wymagania1 bmp

osadów w środowisku ciekłym. Należy tylko dobrać odpowiednio warunki, w których uzyskują one utrzymujący się stosunkowo trwale stan rozdrobnienia koloidalnego.

6.4. Koloidy fazowe

6.4.1. Budowa cząstek koloidalnych

Jak już poprzednio mówiliśmy, koloidy fazowe charakteryzują się rozwiniętą powierzchnią rozdziału oraz małą trwałością; roztwory koloidów fazowych nie tworzą się samorzutnie. Budowa cząstki koloidalnej koloidu fazowego zależy w poważnym stopniu od sposobu jego otrzymywania. Jeżeli np. średnio stężone roztwory azotanu srebrowego i jodku potasowego zmieszamy w stosunku stechiometrycznym, to wytrąci się szybko sedymentujący osad trudnorozpuszczalnego jodku srebrowego. Jeżeli natomiast do nadmiaru silnie rozcieńczonego roztworu jodku potasowego do- -> damy tak samo rozcieńczonego roztworu azotanu srebrowego, to w pierwszej chwili utworzą się zarodki jodku srebrowego, o wymiarach koloidalnych, mówiąc ściślej powstaną trudnorozpuszczalne agregaty krystaliczne o wymiarach koloidalnych, składające się z pewnej liczby cząsteczek Agi stanowiących „jądro” cząstki koloidalnej. Będą one powstawać tak długo, dopóki wystarczy zapasu jonów Ag⁺, które znajdują się w mniejszej ilości (a. rys. 1). W nadmiarze pozostaną jony K⁺ i I~. Jednakże tylko jony jodkowe, zgodnie z regułą Panetha— Pajansa będą'ulegać adsorpcji na jądrze nadając mu ładunek elektryczny (b. rys. 1). Reguła ta mówi, że na powierzchni cząstki koloidalnej adsorbowane są przede wszystkim te jony, atomy lub grupy atomów, które wchodzą w skład sieci krystalicznej adsorbenta lub są z nim izomorficzne. Adsorbowane jony noszą nazwę potencjalotwórczych, gdyż ładunek ich decyduje o ładunku całej cząstki koloidalnej.

Naładowane ujemnie jądro będzie przyciągać dodatnie jony potasowe K+ (tzw. przeciwjony) w wyniku czego ustali się dynamiczna równowaga między przeciwjonami trwale związanymi z jądrem i przeciwjonami swobodnymi. Większa część wszystkich przeciwjonów trwale związana z jądrem cząstki koloidalnej tworzy razem z jonami potencjalotwórczymi warstwę adsorpcyjną (c. rys. 1). Jądro wraz z warstwą adsorpcyjną stanowią właściwą cząstkę koloidalną. Reszta przeciwjonów utrzymująca się silami elektrostatycznymi w pobliżu cząstki koloidalnej tworzy warstwę dyfuzyjną (d. rys. 1). Cząstka koloidalna wraz z warstwą dyfuzyjną nosi nazwę miceli.

Potencjał cząstki koloidalnej zwany jest potencjałem elektrokinetycz-154

a.

k

Budom luu&Liuncn jądra

(jaśku IdImUio

Rys. 1. Tworzenie się miceii Agi pny udniu» KI

nym C (kinetycznym dlatego, że jest on związany z mchem cząstek koloidalnych w polu elektrycznym). Potencjał ( można także definiować jako potencjał występujący między nieruchomo związanym z powierzchnią fazy stałej ośrodkiem dyspersyjnym (warstwa adsoTpcyjna) i swobodnymi przeciwjonami warstwy dyfuzyjnej. Tkwałość zoli fazowych uwarunkowana jest obecnością stabilizatora czyli elektrolitu, dzięki któremu wszystkie cząstki koloidalne danego zolu uzyskują ładunek tego samego znaku. Trwałość ta zależy od wielkości potencjału elektrokinetycznego. Im wyższy jest potencjał elektrokinetyczny tym silniejsze jest wzajemne odpychanie cząstek koloidalnych i tym większa trwałość zolu. Budowę rozpatrywanej miceii możemy przedstawić schematycznie w sposób następujący:

| [(Agl)m • nI'(n-x)K⁺]^X -xK⁺|

jądro warstwa warstwa adsorpcyjną dyfuzyjna

cząstka koloidalna

micela

<->

155