img036 (42)

Ćwiczenie nr 12 Str.2

1. Wstęp teoretyczny

W danym układzie wielofazowym zjawiska powierzchniowe odgrywają tym większą rolę, im bardziej jest rozwinięta powierzchnia stanowiąca granicę faz. Układy, w których uzyskano znaczne rozwinięcie powierzchni wskutek rozdrobnienia jednej z faz, nazywamy układami dyspersyjnymi. W każdym układzie dyspersyjnym możemy wyróżnić fazę rozproszoną i fazę rozpraszającą (dyspersyjną), otaczającą i oddzielającą od siebie cząstki fazy rozproszonej. Obie fazy mogą występować w różnych stanach skupienia: stałym, ciekłym i gazowym. Biorąc pod uwagę rozmiary cząstek fazy rozproszonej wyróżniamy:

a)    układy o rozdrobnieniu molekularnym (roztwory właściwe), odznaczające się rozmiarami cząstek mniejszymi od 1[ nm],

b)    układy o rozdrobnieniu koloidalnym (układy koloidalne), odznaczjące się rozmiarami cząstek między 1 [nm] a [200 nm],

c)    układy grubo dyspersyjne (zawiesiny), odznaczające się rozmiarami cząstek większymi od 200 [nm].

Układy koloidalne zajmują więc pozycję pośrednią między roztworami właściwymi a zawiesinami. Zwykle zawiesinę uważa się za układ heterogeniczny, w którym cząstki fazy rozproszonej są jeszcze widoczne pod mikroskopem i ulegają sedymentacji w ziemskim polu grawitacyjnym. W przypadku roztworów właściwych mamy do czynienia z rozproszeniem molekularnym elementem budowy są atomy, jony, czy cząsteczki (zwykle solwatowane). Układy tego rodzaju uważamy za jednorodne.

Rozpatrując układy koloidalne z punktu widzenia jedności fizycznej, otrzymuje się następującą definicję:

"Układami koloidalnymi (koloidami) nazywamy układy dyspersyjne, najczęściej dwuskładnikowe, o wyglądzie układów fizycznie jednorodnych, chociaż w rzeczywistości oba składniki nie są ze sobą zmieszane cząsteczkowo."

Jeżeli cząstki fazy rozproszonej mają jednakową wielkość układ nazywamy monodyspersyjnym; jeżeli różną-polidyspersyjnym.

Stan rozproszenia koloidalnego jest bardzo rozpowszechniony zarówno w świecie przyrody ożywionej (białka, węglowodany, pektyny) i nieożywionej (gliny, mgły), jak i wśród związków otrzymywanych sztucznie. Zanieczyszczone wody i powietrze, to układy koloidalne różnych związków chemicznych. Dlatego nauka o koloidach ma duże znaczenie praktyczne.

Ze względu na stan skupienia fazy rozproszonej, jak i rozpraszającej, układy koloidalne można podzielić na osiem rodzajów (tabela 1). Najbardziej rozpowszechnione

LABORATORIUM CHEMII FIZYCZNEJ