Основные свойства коллоидных растворов
В отличие от истинных растворов, золи это – двухфазные система с мицелярной степенью дисперсности, частицы дисперсной фазы не видимы в обыкновенном и даже иммерсионном микроскопе (разрешающая способность 2 нм) и обнаруживаются только в ультрамикроскопе. Кроме этого коллоидные растворы обладают очень низким осмотическим давлением (в единице объёма коллоидного раствора в десятки и сотни раз меньшее число молекул, чем в единице объёма истинного раствора), а так же возможностью механического отделения дисперсной фазы от дисперсионной среды при помощи ультрафильтров. Через обычные фильтры (размеры пор 4-120мкм) коллоидные частицы могут проходить, поэтому золи можно фильтровать, если отсутствует опасность адсорбции частиц фильтрующими перегородками. Фильтровальная бумага при смачивании приобретает отрицательный заряд и при фильтровании коллоидов с положительным зарядом на поверхности они адсорбируются, что ведёт к потере дисперсной фазы.
Достаточно большой размер поперечника коллоидных частиц объясняет то, что они рассеивают свет, благодаря чему в отражённом свете коллоидные растворы опалесцируют или даже мутнеют (эффект Тиндаля). В проходящем свете золи прозрачны. Благодаря большим размерам частиц диффузионные процессы в коллоидных растворах выражены слабо, растворы не проходят через полупроницаемую мембрану (не диализируют).
С технологической точки зрения наиболее важным свойством коллоидных растворов является их высокая степень лабильности. Под влиянием различных факторов, например, добавление незначительного количества электролита, механической обработки, действие света, а иногда самопроизвольно без каких-либо видимых причин коллоидные растворы подвергаются разрушению. Коллоидные растворы термодинамически не устойчивые системы. В них сильно развита межфазная поверхность (она достигает максимальной величины), поэтому наблюдается максимальный запас свободной поверхностной энергии (вследствие второго закона термодинамики).
|
|
|
Различают три вида устойчивости гетерогенных систем:
ü седиментационную – способность частиц дисперсной фазы находиться во взвешенном состоянии т. е. не оседать под действием силы тяжести;
ü агрегативную – способность частиц дисперсной фазы не изменять свои размеры во времени, т. е. противостоять слипанию (агрегации);
ü конденсационную – способность частиц дисперсной фазы сохранять свою индивидуальность в образовавшемся агрегате (т. е. противостоять конденсации).
Относительная устойчивость коллоидных растворов обусловлена наличием двойного электрического слоя на поверхности частиц дисперсной фазы, гидратацией противоионов, а так же наличием высокомолекулярного вещества - стабилизатора. Потеря агрегативной устойчивости коллоидных растворов называется коагуляцией. В результате происходит укрупнение частиц, затем изменение степени дисперсности (потеря конденсационной устойчивости), и образование хлопьев, выпадающих в осадок или всплывающих (потеря седиментационной устойчивости). Исходя из этого, коагуляцию классифицируют на скрытую и явную. Скрытая коагуляция заключается в потере агрегативной устойчивости и слипании частиц, идёт без видимых проявлений. Явная коагуляция происходит, когда агрегаты частиц выпадают в осадок или всплывают. Скрытая коагуляция не всегда переходит в явную, этот процесс может продолжаться длительное время. В начальной стадии процесс коагуляции может быть обратимым.
|
|
|
Коагуляции способствуют:
ü добавление веществ, вызывающих дегидратацию или понижающих диссоциацию молекул (электролитов, этанола, глицерина, сиропов);
ü действие физических факторов (нагревание, охлаждение, свет, время хранения).
В фармацевтической практике используют главным образом две группы коллоидных веществ – защищённые коллоиды и коллоидные электролиты (полуколлоиды).
|
|
|
Защищённые коллоиды – комбинированные вещества, состоящие из высокодисперсного (собственно коллоидного) компонента и высокомолекулярного вещества, обладающего гидрофильными свойствами и играющего роль стабилизатора. Сущность этого явления, называемого коллоидной защитой, заключается в адсорбции высокомолекулярного вещества частицами гидрофобного. В результате этого образуется адсорбционный слой, повышающий устойчивость коллоидной системы и гидрофобные коллоидные частицы приобретают гидрофильные свойства, способны легко растворяться в воде. Благодаря защите коллоидов макромолекулами высокомолекулярных веществ, они приобретают агрегативную устойчивость, спонтанность растворения и обратимость. В фармацевтической практике нашли применение три коллоидных препарата: колларгол, протаргол (искусственно созданные защищённые коллоиды) и ихтиол (природный защищённый коллоид).
Коллоидные электролиты (полуколлоиды) – комплексы ассоциированных молекул с небольшим количеством (1-2) ионогенных групп. Полуколлоидные растворы - это системы, в которых вещество находится одновременно как в истинно растворённом, так и в коллоидном состоянии, т. е. состоит из молекул, ионов, мицелл различной дисперсности. Мицеллы образуются в результате ассоциации молекул растворённого вещества, причём повышение его концентрации способствует увеличению коллоидной фракции. Большинство полуколлоидов - электролиты, способные при распаде давать простые и ассоциированные ионы. Благодаря резко выраженной поверхностной активности полуколлоиды легко адсорбируются на многих неполярных поверхностях и гидрофилизируют их. К числу полуколлоидов, применяемых в фармацевтической практике относятся мыла, синтетические детергенты, препараты дубильных веществ и др. Некоторые органические основания (этакридина лактат) в водных растворах ведут себя как полуколлоиды.
|
|
|
При оформлении к отпуску коллоидных растворов и растворов полуколлоидов необходимы предупредительные надписи «Перед употреблением взбалтывать», «Хранить в прохладном, защищённом от света месте».
Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 822; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!