1,142 matches
-
se poate utiliza în purificarea și recuperarea solvenților, în rafinarea produselor petroliere, a uleiurilor și altor grăsimi, în decolorarea siropurilor din industria zahărului, în purificarea și dedurizarea apelor naturale etc. De asemenea, în cazul sistemelor coloidale tipice, la suprafața particulelor coloidale are loc adsorbția ionilor sau moleculelor din mediul de dispersie. 1.1.2.5.1. Adsorbția aparentă. Adsorbția solventului În cazul unei adsorbții solid - lichid, în afara adsorbției substanței dizolvate are loc și interacțiunea solventului cu suprafața solidă. Sugestivă este diagrama
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
se face prin măsurarea vitezei de sedimentare într-un lichid, acest parametru depinzând de mărimea particulelor și de vâscozitatea mediului. Variația gradului de dispersie duce la schimbarea multor proprietăți ale sistemului. suprafața specifică. Datorită gradului de dispersie mare al sistemelor coloidale, suprafața de la nivelul interfazic nu se evaluează prin suprafața absolută, ci prin suprafața specifică, notată cu S0, care este dată de raportul dintre suprafața totală și volumul particulelor dispersate. Suprafața specifică reprezintă suprafața unui cm3 de substanță coloidală. 120 Clasificarea
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
al sistemelor coloidale, suprafața de la nivelul interfazic nu se evaluează prin suprafața absolută, ci prin suprafața specifică, notată cu S0, care este dată de raportul dintre suprafața totală și volumul particulelor dispersate. Suprafața specifică reprezintă suprafața unui cm3 de substanță coloidală. 120 Clasificarea sistemelor coloidale Varietatea mare a acestor sisteme a impus numeroase criterii de clasificare: 1. după gradul de dispersie - sistemele coloidale pot fi monodisperse (cu particulele fazei disperse de aceleași dimensiuni), sau polidisperse (în care particulele au dimensiuni diferite
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
de la nivelul interfazic nu se evaluează prin suprafața absolută, ci prin suprafața specifică, notată cu S0, care este dată de raportul dintre suprafața totală și volumul particulelor dispersate. Suprafața specifică reprezintă suprafața unui cm3 de substanță coloidală. 120 Clasificarea sistemelor coloidale Varietatea mare a acestor sisteme a impus numeroase criterii de clasificare: 1. după gradul de dispersie - sistemele coloidale pot fi monodisperse (cu particulele fazei disperse de aceleași dimensiuni), sau polidisperse (în care particulele au dimensiuni diferite). 2. după starea de
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
dată de raportul dintre suprafața totală și volumul particulelor dispersate. Suprafața specifică reprezintă suprafața unui cm3 de substanță coloidală. 120 Clasificarea sistemelor coloidale Varietatea mare a acestor sisteme a impus numeroase criterii de clasificare: 1. după gradul de dispersie - sistemele coloidale pot fi monodisperse (cu particulele fazei disperse de aceleași dimensiuni), sau polidisperse (în care particulele au dimensiuni diferite). 2. după starea de agregare a celor două componente (mediul de dispersie și faza dispersă), coloizii pot fi: Faza dispersă Mediul de
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
particulele fazei disperse de aceleași dimensiuni), sau polidisperse (în care particulele au dimensiuni diferite). 2. după starea de agregare a celor două componente (mediul de dispersie și faza dispersă), coloizii pot fi: Faza dispersă Mediul de dispersie Exemple de sisteme coloidale solid solid aliaje, sticle, minerale solid lichid suspensii, soli solid gaz aerosuspensii lichid solid incluziuni, minerale, geluri lichid lichid emulsii lichid gaz aeroemulsii, aerosoli gaz solid corpuri poroase, spume solide gaz lichid spume gaz gaz soluții (amestecuri moleculare) 3. după
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
înconjurător. 121 5. după natura mediului de dispersie (apă sau solvenți organici), coloizii pot fi hidrosoli sau organosoli. 6. după dimensiunea particulelor fazei disperse, sistemele se încadrează în următoarele categorii: Raza particulei Domeniul 10-10 - 10-9 m micromolecular 10-9 - 10-7 m coloidal (ultramicroeterogen) 10-7 - 10-5 m microeterogen 10-5 - 10-3 m grosier Particulele coloidale, numite și micele coloidale, au dimensiuni cuprinse între 1 și 100 nm. Numărul de atomi din care poate fi formată o particulă coloidală variază în limite foarte largi (103
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
organici), coloizii pot fi hidrosoli sau organosoli. 6. după dimensiunea particulelor fazei disperse, sistemele se încadrează în următoarele categorii: Raza particulei Domeniul 10-10 - 10-9 m micromolecular 10-9 - 10-7 m coloidal (ultramicroeterogen) 10-7 - 10-5 m microeterogen 10-5 - 10-3 m grosier Particulele coloidale, numite și micele coloidale, au dimensiuni cuprinse între 1 și 100 nm. Numărul de atomi din care poate fi formată o particulă coloidală variază în limite foarte largi (103 - 109). 2.2. Prepararea sistemelor disperse ultramicroeterogene Solii sunt sisteme coloidale
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
hidrosoli sau organosoli. 6. după dimensiunea particulelor fazei disperse, sistemele se încadrează în următoarele categorii: Raza particulei Domeniul 10-10 - 10-9 m micromolecular 10-9 - 10-7 m coloidal (ultramicroeterogen) 10-7 - 10-5 m microeterogen 10-5 - 10-3 m grosier Particulele coloidale, numite și micele coloidale, au dimensiuni cuprinse între 1 și 100 nm. Numărul de atomi din care poate fi formată o particulă coloidală variază în limite foarte largi (103 - 109). 2.2. Prepararea sistemelor disperse ultramicroeterogene Solii sunt sisteme coloidale ultramicroeterogene tipice, în care
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
10-9 m micromolecular 10-9 - 10-7 m coloidal (ultramicroeterogen) 10-7 - 10-5 m microeterogen 10-5 - 10-3 m grosier Particulele coloidale, numite și micele coloidale, au dimensiuni cuprinse între 1 și 100 nm. Numărul de atomi din care poate fi formată o particulă coloidală variază în limite foarte largi (103 - 109). 2.2. Prepararea sistemelor disperse ultramicroeterogene Solii sunt sisteme coloidale ultramicroeterogene tipice, în care mediul de dispersie este lichid iar faza dispersă este constituită din mici particule solide. Deoarece solii sunt sisteme intermediare
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
coloidale, numite și micele coloidale, au dimensiuni cuprinse între 1 și 100 nm. Numărul de atomi din care poate fi formată o particulă coloidală variază în limite foarte largi (103 - 109). 2.2. Prepararea sistemelor disperse ultramicroeterogene Solii sunt sisteme coloidale ultramicroeterogene tipice, în care mediul de dispersie este lichid iar faza dispersă este constituită din mici particule solide. Deoarece solii sunt sisteme intermediare între dispersiile grosiere (eterogene) și cele moleculare (omogene), formarea lor poate avea loc pe două căi: 1
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
dispersă este constituită din mici particule solide. Deoarece solii sunt sisteme intermediare între dispersiile grosiere (eterogene) și cele moleculare (omogene), formarea lor poate avea loc pe două căi: 1 - prin condensarea (aglomerarea) moleculelor sau ionilor dintr-o soluție în particule coloidale, deci prin scăderea gradului de dispersie al sistemului; 2 - prin dispersarea (fragmentarea) particulelor mari în altele tot mai mici, până se ajunge la dimensiuni coloidale, proces ce duce la creșterea gradului de dispersie. În ambele cazuri, formarea solului înseamnă mărirea
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
pe două căi: 1 - prin condensarea (aglomerarea) moleculelor sau ionilor dintr-o soluție în particule coloidale, deci prin scăderea gradului de dispersie al sistemului; 2 - prin dispersarea (fragmentarea) particulelor mari în altele tot mai mici, până se ajunge la dimensiuni coloidale, proces ce duce la creșterea gradului de dispersie. În ambele cazuri, formarea solului înseamnă mărirea suprafeței interfazice a sistemului. 2.2.1. Formarea solilor prin condensare Solii se pot obține dintr-o substanță solidă, practic insolubilă în mediul de dispersie
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
Weimarn - Volmer, procesul de formare a particulelor prin condensarea moleculelor sau ionilor are loc în două etape: apariția germenilor de condensare; creșterea germenilor prin cristalizare. 122 2.2.1.1. Procedee chimice Substanțele insolubile (ce reprezintă faza dispersă a soluțiilor coloidale) se pot obține prin reacții de dublu schimb, de hidroliză, de oxidare și reducere. a) prin reacții de dublu schimb se obțin solurile sulfurilor, hidroxizilor, ferocianurilor metalelor grele, cele ale acizilor sau anhidridelor insolubile (silicea), toate în mediu de dispersie
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
silicea), toate în mediu de dispersie apos. Exemplu: 2 H3AsO3 + 3 H2S → As2S3 + 6 H2O KX + AgNO3 → AgX + KNO3 (X = Cl, Br, I) b) hidroxizii unor metale di și trivalente, ca și unii acizi insolubili, se pot obține ca soluții coloidale prin reacții de hidroliză. Exemplu: FeCl3 + 3 H2O ↔ Fe(OH)3 + 3 HCl Na2SiO3 + 2 H2O ↔ H2SiO3 + 2 NaOH c) un coloid bine cunoscut este cel de sulf, care se obține prin reacții de oxidare a acidului sulfhidric (hidrogen sulfurat
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
etc. Gradul de dispersie al solurilor metalice crește dacă amestecul inițial este iluminat cu radiații UV. Are loc în felul acesta o reducere fotochimică a ionilor metalici. 123 2.2.1.2. Procedee fizice Condensarea moleculelor sau ionilor în particule coloidale are loc de asemenea dintr-o soluție suprasaturată. De exemplu, prin răcirea unei soluții alcoolice de sulf se obține coloidul de sulf. Prin evaporare îndelungată, unele soluții, devenind suprasaturate, se transformă în soluții coloidale (exemplu: hidrosolul acidului molibdenic). O metodă
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
Condensarea moleculelor sau ionilor în particule coloidale are loc de asemenea dintr-o soluție suprasaturată. De exemplu, prin răcirea unei soluții alcoolice de sulf se obține coloidul de sulf. Prin evaporare îndelungată, unele soluții, devenind suprasaturate, se transformă în soluții coloidale (exemplu: hidrosolul acidului molibdenic). O metodă clasică este cea a înlocuirii solventului. Substanța solidă se dizolvă într un lichid potrivit, iar soluția formată se toarnă într-un alt lichid, miscibil în orice proporție cu primul, dar care nu dizolvă substanța
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
ce se condensează în contact cu mediul de dispersie aflat la temperaturi coborâte. Astfel se pot condensa la suprafața apei sau a unor lichide organice vapori metalici de aur, platină, cupru, proveniți de la un arc voltaic așezat deasupra lichidului. Soluțiile coloidale de sulf, seleniu sau telur se obțin la trecerea vaporilor elementelor respective prin apă rece. 2.2.2. Formarea solilor prin dispersie Prin fragmentarea unei substanțe solide compacte într-un mediu de dispersie lichid se obțin la început particule relativ
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
fără adaosuri. Implicațiile acestui fapt în tehnică sunt importante: dispersarea gipsului, a grafitului, a coloranților; forajul umed în mine; tăierea rapidă a metalelor etc. 2.2.2.1. Procedee mecanice Substanța solidă poate fi fragmentată cu ajutorul unor dispozitive numite mori coloidale. Principiul de funcționare al morilor coloidale se poate baza pe sfărâmarea prin frecare a substanței solide între un rotor și un lăcaș conic, sau pe lovirea substanței în morile cu bile. 124 Dispersarea substanței solide poate avea loc în procedeu
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
tehnică sunt importante: dispersarea gipsului, a grafitului, a coloranților; forajul umed în mine; tăierea rapidă a metalelor etc. 2.2.2.1. Procedee mecanice Substanța solidă poate fi fragmentată cu ajutorul unor dispozitive numite mori coloidale. Principiul de funcționare al morilor coloidale se poate baza pe sfărâmarea prin frecare a substanței solide între un rotor și un lăcaș conic, sau pe lovirea substanței în morile cu bile. 124 Dispersarea substanței solide poate avea loc în procedeu uscat, în vederea obținerii pulberilor sau în
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
conic, sau pe lovirea substanței în morile cu bile. 124 Dispersarea substanței solide poate avea loc în procedeu uscat, în vederea obținerii pulberilor sau în procedeu umed, cu flux de solvent, când se formează în mori direct solurile dorite. 2 Mori coloidale 2.2.2.2. Metoda ultrasunetelor Dacă o substanță solidă se introduce într-un câmp de ultrasunete, în urma trepidațiilor produse de acestea, ea se fragmentează. Prin această metodă s-au obținut, sub formă de particule de rază aproximativ 10-8 m
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
etapă, la temperatura ridicată a arcului, metalul electrozilor se vaporizează și are loc o pulverizare a metalului topit sub forma unor particule. În etapa a doua, la temperatura mai coborâtă a lichidului dispersant, vaporii metalici condensează brusc, obținându-se particule coloidale. 125 În cazul lichidelor organice care se carbonizează ușor, această metodă nu se poate aplica. Svedberg, în 1906, a propus utilizarea curentului alternativ de frecvență ridicată pentru producerea arcului electric cu ajutorul unei bobine de inducție. Prin această metodă, Svedberg a
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
de electroliți (acid clorhidric, citrat de sodiu, hidroxid de amoniu etc) la precipitatele bine spălate. Prin această metodă de dispersare chimică se obțin în special hidrosoluri ale sulfurilor și hidroxizilor. 2.3. Metode de purificare și analiză a solurilor Soluțiile coloidale obținute prin oricare dintre metodele descrise anterior conțin două tipuri de impurități: suspensiile mai mult sau mai puțin grosiere, care se pot îndepărta prin filtrare pe materiale filtrante cu pori de dimensiuni 10-7m; dispersiile moleculare, reprezentate de ioni sau molecule
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
anterior conțin două tipuri de impurități: suspensiile mai mult sau mai puțin grosiere, care se pot îndepărta prin filtrare pe materiale filtrante cu pori de dimensiuni 10-7m; dispersiile moleculare, reprezentate de ioni sau molecule care se rețin la suprafața particulelor coloidale, intrând în componența stratului dublu electric sau a stratului de adsorbție. Excesul impurităților moleculare trebuie îndepărtat deoarece, de exemplu, cantitățile mari de electroliți ce rezultă în reacțiile chimice de formare a particulelor pot provoca distrugerea coloidului. Dintre metodele folosite frecvent
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
sau a stratului de adsorbție. Excesul impurităților moleculare trebuie îndepărtat deoarece, de exemplu, cantitățile mari de electroliți ce rezultă în reacțiile chimice de formare a particulelor pot provoca distrugerea coloidului. Dintre metodele folosite frecvent pentru purificarea, separarea și concentrarea soluțiilor coloidale se pot enumera dializa și electrodializa, electrodecantarea, ultrafiltrarea, osmoza inversă, schimbul ionic. 2.3.1. Dializa și electrodializa Dializa Purificarea unui coloid constă în îndepărtarea excesului de electrolit. Pentru aceasta se folosesc dispozitive simple prevăzute cu membrane semipermeabile care permit
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]