Осмотическое давление в золях

Предыдущая41424344454647484950515253545556Следующая

Коллоидные растворы, как и истинные, обладают осмотическим давлением, хотя у золей оно имеет гораздо меньшую величину.

Это объясняется тем, что при одной и той же весовой концентрации коллоидного и истинного растворов в единице объема золя содержится значительно меньше частиц дисперсной фазы, чем в такой же единице объема истинного раствора. В зависимости от размера коллоидных частиц и молекул, либо ионов растворенного вещества, истинного раствора эта разница может достигать 103÷106 раз. Соответственно, во столько же раз будет отличаться и величина осмотического давления в данных системах. Теоретически расчеты показывают, что в разбавленных золях значение осмотического давления может колебаться от нескольких Па до нескольких десятков или сотен Па.

Следует также учитывать, что какой-то определенный вклад в величину осмотического давления вносят примеси электролитов и других низкомолекулярных веществ, неизбежно присутствующие в золе. Полностью очистить от них коллоидный раствор, не нарушая его устойчивость, невозможно. Таким образом, реальное осмотическое давление золя, обусловленное только его коллоидными частицами, должно быть еще меньше и точно количественно оценить его не представляется возможным.

В связи с термодинамической неустойчивостью коллоидных растворов в них непрерывно протекают процессы агрегации и дезагрегации, что приводит к непостоянству величины росм. во времени.

Все эти вышеперечисленные обстоятельства препятствуют использованию на практике измерений осмотического давления для количественной характеристики золей.

Относительно малые концентрации коллоидных растворов обуславливают также ничтожно малые значения всех других величин, зависящих от числа частиц растворенного вещества: понижение давления насыщенного пара растворителя над раствором, понижение температуры замерзания раствора, повышение температуры кипения раствора по сравнению с растворителем.

Так, понижение температуры замерзания золя золота (ω(Au) = 0,1%) при размере частиц 4 нм равно всего 0,000004о. Точно экспериментально измерить такие малые изменения величин практически невозможно.

Оптические свойства золей

Коллоидные системы, благодаря соизмеримости размеров частиц дисперсной фазы с длиной световых волн, обладают специфическими оптическими свойствами. Это позволяет использовать оптические методы исследования для изучения структуры и формы частичек, скорости их перемещения, размеров и концентрации.

Рассеяние света (опалесценция)

Рассеяние света в какой-то степени свойственно любой среде. Но наиболее интенсивное светорассеяние происходит в условиях, когда луч света проходит через дисперсную систему, частицы которой имеют размеры меньше длины полуволны падающего света и удалены друг от друга на расстояния, значительно превосходящие длину волны.

Световой луч, встречая на своем пути частицу, как бы огибает ее и несколько изменяет свое направление. При этом имеет место частичное рассеяние в виде волн, расходящихся во все стороны. В результате этого каждая частица является источником новых менее интенсивных волн, т.е. происходит как бы самосвечение каждой частицы. Это, в свою очередь, приводит к самоосвещению среды рассеянными внутри нее электромагнитными волнами. Данное явление получило название опалесценции.


7967973162831182.html
7968004990588130.html
    PR.RU™