Бағдарламасы студенттері үшін шымкент, 2023 2


Коагуляция және тұрақтылық теориялары. Г.Фрейндлихтың коагуляциялық



Pdf көрінісі
бет126/163
Дата22.05.2024
өлшемі4,58 Mb.
#202759
түріБағдарламасы
1   ...   122   123   124   125   126   127   128   129   ...   163
Байланысты:
1o8jpdncqJpB9LArsctL2Ms8POaKSemXzuEP9c14

3. Коагуляция және тұрақтылық теориялары. Г.Фрейндлихтың коагуляциялық 
адсорбция теориясы. Г.Мюллердің электростатикалық коагуляциялық теориясы.
Г.Фрейндлихтің адсорбциялық ұю теориясы – коллоидты бөлшектер бетіне 
иондардың адсорбциялануын негізге алады.
 
Иондардың коллоидты бөлшектер бетіне адсорбциялануы Фрейндлихтың 
адсорбциялану теориясындағы изотерма теңдеуімен сипатталады: 
n
Ñ
Ê
À
/
1


Мұндағы: А – адсорбция шамасы; 
С – адсорбцияланатын зат концентрациясы; 
К, 1/n – тәжірибе жүзінде анықталатын тұрақты шамалар. 
Егер, С = 1моль/л болса, онда А=К, яғни концентрация мәні бірге тең болғанда 
адсорбция шамасы тұрақты «К» - мәніне теңеледі. 
Коллоидты бөлшектер иондары адсорбциялау барысында потенциал анықтауыш 
иондар зарядын бейтараптап, дзета потенциал мәнін төмендетеді. 
Алайда, бұл көзқарас, тәжірибеде ұшырасатын кейбір жәйттерді түсіндіре алмады. 
Адсорбцияланған иондар мөлшерімен изотерма теңдеуіндегі мән сәйкес келе бермеді. 


160 
Сонымен қатар, дзета потенциал шамасын диффузиондық қабаттағы иондар 
концентрациясын өзгерту арқылы реттеуге болатындығына назар аударылмады. 
Г.Мюллердің электростатикалық ұю теориясы
. Ұсынылып отырған ілімнің 
Г.Фрейндлих көзқарасынан басты айырмашылығы – қосылған электролит, диффузиялық 
қабаттың сығылуын негізге алады. Диффузиялық қабаттан иондардың қос иондық қабатқа 
көшуі – дзета потенциал мәнін төмендетеді. Дзета потенциал шамасының азаюы 
коллоидты бөлшектердің агрегативтік тұрақтылығының кемуіне әкеліп соқтырады. 
Алайда, Мюллер теориясы, сырттан қосылған иондардың адсорбциялануын және 
олардың қос иондық қабат құрамына кіре алатындығын ескермеді. 
ДЛФО – ның ұю теориясы
: коллоидты бөлшектердің өзара белгілі бір ара 
қашықтықта олардың арасында тебілу күштері басым болатындығы негізге алынады. 
Енді осы жүйеге сырттан электролит қосылсын. Бұл орайда коллоидты ерітінділер 
өз күйін жоғалтып, коагуляцияға ұшырайды. Орын алған өзгерісті ДЛФО теориясы екі 
түрлі байыппен түсіндіреді. 
1. Қосылған электролит диффузиялық қабатты сығымдап дзета потенциал шамасын 
өзгертеді. Бұл электролит коллоидты бөлшек ядросындағы потенциал анықтауыш иондар 
шамасына, яғни, 

-потенциалға әсер етпейді. Осы тұрғыда электролит қосып қос иондық 
қабат құрылымын және дзета потенциал шамасын өзгерту арқылы коллоидты 
ерітінділерді ұйыту – 
концентрация
әсерінен ұйыту деп аталынады.
Сырттан қосылған электролиттер ионы ядроға адсорбцияланбайтын болса, онда 
оларды – 
индеферентті электролиттер
деп атайды.
Коллоидты ерітінділерде электролит қосылғаннан кейін диффузиялық қабаттың 
сығылуы екі түрлі жағдайда орын алады: 
-
қарама-қарсы таңбадағы иондар диффузиялық қабаттан қос иондық қабатқа 
ауысып, дзета потенциал шамасын төмендетеді; 
-
ерітінді иондық күші артқандықтан қарсы таңбадағы иондардың диффузиялану 
қабаты сығымдалады. Осының нәтижесінде дзета потенциал шамасы өзгереді, 
бөлшектердің бір-біріне жақындау мүмкіндігі артады. 
Сырттан қосылған электролит иондарының коллоидты бөлшек агрегатындағы 
иондармен нашар еритін қосылыс түзетіндері ерекше адсорбциялық күштерге ие болады.

m AgJ nJ

(n-x) K
+
} xK
+
Бұл коллоидты бөлшектердің потенциал анықтауыш иондары теріс таңбалы 
болғандықтан, оны бейтараптандыру үшін оң таңбалы иондар қажет екенін аңғару қиын 
емес. Күміс немесе иодид ионымен нашар еритін қосылыс түзуге бейім электролиттер 
қатарына, хлорлы натрий, хлорлы кальций, бромды натрий, күміс нитраты, натрий 
фосфаты, калий карбонаты сияқты тұздарды жатқызуға болады. Қарастырылып отырған 
жағдайда, оң зарядты иондарды пайдаланып, дзета потенциал шамасын өзгертеміз. Күміс 
иондары – потенциал анықтауыш – иодид иондармен әрекеттесіп оларды 
бейтараптандырады да, дзета потенциал шамасын өзгертеді. Нәтижесінде, коллоидты 
бөлшек құрылымы өзгеріп, агрегативті тұрақсыздыққа жалғасады. 
Дерягин және Ландау, бейтараптандыру байыбымен жүзеге асатын ұю барысында 
электролиттердің «ұйыту шегі» сол ұйытушы - ион зарядының алты дәрежесіне кері 
пропорционал екендігін анықтады, яғни : 
6
z
const


Бұл теңдікті және оның оң бөлігіндегі қатынасты былай түсіну керек. 
Ұйыту үшін бір, екі және үш зарядты иондарды алатын болсақ, онда олардың ұйыту 
шекті мәндері төмендегідей қатынаста бола отырып, ұютуға бірдей әсер етеді: 
.
1
:
11
:
729
729
1
:
64
1
:
1
3
1
:
2
1
:
1
3
1
:
2
1
:
1
1
:
:
6
6
6
6
6






















III
II
I





161 
Демек, белгілі зольдің ерітіндісінің бірдей мөлшерін ұйыту үшін үш зарядты ионы 
бар электролитке қарағанда екі зарядты ионы бар электролит он бір есе, ал бір зарядты 
ионы бар электролит 729 есе көп қажет деген сөз. 
Тәжірибе жүзінде Шульце-Гарди ережесіне негізделіп анықталған жоғарыдағы 
келтірілген қатынас мынадай: 
1
:
25
:
500
:
:

III
k
II
k
I
k



Зольдердің ядросы – иондарды адсорбциялау барысында қарама-қарсы таңбадағы 
иондарды потенциал анықтауыш ион шамасына қарағанда көбірек адсорбцияласа, 
коллоидты бөлшек қарама-қарсы таңбаға өтуі ықтимал. Коллоидты бөлшек ядросына 
сырттан қосылған электролит ионы адсорбциялану нәтижесінде потенциал анықтауыш 
ионмен әрекеттесіп, нашар еритін қосылыс түзуі нәтижесінде де коагуляция орын алуы 
мүмкін. 


Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   122   123   124   125   126   127   128   129   ...   163




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет