МС. Жайлауов физикалық химия мазмұНЫ
Беттік активсіз заттардың
жүктеу/скачать 2,15 Mb.
|
ÌÑ. Æàéëàóîâ ôèçèêàëû? õèìèÿ ìàçì?ÍÛ
| Беттік активсіз заттардың ерекшелігі мен сипаты: еріткішпен салыстырғанда, беттік керілуі артық және жақсы ериді. Оларға барлық бейорганикалық электролиттер жатады: қышқылдар, негіздер, тұздар, құмырысқа кышқылы (НСООН), аминсірке қышкылы (Н2МСН2СООН) сияқты кейбір органикалық қосылыстар. Ендеше беттік активсіз заттар суда ерігенде, судың беттік керілуін жоғарылатады, өйткені олар өзінің полюсті бөлігімен сүдың ішкі жағына ортасына ұмтылады да ерітінді бетіндегі концентрация төмендейді.
Сондай-ақ еріген кезде еріткіштің беттік керілуіне ешбір әсер етпейтін заттар да бар екенін айта кеткен жөн. Мұндай қосылыс-тардың қатарына қантты және қант тектес заттарды жатқызуға болады. Олардың сипатын жан-жакты зерттеу нәтижесінде осы заттардың молекулалары беткі қабат пен бүкіл көлем аралығын-да бір қалыпты таралатыны анықталды, мысалы қант молекуласы судың бүкіл көлемінде бірдей концентрациямен таралады екен. Беттік керілу (о), еріген заттың концентрациясы (С) және осы еріген заттың ерітіндінің беткі кабатындағы артық коры (Г) ара-сындағы тәуелділікті өрнектейтін математикалық теңдеуді 1876 жылы америка ғалымы Дж. Гиббс тапкан: 177 (180) мұндағы — ерітіндідегі беттік керілудін. концентрацияға тәуелді өзгеруі, К — универсал газ тұрақтысы, С — еріген заттың молярлі концентрациясы; Т — термодинамикалық немесе абсолют-тік температура. Теңдеудегі d болса, онда адсорбция оқ болады, өйткені мұндай адсорбция кезінде беттік керілу азаяды. Еріген заттың концентрациясы артқан сайын, беттік керілу азаяды. Гиббс тең-деуінен байқалатындай, беттік активсіз заттарды еріткендегі кон-центрация өскен сайын, ерітіндінің беттік керілуі де артады, яғни мұндай жағдайдағы адсорбция теріс мәнде болады, өйткені беткі қабаттағы концентрация көлемдегіден аз. Олай болса болса, адсорбция жүрмейді (Г = 0). Б. И. Шишковский органикалық қаныққан карбон қышқылда-рының судағы ерітінділерін жан-жақты зерттей келіп, беттік кері-дудің концентрацияға тәуелділігін математикалық тұрғыдан ше-шетін, тәжірибе кезінде табылған теңдеуді ұсынды: (181) мұндағы Ао — ерітінді мен еріткіштің беттік керілулерінің айыр-масы; А және В — тәжірибе кезінде табылатын тұрақтылар; А — әрбір гомологиялық қатарға өзгергенде, Траубе-Дюкло ережесіне орай өзгеретін шама. Демек, гомологиялық қатар бір буынға ( — СН2 — ) артқанда, ол орташа есеп бойынша 3,2-ге тең, карбон қышқылдары үшін тәжірибе кезінде табылған тұрақты өлшем, С — концентрация. Шишковский теңдеуін теорияға, тәжірибеге қайшы келмейтін жолмен де табуға болады екен. Ол үшш Ленгмюр (179) және Гиббс (180) теңдеулерш біріктіру қажет- Ленгмюрдің адсорбция-ны сипаттайтын изотермасындағы Г мәнін Гиббс теңдеуше қояды. және мұндағы соңғы өрнекті концентрация 0-ден С-ға дейінгі ара-лықта, яғни концентрацияньщ нөлге тең кезінен бастап, берілген концентрацияға дейінгіде интегралдаса: (182) Енді бұл теңдеуді Шишковский теңдеуімен салыстырса онда Шишковский теңдеуіндегі В — константаның мәні туралы қорытындылай келіп, екенін жазуға болады. Мұндағы ЙА — Авогадро саны; 50 — қаныққан қабаттағы бір мо-лекула үлесіне тиетін аудан, В константасы Шишковский теңде-уіндегі шекті адсорбция мәнімен анықталады екен және оған осы кезде . қаныққан адсорбциялық қабат немесе осы қаныққан 178 адсорбциялык, қабаттағы бір молекула үлесіне тиесілі аудан сәй-кес болады. Ал Шишковский теңдеушдеп А константасының мәні Ленгмюр теңдеуіндегі В констасымен мәндес. БАЗ халық шаруашылығында кеңінен қолданылады. Олардың болмашы гана мөлшерін басқа заттарға қосқанда, онымен жанаса-тын зат табиғаты өзгеріп, оның көптеген қасиеті, беттік сипаты өзгереді. Олай болса БАЗ пайдаланып, дисперстік системаның пайда болатын жағдайын ғана өзгертіп қоймастан, олардың тұрақ-тылығын да реттеуге болады. БАЗ қосқанда көптеген заттарды ұнтақтау процесі жақсарып, сұйықты ұсақтап шашу жұмыстарын әрі жеңілдетеді, әрі өзі де ұсақтайды. Сол сияқты, кейбір жағдай-ларда БАЗ қосымша қосу арқылы қатты денелер үйкелісті қоз-ғалыста болғанда, ондағы кедергіні азайтып, ұсақ бөлшектердің бір-біріне жабысқақтығын төмендетеді. Қірленген бұйымдарды тазарту үшін БАЗ қатарына жататын сабын, түрлі жуғыш ұнтақтар қолданылады. Мұнда да әуелі беттік әсер арқылы БАЗ көбіктері керексіз кірді қоршап, оны кездемеден ажыратады. Синтетикалық материалдарды өндіргенде күйе, каолин сиякты активті толтырғыштар деп аталатын заттарды пайдаланады. Бұ-лар алынатын жаңа затқа үйкеліске төзімділік, беріктілік, қызды-ру әсеріне каттылық қасиеттер береді. Мұндайда түрлі толтырғыш ретінде қосылған БАЗ өзінің де, қосылған ортаның да бір сыпыра қасиетін жақсартумен қатар, олардьщ жалпы активтілігін де арт-тырады. жүктеу/скачать 2,15 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|