Obraz6 (102)

mieszanie roztworu, powolne dodawanie odczynnika strącającego i podwyższona temperatura.

Osady koloidalne tworzą się w wyniku koalgulacji cząstek pochodzących z roztworów koloidalnych, czyli zawiesin cząstek o wymiarach od 1O^-3 do 10 pm, które tworzą aglomeraty od kilku do kilku tysięcy cząstek.

Roztwory koloidalne ze względu na wielkość cząstek klasyfikuje się między roztworami rzeczywistymi, fizycznie jednorodnymi a zawiesinami i mieszaninami będącymi układami niejednorodnymi. Część tworząca fazę ciągłą, nazywa się ośrodkiem dyspersyjnym (rozpraszającym), drugą zaś -fazą rozproszoną (zdyspergowaną). Podstawową komórką tworzącą koloidy jest micela koloidalna, będąca elektrycznie naładowaną cząstką wraz z otaczającą ją powłoką jonową. Budowę miceli koloidalnych przedstawiono na rysunku 3.1.

Rys. 3.1. Miecie koloidalne AgCI, wg [1]

Podwójna warstwa elektryczna, tworząca się w wyniku adsorpcji jonów elektrolitu na powierzchni cząstki koloidowej, zapobiega łączeniu się pojedynczych miceli (wszystkie cząstki mają ten sam ładunek), które tworzą zol. Zniszczenie podwójnej warstwy powoduje łączenie się cząstek w większe agregaty i przejście zolu w żel (powstaje osad koloidalny). Proces ten nazywa się koagulacją. Zjawisko odwrotne nosi nazwę peptyzacji.

zol    żel (osad koloidalny)

koagulacja

◄-;-

peptyzacja

Najważniejszymi czynnikami powodującymi koagulacją są:

-    dodatek elektrolitu niszczącego podwójną warstwą elektryczną,

-    dodatek koloidu o znaku przeciwnym do ładunku cząstek koloidalnych,

-    dodatek substancji odwadniających (np. alkoholu),

-    podwyższenie temperatury.

Pod względem powinowactwa do rozpuszczalników osady koloidowe dzieli się na liofilowe (o dużym powinowactwie do rozpuszczalnika), np. Fe(OH)3, Al(OH)3 i liofobowe (o małym powinowactwie do rozpuszczalnika), np. AS2S3 czy AgCl. W przypadku gdy rozpuszczalnikiem jest woda, mówi się odpowiednio o koloidach hydrofitowych i hydrofobowych. Koloidy hydrofobowe łatwo ulegają koagulacji tworząc kłaczkowaty osad, podczas gdy hydrofitowe trudno koagulują. Pod względem postaci dzieli się koloidy na serowate (AgCl) i galaretowate (Fe(OH)3).

Podsumowując, trudno rozpuszczalne osady odgrywają w analizie chemicznej bardzo dużą rolę. Wykorzystuje się je szeroko do wykrywania, oznaczania i rozdzielania poszczególnych pierwiastków, jonów lub grup atomów. Z tego powodu niezbędna jest dokładna znajomość zarówno procesów zachodzących podczas tworzenia się osadu, jak i czynników wpływających na jego rozpuszczalność, czystość i postać.

3.1.2. Rozpuszczalność i iloczyn rozpuszczalności

Każda substancja stała w mniejszym lub większym stopniu rozpuszcza się przechodząc do roztworu. Rozpuszczalność związków definiuje się jako ilość substancji w gramach, która może się rozpuścić w 100 g roz-

49