Различные типы классификации дисперсных систем

Слайд 1

Различные типы классификации дисперсных систем

Слайд 2

Дисперсными называют системы, состоящие из 2-х фаз, одна из которых (дисперсная фаза) состоит из очень мелких частиц, распределяющихся в другой фазе(дисперсная среда).

Слайд 3

Важнейшие признаки дисперсной системы: Гетерогенность (дисперсная фаза нерастворима в дисперсной среде); Дисперсность (частицы фазы имеют определённый размер: 10-9–10-5 м); Равномерное распределение частиц фазы в дисперсной среде

Слайд 4

Классификация по степени дисперсности Все дисперсные системы по величине частиц дисперсной фазы можно разделить на следующие группы: Вид дисперсности Размеры частиц Микроскопическая дисперсность (суспензии, эмульсии) 10 -2 - 10 -4 Коллоидная дисперсность 10 -5 - 10 -7 Молекулярная дисперсность 10 -8 - 10 -9 Ионная дисперсность 10 -10

Слайд 5

Грубодисперсные системы. Эти системы содержат в качестве дисперсной фазы наиболее крупные частицы диаметром от 0,1 мк и выше. К этим системам относятся суспензии и эмульсии. Суспензиями называют системы, в которых твёрдое вещество находится в жидкой дисперсионной среде, например, взвесь крахмала, глины и др. в воде. Эмульсиями называют дисперсионные системы двух несмешивающихся жидкостей, где капельки одной жидкости во взвешенном состоянии распределены в объёме другой жидкости. Например, масло, бензол, толуол в воде или капельки жира (диаметром от 0,1 до 22 мк ) в молоке и др.

Слайд 6

Коллоидные системы. Они имеют размеры частиц дисперсной фазы от 0,1 мк до 1 ммк (или от 10-5 до 10-7 см). Такие частицы могут проходить через поры фильтровальной бумаги, но не проникают через поры животных и растительных мембран. Коллоидные частицы при наличии у них электрического заряда и сольватно -ионных оболочек остаются во взвешенном состоянии и без изменения условий очень долго могут не выпадать в осадок. Примерами коллоидных систем могут служить растворы альбумина, желатина, гуммиарабика, коллоидные растворы золота, серебра, сернистого мышьяка и др.

Слайд 7

Молекулярно-дисперсные системы. Такие системы имеют размеры частиц, не превышающие 1ммк. К молекулярно-дисперсным системам относятся истинные растворы неэлектролитов . Ионно-дисперсные системы. Это растворы различных электролитов, как, например, солей, оснований и т.д., распадающихся на соответствующие ионы, размеры которых весьма малы и выходят далеко за пределы 10-8 см.

Слайд 8

Классификация дисперсных систем по агрегатному состоянию фазы и среды Газ Жидкость Твердое тело

Слайд 9

Дисперсная среда: Газ Дисперсная фаза: Газ: Всегда гомогенная смесь (воздух, природный газ) Дисперсная фаза: Жидкость: Туман, попутный газ с капельками нефти, карбюраторная смесь в двигателях автомобилей, аэрозоли Дисперсная фаза: Твёрдое вещ-во: Пыли в воздухе, дымы, смог, пыльные и песчаные бури

Слайд 10

Дисперсная среда:Жидкость Дисперсная фаза: Газ . (Шипучие напитки, пены) Дисперсная фаза: Жидкость (Эмульсии, жидкие среды организма (плазма крови, лимфа), жидкое содержимое клеток (цитоплазма, кариоплазма) Дисперсная фаза: Твёрдое вещ-во . (Золи, гели, пасты (кисели, студни, клеи), речной и морской ил, взвешенные в воде; строительные растворы)

Слайд 11

Дисперсная среда:Твёрдое вещество Дисперсная фаза: газ. (Снежный наст с пузырьками воздуха в нём, почва, кирпич и керамика, пористый шоколад, порошок) Дисперсная фаза: жидкость. (Влажная почва, медицинские и косметические средства (мази, тушь, помада и т.д.)) Дисперсная фаза: Твёрдое вещ-во (Горные породы, цветные стёкла, некоторые сплавы)

Слайд 12

Лиофильность и лиофобность Общей характеристикой коллоидных растворов является свойство их дисперсной фазы взаимодействовать с дисперсионной средой. В этом отношении различают два типа золей: Лиофобные (от греческого phobia – ненависть) У лиофобных золей частицы не имеют сродства к растворителю, слабо с ним взаимодействуют и образуют вокруг себя тонкую оболочку из молекул растворителя. В частности, если дисперсионной средой является вода, то такие системы называются гидрофобными, например, золи металлов железа, золота, сернистого мышьяка, хлористого серебра и т.д. 2. Лиофильные (от греческого philia – любовь). В лиофильных системах между диспергированным веществом и растворителем имеется сродство. Частицы дисперсной фазы, в этом случае, приобретают более объёмную оболочку из молекул растворителя. В случае водной дисперсионной среды такие системы называются гидрофильными, как, например, растворы белка, крахмала, агар-агара, гуммиарабика и др.

Слайд 13

Эффект Тиндаля Рассеяние света при прохождении светового пучка через оптически неоднородную среду. Обычно наблюдается в виде светящегося конуса (конус Тиндаля ), видимого на тёмном фоне. Характерен для растворов коллоидных систем (например, золей металлов, разбавленных латексов, табачного дыма), в которых частицы и окружающая их среда различаются по преломления показателю. На Т. э. основан ряд оптических методов определения размеров, формы и концентрации коллоидных частиц и макромолекул. Назван по имени открывшего его Дж. Тиндаля .

Слайд 14

Роль дисперсных систем Для химии наибольшее значение имеют дисперсные системы, в которых средой является вода и жидкие растворы. Природная вода всегда содержит растворённые вещества. Природные водные растворы участвуют в процессах почвообразования и снабжают растения питательными веществами. Сложные процессы жизнедеятельности, происходящие в организмах человека и животных, также протекают в растворах. Многие технологические процессы в химической и других отраслях промышленности, например получение кислот, металлов, бумаги, соды, удобрений протекают в растворах.