Седиментационная и агрегатоционная устойчивость дисперстных систем. Причины устойчивости дисперстных систем.

Дисперстные системы – термоустойчивы.

2 типа устойчивости дисперстных систем:

Седиментационная устойчивость – устойчивость к расслоению

Агрегационная устойчивость – устойчивость к слипанию

Седиментационная устойчивость

- чем больше разница между плотностями частицы и жидкости, то частицы быстро осядут; если же , то система седиментационно устойчива

- чем вязкость жидкой среды больше, тем медленнее осядут частицы

- чем выше скорость, тем выше осаждение; используется при отмучивании(крупу промывают, мусор всплывает)

Агрегативная устойчивость определяется способностью дисперсных систем противодействовать слипанию частиц. Взаимодействие и слипание твердых частиц приводит к образованию агрегатов. В результате происходит укрупнение частиц, структура дисперсной фазы изменяется, а агрегаты приобретают способность оседать или всплывать. Агрегация и укрупнение частиц называется коагуляцией.

Все дисперсные системы по механизму образования классифицируются:

1.Лиофильные - получаются при самопроизвольном диспергировании одной из фаз.

2.Лиофобные - получаются в результате диспергировании с конденсацией с пересыщением (не самопроизвольно)

В лиофобных системах, если они не закреплены стабилизатором, идут самопроизвольные процессы укрупнения частиц. Такие системы называют агрегативно-неустойчивыми.

Укрупнение может идти двумя путями:

1.изотермическая перегонка - перенос вещества от мелких частиц к крупным,

2.коагуляция - слипание частиц.

Агрегативная устойчивость нестабилизированных систем носит кинетический характер и судить о ней можно по скорости процессов, вызываемых избытком поверхностной энергии. Агрегативная устойчивость может носить и термодинамический характер, если дисперсная система не обладает избытком поверхностной энергии.

ФАКТОРЫ УСТОЙЧИВОСТИ ДИСПЕРСНЫХ СИСТЕМ

1.Электростатический - уменьшение межфазного натяжения из-за возникновения ДЭС на поверхности частиц.

2.Адсорбционно-сольватный - уменьшение межфазного натяжения при взаимодействии частиц дисперсной фазы со средой.

3.Энтропийный - действует в системах, где частицы участвуют в тепловом движении.

4.Структурно-механический - на поверхности частиц имеются пленки, обладающие упругостью и механической прочностью, разрушение их требует затраты энергии.

5.Гидродинамический - уменьшение скорости коагуляции, благодаря изменению вязкости среды.

6.Смешанные факторы.