Mavzu: Kolloid sistemalarning barqarorligi va koagulyatsiyasi

K =2 Dl

bu erda -effektiv to`qnashuvlarni xisobga oluvchi koeffitsient.

4. Elektrolitlar aralashmalari ta`sirida bo`ladigan koagulyatsiya kolloidlarning qayta zaryadlanishi va o`zaro koagulyatsiya.

Koagulyatsiya bir necha xil elektrolitlar aralashmalari ta`sirida xam vujudga keladi va uch xil bo`lishi mumkin.

1. 
   Bir elektrolitning koagulyatsiyalash qobilyati ikkinchi elektrolitnikiga qo`shiladi. Bu xossa elektrolit ta`sirining "additivligi" deyiladi.
   
2. 
   Bir elektrolit ikkinchi elektrolit ta`sirini kuchaytiradi, bu xodisa "sinergizm" yoki "sensibilizatsiya" deyiladi.
   
3. 
   Bir elektrolitning koagullovchi ta`siri ikkinchi elektrolit qo`shilganda kamayadi, ya`ni antogonizm xodisasi vujudga keladi.
   

Zollar koagulyatsilanganda ko`pincha antogonizm va sinergizm xodisalari sodir bo`ladi, additivlik esa kamroq uchraydi.

Dispers sistemalarning elektroitlar ta`sirida koagulyatsiyalanishini o`rganish natijasida zarrachalarning (kolloidlarning) qayta "zaryadlanishi" deb ataladigan xodisa aniqlandi. SHu bilan birga zolga qo`shilayotgan elektrolit kontsentratsiyasiga bog’liq koagulyatsiya sodir bo`lishi bilan bo`lmasligining almashinib kelishi, ya`ni koagulyatsiya zonalari, boshqacha aytganda noto`g’ri qatorlar deb nomlanuvchi jarayonlar mavjudligi ko`rsatildi.

Ma`lumki dispers sistemalarning faqat elektrolitlar ta`sirida koagulyatsiyaga uchramasdan kolloid eritmaga qarama-qarshi zaryadli boshqa kolloid qo`shilganda xam koagulyatsiya jarayoni vujudga keladi, ya`ni "o`zaro koagulyatsiya"ga uchraydi. Kolloidlarni kolloidlar bilan koagulyatsiyalanishi ularning zaryadiga va kontsentratsiyasiga bog’liq bo`ladi.

Masalan, AgJ ning musbat va manfiy zollari o`rtasida (ular ekvivalent miqdorda olinganda) bo`ladigan o`zaro koagulyatsiyani quyidagi sxema bilan ko`rsatish mumkin:

[nAgJ]xJ-+[nAgJ]xAg+(2n+x)AgJ

Agar musbat zaryadli zoldan ortiq mikdorda qo`shilgan bo`lsa, zol’ musbat zaryadli bo`lib qoladi va koagulyatsiyalanmaydi:

[mAgJ] xAg⁺ [nAgJ] yJ^-(m+n+y)AgJ,(x-y)Ag⁺

Kolloid eritmalar qizdirilsa, ba`zan tez koagulyatsiyalanadi, ba`zan qizdirish kam ta`sir etadi. Umuman kolloidlar qaynatilganida koagulyatsiya tezlashadi. Buning sababi shundaki, zol’ qaynatilganda uning zaryadi kamayadi, eritmada zarracha va ionlar o`rtasidagi muvozanat buziladi. Zol’ qizdirilganda kolloid zarrachalar ionlarni yomon adsorbilaydi, natijada ularning zaryadi kamayadi va bunday zarrachalar bir-biri bilan uchrashib, zol’ koagulyatsiyalanadi.

5. Koagulyatsiya ostonasini aniqlash.

Kolloid kimyoda zol’ loyqaligini o`zgarishi, cho`kmaga tushishi, zol’ rangini o`zgarishi koagulyatsiya sodir bo`lganligining belgilari bo`lib, ushbu belgilarni kuzatish natijasida "koagulyatsiya ostonasi" aniqlanadi. Zolni koagulyatsiga uchratish uchun kerak bo`lgan elektrolitning minimal mikdori, ayni zolning "koagulyatsiya ostonasi" deyiladi. Uni aniqlash uchun probirkalarga qo`yilgan zolga turli kontsentratsiyadagi elektrolit eritmalaridan baravar xajmda ketma-ket qo`shib boriladi.

Avval probirkalarga suv solib, uning xajmi bir probirkadan ikkinchi probirkaga o`tganda oshirib boriladi. So`ngra probirkalardagi suyuqliklarning xajmi bir xil bo`ladigan qilib elektrolit eritmasi qo`shiladi. SHundan keyin birida loyqalanish borligi seziladigan, ikkinchisida loyqalanish sezilmaydigan ikki qo`shni probirkani olib quyidagicha muloxaza yuritiladi. Faraz qilaylik, elektrolitning dastlabki kontsentratsiyasi S, uning koagulyatsiya paydo qilgan xajmi V bo`lsin. Unda ayni xajmdagi elektrolitning millimollar soni ga teng bo`ladi. Koagulyatsiya ostonasi odatda 1 litr zol’ uchun xisoblanadi. Agar tajriba uchun W ml zol’ olingan bo`lsa, zolning koagullanish ostonasi quyidagi formula bilan xisoblab topiladi:

Odatda tajribada quyidagi formuladan foydalaniladi:

Bu erda, N- elektrolitning (normal lar bilan ifodalangan kontsentratsiyasi, V_el-elektrolit eritmasini xajmi, W- zolning litrlar bilan ifodalangan xajmi, -elektrolitning koagulyatsiyalash "ostonasi".

B.V.Deryagin zolning koagulyatsiyalash ostonasi bilan koagullovchi ionning valentligi (Z) orasida quyidagi bog’lanish borligini topdi:

bunda A-umumiy konstanta, - dielektrik konstanta, T-absolyut temperatura.