398 matches
-
natura fazelor componente; 3. clasificarea sistemelor disperse după numărul dimensiunilor dispersate; 4. clasificarea sistemelor disperse după forma unitații cinetice; 5. clasificarea sistemelor disparse după structura unității cinetice și modul de interacție cu mediul de dispersie. I.2.1.Clasificarea sistemelor disperse după dimensiunea unităților cinetice Unitățile cinetice au în general formă sferică, încât pentru caracterizarese folosește raza unității cinetice. Drept particule tipic coloidale se consideră particulele mai mici decât cele vizibile la microscopul obișnuit, deci a căror rază este mai mică
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
au în general formă sferică, încât pentru caracterizarese folosește raza unității cinetice. Drept particule tipic coloidale se consideră particulele mai mici decât cele vizibile la microscopul obișnuit, deci a căror rază este mai mică decât 10-5cm. O clasificare a sistemelor disperse după rază se poate reda sub forma unui tabel de forma: Dacă se ține cont doar de gradul de dispersie nu va exista o deosebire esențială între dispersiile coloidale și cele moleculare, ele diferind doar prin valoarea acestor parametri. În
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
afirma că însăși noțiunea de grad de dispersie sau suprafață specifică nu are sens pentru soluțiile moleculare, pentru motivul că ele sunt lipsite de suprafața interioară. Deci gradul de dispersie este de fapt inversul fazei unităților cinetice. Dacă particulele fazei disperse sunt sferice, cubice, octaedrice, mărimea lor este determinată de o singură valoare - raza, respectiv latura - și se numesc particule izodiametrice. De obicei particulele sunt asimetrice, deci anizodiametrice și pentru a le caracteriza vor fi necesare două sau trei valori. Dacă
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
dimensiunile cuprinse într-un interval destul de larg și sistemele sunt polidisperse. Deci sistemele tipic coloidale sunt cele ultramicroeterogene. Sistemele microeterogene având unitatea cinetică de dimensiuni mai mari, au doar unele proprietăți analoage cu cele coloidale. I.2.2.Clasificarea sistemelor disperse după natura fazelor componente După starea de agregare a fazelor ce compun sistemul se poate face o clasificare rațională a tuturor sistemelor ultramicroeterogene și microeterogene. Dacă se notează cu S, L, G (solid, lichid, gaz) starea de agregare a celor
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
solide poroase străbătute de canale (fisuri) capilare în care se găsește gaz sau lichid; ele pot fi deseori confundate cu sistemele coloidale din punct de vedere al suprafeței lor specifice. În sistemele cu un grad de dispersie foarte ridicat, faza dispersă este doar un „germen” particulele ei sunt extrem de mici și în acest caz, nu se poate vorbi de o stare de agregare a mediului de dispersie. Din tabel se vede că nu se cunosc sisteme ultramicro - sau microeterogene G/G.
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
nu se poate vorbi de o stare de agregare a mediului de dispersie. Din tabel se vede că nu se cunosc sisteme ultramicro - sau microeterogene G/G. Deci după starea de agregare a celor două faze ce alcătuiesc un sistem dispers, acestea pot fi clasificate în 8 clase, între care cexistă diferențe calitative, în primul rând în ceea ce privește stabilitatea cinetică la sedimentare. Cu cât mediul de dispersie are o vâscozitate mai mică, cu atât crește tendința de separare prin sedimentare. Dispersiile cu
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
și diferenței mari de densitate. Clasa cea mai importantă o formează dispersiile cu mediul de dispersie lichid. Dacă la mediul de dispersie este apă, sistemul se numește hidrosol iar dacă este un solvent organic - organosol. I.2.3.Clasificarea sistemelor disperse după numărul dimensiunilor dispersate Prin dimensiuni dispersate se înțelege o mărime geometrică aflată în domeniul molecular sau coloidal. După numărul sistemelor dispersate, sistemele disperse se pot clasifica astfel: a.sisteme bidimensionale - posedă o dimensiune dispersată și două în stare macroscopică
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
sistemul se numește hidrosol iar dacă este un solvent organic - organosol. I.2.3.Clasificarea sistemelor disperse după numărul dimensiunilor dispersate Prin dimensiuni dispersate se înțelege o mărime geometrică aflată în domeniul molecular sau coloidal. După numărul sistemelor dispersate, sistemele disperse se pot clasifica astfel: a.sisteme bidimensionale - posedă o dimensiune dispersată și două în stare macroscopică (filme de adsorbție sau cele etalate) b.sisteme unidimensionale sau cu două dimensiuni dispersate numite și fibrilare (lanțurile macromoleculare rigide cu formă de bastonaș
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
sferică) d.sisteme coerente - aparent n-au nici o dimensiune dispersată, dar în realitate au o suprafață interfazică mare. Ele se formează din sisteme corpusculare prin unirea acestora printr-un număr limitat de puncte, astfel că mediul de dispersie și faza dispersă sunt continue. Sistemele coerente se pot realiza prin forțe fizice, printr-un proces de gelatinizare sau prin legături chimice (covalente, electrovalente), proces de reticulare. I.2.4.Clasificarea sistemelor disperse după forma unităților cinetice Clasificarea are o importanță deosebită determinând
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
limitat de puncte, astfel că mediul de dispersie și faza dispersă sunt continue. Sistemele coerente se pot realiza prin forțe fizice, printr-un proces de gelatinizare sau prin legături chimice (covalente, electrovalente), proces de reticulare. I.2.4.Clasificarea sistemelor disperse după forma unităților cinetice Clasificarea are o importanță deosebită determinând mărimea suprafeței interfazice și unele proprietăți specifice (mobilitatea unității cinetice, vâscozitatea sistemului, capacitatea de difuzie a luminii sau proprietățile mecanice ale sistemelor coerente). După forma unității cinetice se disting următoarele
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
rezoluție în jurul axei mari). c.sisteme lamelare în care două dimensiuni sunt mult mai mari decât a treia (formele poliedrice lamelare sau elipsoizi de rezoluție în jurul axei mici - discuri) Variația suprafeței specifice (suprafața unității de masă) cu forma particulelor fazei disperse este ilustrată pentru câteva cazuri în tabelul 3, din care se remarcă creșterea suprafeței specifice prin trecerea de la forme izometrice la anizometrice. I.2.5. Clasificarea sistemelor disperse după structura unității cinetice și modul de interacțiune cu mediul de dispersie
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
discuri) Variația suprafeței specifice (suprafața unității de masă) cu forma particulelor fazei disperse este ilustrată pentru câteva cazuri în tabelul 3, din care se remarcă creșterea suprafeței specifice prin trecerea de la forme izometrice la anizometrice. I.2.5. Clasificarea sistemelor disperse după structura unității cinetice și modul de interacțiune cu mediul de dispersie Utilizând drept criteriu structura specifică a unității cinetice a sistemelor disperse și modul de interacțiune cu mediul de dispersie, sistemele disperse pot fi împărțite în trei clase distincte
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
se remarcă creșterea suprafeței specifice prin trecerea de la forme izometrice la anizometrice. I.2.5. Clasificarea sistemelor disperse după structura unității cinetice și modul de interacțiune cu mediul de dispersie Utilizând drept criteriu structura specifică a unității cinetice a sistemelor disperse și modul de interacțiune cu mediul de dispersie, sistemele disperse pot fi împărțite în trei clase distincte a) disperse liofobe b) coloizi micelari de asociație c) coloizi moleculari (soluții macromoleculare) a) dispersiile liofobe pot fi formate din micromolecule sau macromolecule
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
la anizometrice. I.2.5. Clasificarea sistemelor disperse după structura unității cinetice și modul de interacțiune cu mediul de dispersie Utilizând drept criteriu structura specifică a unității cinetice a sistemelor disperse și modul de interacțiune cu mediul de dispersie, sistemele disperse pot fi împărțite în trei clase distincte a) disperse liofobe b) coloizi micelari de asociație c) coloizi moleculari (soluții macromoleculare) a) dispersiile liofobe pot fi formate din micromolecule sau macromolecule unitățile cinetice fiind micela liofobă sau agregatul macromolecular. b) coloizii
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
structura unității cinetice și modul de interacțiune cu mediul de dispersie Utilizând drept criteriu structura specifică a unității cinetice a sistemelor disperse și modul de interacțiune cu mediul de dispersie, sistemele disperse pot fi împărțite în trei clase distincte a) disperse liofobe b) coloizi micelari de asociație c) coloizi moleculari (soluții macromoleculare) a) dispersiile liofobe pot fi formate din micromolecule sau macromolecule unitățile cinetice fiind micela liofobă sau agregatul macromolecular. b) coloizii micelari de asociație au unitatea cinetică - micela de asociație
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
de interacțiune slabe, justificând stabilitate mică, conferită. B.dispersii liofile - sisteme cu stabilitate termodinamică explicată prin forțe de interacțiune puternice între unitatea cinetică și mediul de dispersie. Deși se vede o deosebire esențială în comportarea termodinamică și stabilități, aceste sisteme disperse se aseamănă prin mărimea unității cinetice care implică utilizarea unor metode experimentale comune și un mod de interpretare asemănător. Sistemele coloidale sunt mult răspândite în natură și utilizate frecvent în cele mai diverse tehnologii. Este greau de indicat o ramură
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
unde tehnologiile se bazează în bună parte pe utilizarea sistemelor coloidale. Se poate afirma, chimia coloidală este o disciplină ale cărei concluzii teoretice sunt decisive în abordarea a numeroase probleme științifice și tehnologice. I.3. Clasificarea proprietăților nespecifice ale sistemelor disperse Proprietățile sistemelor disperse pot fi împărțite în proprietăți nespecifice și proprietăți specifice. Proprietățile specifice sunt legate de suprafața interfazică existentă și cuprinde fenomene generale superficiale, de adsorbție, electrocapilare și electrocinetice. Proprietățile nespecifice se regăsesc la toate sistemele disperse inclusiv cele
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
bazează în bună parte pe utilizarea sistemelor coloidale. Se poate afirma, chimia coloidală este o disciplină ale cărei concluzii teoretice sunt decisive în abordarea a numeroase probleme științifice și tehnologice. I.3. Clasificarea proprietăților nespecifice ale sistemelor disperse Proprietățile sistemelor disperse pot fi împărțite în proprietăți nespecifice și proprietăți specifice. Proprietățile specifice sunt legate de suprafața interfazică existentă și cuprinde fenomene generale superficiale, de adsorbție, electrocapilare și electrocinetice. Proprietățile nespecifice se regăsesc la toate sistemele disperse inclusiv cele moleculare. Sugestiv proprietățile
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
ale sistemelor disperse Proprietățile sistemelor disperse pot fi împărțite în proprietăți nespecifice și proprietăți specifice. Proprietățile specifice sunt legate de suprafața interfazică existentă și cuprinde fenomene generale superficiale, de adsorbție, electrocapilare și electrocinetice. Proprietățile nespecifice se regăsesc la toate sistemele disperse inclusiv cele moleculare. Sugestiv proprietățile nespecifice ale sistemelor disperse pot fi redate printr-o schemă astfel: Studiile comportării cinetico-moleculare permite determinarea mărimii și formei unităților cinetice ale fazei disperse. Dispersiile liofobe, coloizii de asociație și soluțiile macromoleculare se aseamănă în ceea ce privește
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
în proprietăți nespecifice și proprietăți specifice. Proprietățile specifice sunt legate de suprafața interfazică existentă și cuprinde fenomene generale superficiale, de adsorbție, electrocapilare și electrocinetice. Proprietățile nespecifice se regăsesc la toate sistemele disperse inclusiv cele moleculare. Sugestiv proprietățile nespecifice ale sistemelor disperse pot fi redate printr-o schemă astfel: Studiile comportării cinetico-moleculare permite determinarea mărimii și formei unităților cinetice ale fazei disperse. Dispersiile liofobe, coloizii de asociație și soluțiile macromoleculare se aseamănă în ceea ce privește comportarea cineticomoleculară, deoarece unitătile cinetice sunt apropiate ca mărime
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
adsorbție, electrocapilare și electrocinetice. Proprietățile nespecifice se regăsesc la toate sistemele disperse inclusiv cele moleculare. Sugestiv proprietățile nespecifice ale sistemelor disperse pot fi redate printr-o schemă astfel: Studiile comportării cinetico-moleculare permite determinarea mărimii și formei unităților cinetice ale fazei disperse. Dispersiile liofobe, coloizii de asociație și soluțiile macromoleculare se aseamănă în ceea ce privește comportarea cineticomoleculară, deoarece unitătile cinetice sunt apropiate ca mărime. Dacă ne referim însă la structura unității cinetice apar unele deosebiri între dispersiile liofobe, coloizii de asociație și soluțiile de
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
de polimeri își modifică încontinuu dimensiunea, fiind entități fluctuante în timp. Prin urmare, dimensiunile acestora depind de interacțiile polimer-solvent și flexibilitatea lanțului macromolecular. Mărimea micelelor de asociație este determinată de lungimea moleculelor amfifile componente. Fenomenele cinetico-moleculare utilizate în caracterizarea sistemelor disperse și a soluțiilor de polimer sunt: difuzia, sedimentarea în câmp gravitațional și centrifugal, echilibrul sedimentare-difuzie, mișcarea browniană și fenomenele de curgere. Acestor fenomene le poate fi adăugată difuzia prin membrane semipermeabile cu aplicabilitate practică atât în purificarea cât și în
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
denumiți coeficienți de difuzie (D) și sedimentare (S). II.2. Difuzia Difuzia este unul dintre cele mai simple sau chiar cel mai simplu fenomen de transport și reprezintă din punct de vedere macroscopic - procesul spontan de egalizare a concentrației fazei disperse în volumul întregului sistem coloidal, dacă forțele externe, cum ar fi cea gravitațională pot fi neglijate. Sub aspect fundamental, distribuția uniformă a materiei în condiții de echilibru, este dictată de al doilea principiu al termodinamicii, deoarece entropia este maximă când
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
12) rezultă ecuația de legătură între coeficientul de difuzie și masa molară: (30) În baza acestei egalități, știind coeficientul de difuzie și caracteristicile sistemului poate fi calculată masa. Pentru studii riguroase trebuie urmărită dependența coeficientului de difuzie cu concentrația fazei disperse care s-a stabilit că respectă o lege de formă: (31) Pentru calcule se va folosi valoarea prin extrapolare, când v=c și D=D0. Aducerea coeficientului de difuzie la condiții standart (T=20 o C), se bazează pe utilizarea
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]
-
iar solvatarea la cei liofili. Dacă ne referim la hidratarea unității cinetice difuzante, raza particulei solvatate poate fi exprimată funcție de gradul de hidratare. Să notăm cu δ1 gradul de hidratare sau numărul de grame de solvent asociat cu 1g fază dispersă și cu V1 volumul specific al fazei disperse, raza particulei solvatate va fi dată de o relație de forma: (33) Ținând cont de laturile aplicative ale fenomenului de difuzie, au existat preocupări de elaborare a unor metode experimentale, care se
Chimia fizică teoretică şi aplicativă a sistemelor disperse şi a fenomenelor de tranSport by Elena Ungureanu, Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/725_a_1319]