Факторы, определяющие агрегативную устойчивость коллоидных систем
1. Электростатический фактор – обусловлен наличием на поверхности частиц двойного электрического слоя и 
потенциала.
Чем больше силы отталкивания, тем выше потенциальный барьер, и тем более устойчива коллоидная система. Силы отталкивания обусловлены одноименным зарядом частиц, величина которого определяется потенциалом. Следовательно, чтобы увеличить силы отталкивания необходимо повысить потенциал (см. п. 3.4. «Факторы, влияющие на потенциал).
Электрокинетический потенциал тем выше, чем шире ДЭС и больше потенциал ядра 
.
Для того, чтобы увеличить 
потенциал, необходимо ввести в золь стабилизатор, т.е. неиндифферентный электролит, повышающий потенциал ядра, а, следовательно, и потенциал. Например, если в золь (43)
добавить небольшое количество 
, то ионы 
, изоморфные ионам 
, будут адсорбироваться на поверхности агрегата 
, в результате и потенциалы увеличатся.
Для повышения потенциала при неизменном потенциале необходимо увеличить толщину диффузного слоя, которая согласно уравнению (41)
. (41)
увеличивается с повышением температуры и понижением ионной силы раствора.
Следовательно, для увеличения устойчивости системы необходимо уменьшить концентрацию противоионов, что достигается при очистке золя. При этом происходит дезагрегация коллоидных частиц (уменьшение размера) или, если выпал осадок – переход его в коллоидное состояние (пептизация).
|
|
|
При повышении температуры усиливается броуновское движение частиц, в результате чего устойчивость коллоидных систем также увеличивается.
2. Структурно-механический (адсорбционно-сольватный) фактор.
Для сохранения устойчивости системы частицы не должны приближаться на расстояния, где проявляются дальнодействующие силы притяжения (II min). Для этого в системы вводят стабилизаторы – ВМС или ПАВ, которые адсорбируясь на поверхности частиц, образуют 3-х мерную защитную оболочку, не позволяющую частицам сближаться на критическое расстояние.
В качестве стабилизаторов в пищевой промышленности применяют желатин и другие белки, полиакриламид 
. Однако введение стабилизаторов не всегда способствует повышению устойчивости, необходимо правильно подбирать концентрацию стабилизатора. Если добавить недостаточное количество стабилизатора, то его макромолекулы своими концами могут адсорбироваться сразу на нескольких частицах, связывая их мостиками (рис. 48). В результате вместо стабилизации происходит укрупнение частиц и образование флокул, выпадающих в виде рыхлого осадка. Такой процесс называют флокуляцией, а вещества, его вызывающие – флокулянтами.
Дата добавления: 2015-12-18; просмотров: 23; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!