1,142 matches
-
schimbului de ioni. În cazul coloizilor, la care fazele în contact nu sunt fixe, ci se deplasează una față de cealaltă, producerea diferenței de potențial are și alte aspecte, datorită fenomenelor cinetice. Stratul dublu electric care se formează în cazul particulelor coloidale este constituit din ionii stratului fix (SIH) și contraioni (SEH). Apare diferența de potențial numită potențial electrochimic, ce poate fi calculat cu formula: unde ε0 este potențialul normal, când concentrația ionilor care îl generează este egală cu unitatea; CI reprezintă
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
difuz de ioni. Acest potențial este puternic influențat de natura ionilor din soluție. Proprietățile electrice ale coloizilor sunt determinate de existența stratului dublu electric. 143 2.5.3.2. Electroforeza și efectul Dorn Electroforeza reprezintă fenomenul de migrare a particulelor coloidale sub acțiunea câmpului electric. Pe baza acestui fenomen se determină în mod curent semnul sarcinii coloizilor și valoarea reală a potențialului electrocinetic. Relația cantitativă dintre viteza de migrare electroforetică și potențialul ξ (zeta) depinde de natura electrică și de forma
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
catod, cataforeză. Dispozitivul clasic pentru efectuarea electroforezei (fig. 2.10.) este format dintr un tub de sticlă în formă de U prevăzut cu doi electrozi, e1 și e2. Tubul este legat de o pâlnie P în care se află soluția coloidală de cercetat. Se umple parțial tubul cu apă, până ce se acoperă suprafața electrozilor. Prin deschiderea robinetului R, coloidul pătrunde în dispozitiv și se stratifică sub apă. Aplicând o tensiune de 100 - 200 V se va observa, atunci când coloidul este colorat
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
dispozitiv și se stratifică sub apă. Aplicând o tensiune de 100 - 200 V se va observa, atunci când coloidul este colorat, o deplasare a suprafeței apă - coloid spre unul din polii sursei, în funcție de încărcarea coloidului. Cunoscând viteza de migrare a particulelor coloidale în câmpul electric, se poate calcula potențialul electrocinetic cu formula: sVcmve ⋅⋅⋅⋅⋅⋅= − /1094 24 ε ηpiξ Electroforeza poate avea loc pe coloană sau pe hârtie. Metoda electroforezei pe hârtie este folosită în separarea fracțiunilor proteice, a aminoacizilor și coloranților, fiind necesară
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
specifici, selectivi și suficient de stabili. Intensitatea colorațiilor obținute este direct proporțională cu concentrația componentelor, ceea ce permite dozarea lor prin metode colorimetrice. Efectul Dorn Fenomenul de electroforeză, fiind însoțit de un schimb de energie între energia electrică și energia particulelor coloidale este, teoretic, un fenomen reversibil, ca și electroliza (de care electroforeza se deosebește doar cantitativ și prin apariția potențialului electrocinetic). Experimental, această proprietate a fenomenului de electroforeză se verifică prin fenomenul invers, numit curent de sedimentare sau efect Dorn (1878
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
de sfărâmare a brazdelor cu pluguri la care se aplică în cuțit un curent electric continuu, în biologie și medicină pentru purificarea acidului silicic medicinal, a serurilor sau antitoxinelor etc. 2.6. Fenomene de descompunere a coloizilor liofobi. Coagularea Particulele coloidale, fiind instabile din punct de vedere termodinamic (din cauza surplusului de energie liberă superficială) și aflându-se într-o continuă mișcare, suferă permanent o transformare manifestată prin două procese diferite: 1) procesul de reunire sau agregare a particulelor, numit coagulare, datorat
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
fost denumită coagulare latentă. Aceste perioade se observă mai greu în procesul coagulării spontane și mult mai ușor la coagularea produsă sub acțiunea unor factori externi: forța gravitațională, forța centrifugă, adăugarea de electroliți străini etc. Coagularea lentă este caracteristică soluțiilor coloidale ale compușilor macromoleculari, unde perioada de timp a transformării este foarte mare și adesea nu se mai ajunge la coagularea evidentă. Coagularea vizibilă este caracteristică solurilor liofobe, la care perioada lentă este foarte scurtă; cele două faze se separă rapid
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
coagularea se produce brusc, vizibil, concentrația respectivă numindu-se prag de coagulare. 147 Pragul de coagulare cu electroliți de valențe diferite urmează regula valenței sau regula Schulze - Hardy: Definiție. Coagularea se produce întotdeauna cu ioni de semn contrar sarcinii particulelor coloidale din sol și pragul de coagulare scade foarte mult cu creșterea valenței ionului coagulant. O metodă obiectivă de determinare a pragului de coagulare este măsurarea fotoelectrică a turbidității. Cercetând în acest fel procesul de coagulare, s-a observat că regula
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
cu creșterea valenței ionului coagulant. O metodă obiectivă de determinare a pragului de coagulare este măsurarea fotoelectrică a turbidității. Cercetând în acest fel procesul de coagulare, s-a observat că regula valenței este urmată numai la concentrații mari ale soluțiilor coloidale studiate. Regula activității La concentrații mici ale coloidului, pragul de coagulare al cationilor monovalenți variază invers proporțional cu concentrația coloidului; pragul de coagulare al ionilor divalenți, în aceleași condiții, este independent de concentrație, iar cel al ionilor trivalenți crește proporțional
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
polidisperși și constă în coagularea selectivă a particulelor mari, cele mici rămânând necoagulate. Fenomenul se explică pe baza disocierii mecanice a particulelor mici, care imediat după ciocnirea cu particulele mari se desfac și rămân în continuare sub formă de particule coloidale. 150 2.6.2. Stabilitatea sistemelor coloidale Deoarece această proprietate a sistemelor coloidale nu este niciodată realizată în mod absolut, din cauza instabilității termodinamice, ea este în realitate o coagulare lentă cu o viteză de coagulare sau de „îmbătrânire” din ce în ce mai mică
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
particulelor mari, cele mici rămânând necoagulate. Fenomenul se explică pe baza disocierii mecanice a particulelor mici, care imediat după ciocnirea cu particulele mari se desfac și rămân în continuare sub formă de particule coloidale. 150 2.6.2. Stabilitatea sistemelor coloidale Deoarece această proprietate a sistemelor coloidale nu este niciodată realizată în mod absolut, din cauza instabilității termodinamice, ea este în realitate o coagulare lentă cu o viteză de coagulare sau de „îmbătrânire” din ce în ce mai mică. Factorii de care depinde stabilitatea unui sistem
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
Fenomenul se explică pe baza disocierii mecanice a particulelor mici, care imediat după ciocnirea cu particulele mari se desfac și rămân în continuare sub formă de particule coloidale. 150 2.6.2. Stabilitatea sistemelor coloidale Deoarece această proprietate a sistemelor coloidale nu este niciodată realizată în mod absolut, din cauza instabilității termodinamice, ea este în realitate o coagulare lentă cu o viteză de coagulare sau de „îmbătrânire” din ce în ce mai mică. Factorii de care depinde stabilitatea unui sistem coloidal sunt: natura coloidului - coloizii liofili
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
Deoarece această proprietate a sistemelor coloidale nu este niciodată realizată în mod absolut, din cauza instabilității termodinamice, ea este în realitate o coagulare lentă cu o viteză de coagulare sau de „îmbătrânire” din ce în ce mai mică. Factorii de care depinde stabilitatea unui sistem coloidal sunt: natura coloidului - coloizii liofili sunt mai stabili datorită stratului protector din mediul de dispersie ce înconjoară micela; sarcina electrică a mediului de dispersie; valoarea potențialului electrocinetic; mișcarea browniană; gradul de dispersie al particulelor coloidale - valorile mari favorizează stabilitatea; temperatura
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
care depinde stabilitatea unui sistem coloidal sunt: natura coloidului - coloizii liofili sunt mai stabili datorită stratului protector din mediul de dispersie ce înconjoară micela; sarcina electrică a mediului de dispersie; valoarea potențialului electrocinetic; mișcarea browniană; gradul de dispersie al particulelor coloidale - valorile mari favorizează stabilitatea; temperatura sistemului - valorile ridicate duc la formarea de agregate prin creșterea numărului de ciocniri între particule. Stabilitatea coloizilor liofobi în prezența protectorilor Stabilizarea coloizilor liofobi la adăugarea de diferiți agenți de stabilizare sau „protectori coloidali” poate
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
particulelor coloidale - valorile mari favorizează stabilitatea; temperatura sistemului - valorile ridicate duc la formarea de agregate prin creșterea numărului de ciocniri între particule. Stabilitatea coloizilor liofobi în prezența protectorilor Stabilizarea coloizilor liofobi la adăugarea de diferiți agenți de stabilizare sau „protectori coloidali” poate fi de trei tipuri, după felul stabilizatorului: 1) stabilizarea prin încărcare electrică sau legarea particulelor coloidale de particule mai mici încărcate electric ioni, dipoli (fig. 2.13 a); 2) stabilizarea prin legare de particule mai mari - macromolecule și alte
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
numărului de ciocniri între particule. Stabilitatea coloizilor liofobi în prezența protectorilor Stabilizarea coloizilor liofobi la adăugarea de diferiți agenți de stabilizare sau „protectori coloidali” poate fi de trei tipuri, după felul stabilizatorului: 1) stabilizarea prin încărcare electrică sau legarea particulelor coloidale de particule mai mici încărcate electric ioni, dipoli (fig. 2.13 a); 2) stabilizarea prin legare de particule mai mari - macromolecule și alte particule coloidale (fig. 2.13 b); 3) stabilizarea cu agenți tensioactivi sau coloizi de asociație (fig. 2
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
fi de trei tipuri, după felul stabilizatorului: 1) stabilizarea prin încărcare electrică sau legarea particulelor coloidale de particule mai mici încărcate electric ioni, dipoli (fig. 2.13 a); 2) stabilizarea prin legare de particule mai mari - macromolecule și alte particule coloidale (fig. 2.13 b); 3) stabilizarea cu agenți tensioactivi sau coloizi de asociație (fig. 2.13 c) Prin legarea particulelor coloidale de diferite substanțe stabilizatoare se frânează și îmbătrânirea, electroliții fiind opriți de a mai trece prin filmul format de
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
electric ioni, dipoli (fig. 2.13 a); 2) stabilizarea prin legare de particule mai mari - macromolecule și alte particule coloidale (fig. 2.13 b); 3) stabilizarea cu agenți tensioactivi sau coloizi de asociație (fig. 2.13 c) Prin legarea particulelor coloidale de diferite substanțe stabilizatoare se frânează și îmbătrânirea, electroliții fiind opriți de a mai trece prin filmul format de protector pe suprafața particulelor protejate. În acest mod se stabilizează, de exemplu, coloizii de BaSO4 cu caseină, coloizii halogenurilor de argint
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
protejate. În acest mod se stabilizează, de exemplu, coloizii de BaSO4 cu caseină, coloizii halogenurilor de argint cu coloranți (violet substantiv), coloizii de platină cu gelatină etc. Fig. 2.13. Tipuri de stabilizare a coloizilor liofobi 151 2.7. Sisteme coloidale liofile Coloizii liofili reprezintă cea de-a doua clasă importantă de sisteme studiată în chimia coloidală. Interacțiunea între faza dispersă și mediul de dispersie, la coloizii liofili, este asigurată chiar de faza dispersă, spre deosebire de coloizii liofobi, la care este necesară
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
argint cu coloranți (violet substantiv), coloizii de platină cu gelatină etc. Fig. 2.13. Tipuri de stabilizare a coloizilor liofobi 151 2.7. Sisteme coloidale liofile Coloizii liofili reprezintă cea de-a doua clasă importantă de sisteme studiată în chimia coloidală. Interacțiunea între faza dispersă și mediul de dispersie, la coloizii liofili, este asigurată chiar de faza dispersă, spre deosebire de coloizii liofobi, la care este necesară prezența unor substanțe străine sistemului sau a unor fenomene secundare. După natura substanței dispersate, coloizii liofili
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
unor substanțe străine sistemului sau a unor fenomene secundare. După natura substanței dispersate, coloizii liofili se împart în mai multe categorii, dintre care două sunt cele mai importante: coloizii macromoleculari; coloizii de asociație. 2.7.1. Coloizii macromoleculari Sunt substanțe coloidale care reprezintă numai o singură clasă de compuși, fiind numiți și coloizi monofazici. Soluțiile de compuși macromoleculari sunt formate din molecule (particule moleculare), deși foarte mari în raport cu moleculele obișnuite. Ele prezintă o stabilitate, chiar și termodinamică, mult mai mare datorită
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
din mai multe feluri de atomi. Aceștia sunt polimerii heterocatenari (de exemplu, cei ai acidului silicic sau silicaților), cel de-al doilea element fiind de obicei oxigenul. Dintre clasele de compuși macromoleculari organici, cele mai importante pentru proprietățile lor specifice, coloidale, sunt: a) polimerii neutri (nepolari, neionici) - ale căror proprietăți se datorează excusiv dimensiunilor macromoleculelor; b) polielectroliții - la acești compuși se manifestă proprietățile electrochimice și electrocapilare ale coloizilor liofili; c) polielectroliții (polimerii) amfoteri - au ca reprezentanți foarte importanți proteinele. Dintre polimerii
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
compuși macromoleculari, polimerii înalți elemento - organici, cum sunt polimerii silico - organici, de exemplu. Ei provin din polimerizarea compușilor organo - silicici micromoleculari, precum sunt cei rezultați prin acțiunea compușilor organo - metalici cu magneziu, zinc etc. asupra halogenurilor de siliciu. În ceea ce privește polielectroliții coloidali, foarte mulți compuși macromoleculari au proprietatea de a disocia în mediile polare (în special în apă) în ioni de sarcini electrice de semn contrar. Acești electroliți macromoleculari, denumiți de J. Stauff polielectroliți, au însușiri comune electroliților dar și o serie
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
macromoleculari au proprietatea de a disocia în mediile polare (în special în apă) în ioni de sarcini electrice de semn contrar. Acești electroliți macromoleculari, denumiți de J. Stauff polielectroliți, au însușiri comune electroliților dar și o serie de proprietăți specifice, coloidale. Polielectroliții disociază după schema generală următoare: PiXi ↔ Pii + i X+ unde Pii este un ion macromolecular, numit macroion, iar X+ este un ion micromolecular numit contraion. Pentru că cel mai important contraion al polielecroliților este protonul, aceștia se împart în: donori
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]
-
asemenea, polielectroliții se mai împart în polielectroliți organici (dintre care cei mai cunoscuți sunt proteinele) și anorganici, printre care se numără poliacizii de siliciu, fosfor, vanadiu, molibden, wolfram și unii heteropoliacizi provenind de la aceleași elemente. Cele mai importante proprietăți chimice coloidale speciale ale polielectroliților și proteinelor sunt: presiunea osmotică, difuzia luminii, vâscozitatea și potențialul electrochimic. Toate aceste proprietăți generale ale coloizilor se manifestă într-un mod special la polielectroliți, datorită structurii și sarcinilor polielectrice. 154 2.7.1.2. Presiunea osmotică
CHIMIE FIZICĂ ȘI COLOIDALĂ by Alina Trofin () [Corola-publishinghouse/Science/703_a_1091]