Предмет коллоидной химии. Общая характеристика дисперсных систем

Август 8, 2022

Главная
Химия
Предмет коллоидной химии. Общая характеристика дисперсных систем

Содержание

2. Коллоидная химия ‒ … … наука о поверхностных явлениях и дисперсных системах. … наука о коллоидном
3. Термин «коллоид» (от греч. kolla+eidos («клей» + «вид») слово, означающее «имеющие вид клея».) ввел английский ученый
4. Основателем коллоидной химии является английский ученый Томас Грэм (1805-1869), который в 50-60-е годы позапрошлого столетия ввел
5. Франческо Сельми в 50-е годы XIX века продолжил работы в этом направлении, ища физико-химические различия между
7. Коллоидная химия- наука о дисперсных системах и поверхностных явлениях, взаимосвязи физико-химических и механических свойств дисперсных систем.
9. Дисперсная система ‒ совокупность диспергированных частиц вместе со средой, в которой они распределены. Дисперсные системы Гомогенные
10. Дисперсная фаза (ДФ) ‒ совокупность диспергированных частиц, размеры которых больше молекулярных. Дисперсионная среда (ДС) ‒ однородная
11. По размеру частиц ДФ По характеру взаимодействия ДФ с ДС По агрегатному состоянию ДФ и ДС
12. По размеру частиц ДФ
15. ФРЕЙНДЛИХ (Freundlich), Герберт Макс 1880 - 1941 Герберт Макс Фрейндлих – немецкий физико-химик. Родился в Берлине.
17. В коллоидной химии под концентрацией чаще всего понимают число кинетических единиц (частиц) в единице объема (ν),
18. КЛАССИФИКАЦИЯ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ По агрегатному состоянию дисперсной фазы и дисперсной среды
19. По агрегатному состоянию ДФ и ДС
21. МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ В) Конденсация агрегация, концентрирование, кристаллизация физическая, химическая А) Диспергирование измельчение, дробление, распыление;
22. Метод пептизации Пептизация – метод, основанный на переводе в коллоидный раствор осадков, первичные размеры которых уже
23. Низкомолекулярные примеси (чужеродные электролиты) разрушают коллоидные системы. Диализ – отделение золей от низкомолекулярных примесей с помощью
24. МЕТОДЫ ОЧИСТКИ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ Фильтрация – способ разделения, основанный на пропускании смеси через пористую пленку. Диализ
25. Кудряшева, Н. С. Физическая и коллоидная химия [Электронный ресурс]: учебник и практикум для СПО / Н.
27. Скачать презентацию

Слайд 2

Коллоидная химия ‒ …
… наука о поверхностных явлениях и дисперсных системах.
…

наука о коллоидном состоянии вещества.
… физика и химия реальных тел.

Слайд 3

Термин «коллоид» (от греч. kolla+eidos («клей» + «вид») слово, означающее «имеющие

вид клея».) ввел английский ученый Т.Грэм в 1861 г, которого принято считать основоположником коллоидной химии. Грэм считал, что все вещества в природе следует разделить на две группы кристаллоиды, образующие обычные растворы и коллоиды, дающие коллоидные растворы, по многим свойствам отличающиеся от обычных растворов. Грэм предпринял систематические исследования коллоидных растворов.

Слайд 4

Основателем коллоидной химии является английский ученый Томас Грэм (1805-1869), который в 50-60-е

годы позапрошлого столетия ввел в обращение основные коллоидно-химические понятия. Предшественниками являются – Яков Берцелиус и итальянский химик Франческо Сельми. В 30-е годы XIX века Берцелиус описал ряд осадков, проходящих при промывании через фильтр (кремниевая и ванадиевая кислоты, хлористое серебро, берлинская лазурь и др.). Эти проходящие через фильтр осадки Берцелиус назвал «растворами», но в то же время он указал на их близкое сродство с эмульсиями и суспензиями, со свойствами которых он был хорошо знаком.

Слайд 5

Франческо Сельми в 50-е годы XIX века продолжил работы в этом

направлении, ища физико-химические различия между системами, образованными осадками, проходящими через фильтр (он назвал их «псевдорастворами») и обычными истинными растворами.
Английский ученый Майкл Фарадей в 1857 г. синтезировал коллоидные растворы золота – взвесь Au в воде размерами частиц от 1 до 10 нм. и разработал методы их стабилизации.

Слайд 6

Слайд 7

Коллоидная химия- наука о дисперсных системах и поверхностных явлениях, взаимосвязи физико-химических

и механических свойств дисперсных систем.

Дисперсные системы – гетерогенные системы, которые состоят, по крайней мере, их двух фаз, и одна из них прерывная – дисперсная фаза, а вторая непрерывная – дисперсионная среда.
Фаза – (термодинамическая) – гомогенная часть гетерогенной системы с постоянными или непрерывно меняющимися от точки к точке интенсивными переменными.

Слайд 8

Слайд 9

Дисперсная система ‒ совокупность диспергированных частиц вместе со средой, в которой

они распределены.

Дисперсные системы

Гомогенные

Истинный раствор

Коллоидный раствор

Гель

Гетерогенные

Слайд 10

Дисперсная фаза (ДФ) ‒ совокупность диспергированных частиц, размеры которых больше молекулярных.
Дисперсионная

среда (ДС) ‒ однородная непрерывная фаза, в которой возможен переход из одной точки в другую без выхода за пределы этой фазы.

Слайд 11

По размеру частиц ДФ
По характеру взаимодействия ДФ с ДС
По агрегатному

состоянию
ДФ и ДС

По силе взаимодействия частиц ДФ

Классификации дисперсных систем

Слайд 12

По размеру частиц ДФ

Слайд 13

Слайд 14

Слайд 15

ФРЕЙНДЛИХ (Freundlich), Герберт Макс 1880 - 1941
Герберт Макс

Фрейндлих – немецкий физико-химик. Родился в Берлине.
Учился в Мюнхенском и Лейпцигском университетах (доктор философии, 1908). Преподавал в Лейпцигском университете, в 1911-1916 гг. в Высшей технической школе Брауншвейга, с 1916 г. работал в Институте физической химии и электрохимии кайзера Вильгельма в Берлине. С 1923 г. профессор Берлинского университета, с 1925 г. – Высшей технической школы в Берлине.
В 1933 г. эмигрировал в Англию, где преподавал в Университетском колледже в Лондоне. С 1938 г. профессор университета Миннесоты (США).
Основные работы относятся к коллоидной химии. Исследовал (с 1911) коагуляцию и устойчивость коллоидных растворов. Установил (1920-1922) зависимость адсорбции от температуры, подтвердил справедливость эмпирического уравнения изотермы адсорбции, которое вывел в 1888 г. голландский химик И. М. ван Бемелен (т.н. изотерма адсорбции Фрейндлиха). Открыл (1930) коллоидные системы, способные к обратимому гелеобразованию при постоянной температуре и покое. Установил способность твёрдообразных структур обратимо разрушаться (разжижаться) при механическом воздействии и назвал это явление тиксотропией. Использовал эффект тиксотропии в технологии силикатов. Занимался коллоидно-химическими проблемами, связанными с биологией и медициной.

Слайд 16

Слайд 17

В коллоидной химии под концентрацией чаще всего понимают число кинетических единиц

(частиц) в единице объема (ν), иногда вводят понятие грамм-частичной концентрации (ν/Ν)
Свободнодисперсные растворы – относительно разбавленные растворы, в которых частицы практически не взаимодействуют друг с другом, и доминирует взаимодействие частиц с дисперсионной средой.
Связнодисперсные растворы – достаточно концентрированные растворы, в которых частицы взаимодействуют друг с другом и образуют сетку.
Порог перколяции – концентрация частиц, при которой образуется связная сетка.

Классификация дисперсных систем
по концентрации

Слайд 18

КЛАССИФИКАЦИЯ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ
По агрегатному состоянию дисперсной фазы и дисперсной среды

Слайд 19

По агрегатному состоянию ДФ и ДС

Слайд 20

Слайд 21

МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ
В) Конденсация
агрегация, концентрирование, кристаллизация
физическая, химическая
А) Диспергирование
измельчение,

дробление, распыление;
механическое, ультразвуковое, электродуговое

Слайд 22

Метод пептизации
Пептизация – метод, основанный на переводе в коллоидный раствор осадков,

первичные размеры которых уже имеют размеры высокодисперсных систем.
Суть метода: свежевыпавший рыхлый осадок переводят в золь путем обработки пептизаторами (растворами электролитов, ПАВ, растворителем).

Слайд 23

Низкомолекулярные примеси (чужеродные электролиты) разрушают коллоидные системы.
Диализ – отделение золей

от низкомолекулярных примесей с помощью полупроницаемой мембраны.
Электродиализ – диализ, ускоренный внешним электрическим полем.
Ультрафильтрация – электродиализ под давлением (гемодиализ).
Методы очистки дисперсных систем

Слайд 24

МЕТОДЫ ОЧИСТКИ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ
Фильтрация – способ разделения, основанный на пропускании смеси

через пористую пленку.

Диализ (электродиализ)– способ удаления из дисперсных систем и коллоидных растворов низкомолекулярных соединений с помощью мембран.

Ультрафильтрация – продавливание разделяемой смеси через тонкие фильтры

Седиментация – разделение дисперсий в поле тяжести

Слайд 25

Кудряшева, Н. С. Физическая и коллоидная химия [Электронный ресурс]: учебник и

практикум для СПО / Н. С. Кудряшева, Л. Г. Бондарева. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Юрайт, 2018. - 379 с. - (Серия: Профессиональное образование). - URL: www.biblio-online.ru
Видео: Видео: https://www.youtube.com/watch?v=qNttE_u8xaw

Литература

Предмет коллоидной химии. Общая характеристика дисперсных систем

Содержание

Коллоидная химия ‒ …… наука о поверхностных явлениях и дисперсных системах.…

Термин «коллоид» (от греч. kolla+eidos («клей» + «вид») слово, означающее «имеющие

Основателем коллоидной химии является английский ученый Томас Грэм (1805-1869), который в 50-60-е

Франческо Сельми в 50-е годы XIX века продолжил работы в этом

Коллоидная химия- наука о дисперсных системах и поверхностных явлениях, взаимосвязи физико-химических

Дисперсная система ‒ совокупность диспергированных частиц вместе со средой, в которой

Дисперсная фаза (ДФ) ‒ совокупность диспергированных частиц, размеры которых больше молекулярных.Дисперсионная

По размеру частиц ДФ По характеру взаимодействия ДФ с ДСПо агрегатному

По размеру частиц ДФ

ФРЕЙНДЛИХ (Freundlich), Герберт Макс 1880 - 1941 Герберт Макс

В коллоидной химии под концентрацией чаще всего понимают число кинетических единиц

КЛАССИФИКАЦИЯ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ По агрегатному состоянию дисперсной фазы и дисперсной среды

По агрегатному состоянию ДФ и ДС

МЕТОДЫ ПОЛУЧЕНИЯ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМВ) Конденсация агрегация, концентрирование, кристаллизация физическая, химическаяА) Диспергированиеизмельчение,

Метод пептизацииПептизация – метод, основанный на переводе в коллоидный раствор осадков,

Низкомолекулярные примеси (чужеродные электролиты) разрушают коллоидные системы. Диализ – отделение золей

МЕТОДЫ ОЧИСТКИ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМФильтрация – способ разделения, основанный на пропускании смеси