Смолуховский предложил формулы, позволяющие определить с к о л ь к о ч а с т и ц того или иного порядка (первичных, вторичных и т.д.) имеется в золе ко времени t. Причем для того, чтобы исключить входящие в эти формулы трудно определяемые величины D и d, он ввел в них так называемое время половинной коагуляции q (период коагуля- ции), за которое начальная концентрация первичных частиц уменьшает- ся вдвое. Тогда для первичных частиц n0 n1 = , (8) (1 + t q) 2 для вторичных частиц n0 t q n2 = (9) (1 + t q) 3 и для частиц m-го порядка n0 (t q) m-1 nm = . (10) (1 + t q) m+1 На рис. 4.8 уравнения (8-10) изображены графически. Получен- ные кривые наглядно показывают распределение числа частиц в бы- стро коагулирующем золе. В на- чальный момент, т. е. когда t = 0, все частицы – первичные: n = n1 = n0, а n2 = n3 = n4 = 0. Через некоторое время количество всех частиц равно n, число первичных n1 уменьшается, но начинают появ- ляться двойные, тройные и др. час- тицы. По мере коагуляции эти час- тицы также постепенно исчезают, уступая место частицам высших порядков – более крупным агрега- там. Поэтому кривые, выражающие Рис.4.8 Распределение числа частиц при изменение числа частиц различных быстрой коагуляции золя порядков, со временем приобрета- ют ясно выраженные максимумы. Кривые, выражающие распределение числа частиц во времени, строят также в координатах n = f (t / q) , n = f (t) или в линейной форме – в координатах 1 / n = f (t) . Согласно теории С. Смолуховского, время половинной коагуляции не зависит от времени коагуляции. Чтобы проверить применимость тео- рии, по экспериментальным данным вычисляют q для нескольких зна- чений t по формуле, полученной из (4), . (11) Если величина q не остается постоянной при различных t, то это означает, что в системе происходит не быстрая, а медленная коагуля- ция. 4.13 Примеры коагуляции. Образование почв Мы рассмотрели развитие основных идей, определяющих содержа- ние проблемы устойчивости. Так, одна из важнейших задач заключается в сохранении устойчивого состояния суспензий, эмульсий и других объектов, проходящих в процессе переработки через сложные системы производственных агрегатов. Не менее важной для народного хозяйства является и обратная задача – скорейшего разрушения дисперсных сис- тем: дымов, туманов, эмульсий, промышленных и сточных вод. Огра- ничимся здесь иллюстрацией многообразия и сложности коагуляцион- ных явлений на примерах, связанных с процессами почвообразования. Почвы образуются при разрушении горных пород в результате вы- ветривания, выщелачивания, гидролиза и т. д. Эти процессы приводят к образованию окислов: как нерастворимых, типа SiO2, Al2O3, Fe2O3 (точ- нее – их гидроокисей), так и растворимых, типа RO и R2O (где R – ме- талл). Из-за значительной гидратации нерастворимых элементов почвы и дальнему взаимодействию в процессе взаимной коагуляции образуют- ся структурированные коагуляты, близкие по свойствам к гелям, назы- ваемые коагелями. Эти коллоидно-химические процессы определяют все многообразие существующих типов почв. Например, подзолистые почвы, типичные для северных районов нашей страны, образуются в условиях малого содержания органических остатков (гуминовых веществ) и большой влажности, вымывающей окислы основного характера (RO и R2O). Остающиеся коагели характе- ризуются высоким содержанием SiO2 и малым количеством питатель- ных веществ, необходимых для растений. Наоборот, черноземные почвы средней полосы России образуются в условиях малой влажности. В этих условиях ионы Са2+ и Mg2+ не вы- мываются и, взаимодействия с гуминовыми кислотами, образуют нерас- творимые высокомолекулярные коллоидные частицы – гуматы Са2+ и Mg2+. В процессе взаимной коагуляции положительно заряженных час- тиц R2O3 с отрицательно заряженными гуматами и SiO2 возникают