Коллоидная химия

Колоїдна хімія - традиційна назва фізичної хімії дисперсних систем і поверхневих явищ. Колоїдна хімія  як самостійна наука виникла в 60-і роки 19 в. З тих пор її предмет і методи істотно змінилися. У період становлення Колоїдної хімії "колоїдами" називали клееподобные аморфні тіла (на відміну від кристалічних тіл, "кристаллоидов"); тепер термін "колоїди" - синонім високодисперсних (мікрогетерогенних) систем, тобто дисперсних систем з найбільш развитой поверхнею роздягнула фаз. Колоїдна хімія вивчає своєрідні процеси і явища, обумовлені особливостями високодисперсного стану тел. До них ставляться, наприклад, мимовільне укрупнення часток твердої дисперсної фази або краплі рідини (коагуляція й коалесценція) як прояв термодинамічної (агрегативной) нестійкості дисперсних систем; застудневание рідких дисперсних систем з утворенням гелів і виникнення просторових дисперсних структур; взаємодія дотичних тіл (тертя, адгезія) і зміна цієї взаємодії під впливом речовин, адсорбирующихся на поверхнях зіткнення; явища в тонких рідких і твердих плівках; мимовільне диспергирование рідин і твердих тел. Характерні риси об'єктів вивчення колоїдної хімії обумовили розвиток специфічних методів дослідження, таких як ультрацентрифугирование, ультрафільтрація, діаліз й электродиализ, электроосмос й электрофорез, різні методи фракціонування й дисперсійного аналізу, ультрамікроскопія, електронна мікроскопія, нефелометрія й т. д.

Сучасна колоїдна хімія включає наступні основні розділи:

 1) Молекулярно-кінетичні явища в дисперсних системах; гідродинаміка дисперсних систем; дисперсійний аналіз.

 2) Поверхневі явища: адсорбція (термодинаміка й кінетика), змочування, адгезія, поверхнево-хімічні процеси в дисперсних системах; будова й властивості поверхневих (адсорбційних) шарів.

3) Теорія виникнення нової (дисперсної) фази в метастабільній (пересиченої) середовищу; конденсаційні методи утворення дисперсних систем

4) Теорія стійкості, коагуляція й стабілізація колоїдно-дисперсних систем; будова часток дисперсної фази.

5) Фізико-хімічна механіка дисперсних систем, що включає теорію механічного диспергирования, явища адсорбційного зниження міцності твердих тіл, реологію дисперсних систем; утворення й механічні властивості просторових структур у дисперсних системах.

6) Електричні й электрокинетические явища в дисперсних системах.

7) Оптичні явища в дисперсних системах (колоїдна оптика) - світлорозсіювання, светопоглощение; колоїдна хімія фотографічних процесів.

Вся природа - організми тварин і рослин, гідросфера й атмосфера, земна кора й надра - являє собою складну сукупність безлічі різноманітних і різнотипних грубодисперсных і колоїдно-дисперсних систем. Дисперсний стан цілком універсально й при відповідних умовах у нього може перейти будь-яке тіло. Цим визначається особливе положення колоїдної хімії, розвиток якої здійснюється в безпосередньому контакті й взаємодії з багатьма, часто не зв'язаними між собою галузями науки, промисловості й сільського господарства. Розвиток колоїдної хімії пов'язане з актуальними проблемами різних областей природознавства й техніки.

Колоїдна хімія розробляє наукові основи технологічних процесів за участю дисперсних систем. До них ставляться технологія будівельних матеріалів, силікатів (особливо кераміки), технологія пластмас, гуми, лакофарбових матеріалів з використанням високодисперсних пігментів і наповнювачів; технологія буравлення гірських порід, механічної обробки твердих матеріалів, у тому числі металів; процеси гетерогенного каталізу й адсорбційні процеси. Навчання про дисперсні структури лежить в основі науки про матеріали майбутнього, без якої неможливий технічний прогрес. Колоїдна хімія вказує раціональні шляхи руйнування нафтових емульсій (деемульгування сирих нефтей - основний спосіб їхнього зневоднювання й знесолення); створення дисперсних - найбільш ефективних - форм пестицидных препаратів, широко застосовуваних у сільському господарстві;

1 2 3 4 5

Похожие работы