Heterogeninės sistemos


Dispersiniu sistemu klasifikacija. Heterogenine dispersine sistema.

Chemijos konspektas. Heterogeninės sistemos. Dispersinės sistemos. Dispersinės sistemos supančioje aplinkoje. Dispersinių sistemų klasifikacija. Dispersinių sistemų gavimo metodai. Dispersinių sistemų valymas. Dispersinių sistemų kinetinės savybės. Optinės dispersinių sistemų savybės. Ultramikroheterogeninės sistemos. Koloidinių dalelių struktūra. Elektrokinetiniai reiškiniai. Zolių koaguliacija. Koloidinių sistemų patvarumas. Apsauginis veikimas. Savikontrolės klausimai. Paviršinio aktyvios medžiagos (PAM). Mikroheterogeninės sistemos. Aerozoliai. Suspensijos. Emulsijos. Putos. Savikontrolės klausimai. Stambiamolekulinių junginių tirpalai. Trumpa apžvalga. SMJ tirpalų savybės. SMJ brinkimas. SMJ tirpalų klampa. Išsūdymas ir koacervacija. Savikontrolės klausimai. Geliai ir drebučiai. Reakcijos geliuose. Sinerezė. Savikontrolės klausimai.


Dispersinėmis sistemomis vadinamos sistemos, sudarytos iš daugybės mažų dalelių, pasiskirsčiusių skystoje, kietoje arba dujinėje terpėje. Dispersinė (lotyniškai – dispersus) – reiškia išskaidytos, susmulkintos.

Visoms dispersinėms sistemoms charakteringi du pagrindiniai požymiai: didelis susmulkinimo laipsnis (dispersiškumas) ir heterogeniškumas (nevienalytiškumas). Visos dispersinės sistemos sudarytos iš dviejų (arba daugiau) fazių: dispersinės fazės ir dispersinės terpės. Susmulkintų dalelių visuma sudaro dispersinę fazę, o jas supanti medžiaga – dispersinę terpę.

Sąvoka „dispersinė sistema“ yra daug platesnė, negu „koloidinė sistema“. Kadangi koloidų chemija nagrinėja didelio dispersiškumo heterogeninių sistemų, taip pat stambiamolekulinių junginių bei jų tirpalų fizikines ir chemines savybes. Be to, koloidų chemija apima ir didesnių dalelių dispersinės sistemas, turinčias praktinę reikšmę (emulsijas, suspensijas, aerozolius, putas ir t.t.).

Žemėje gausu mineralų, kurie įvairių agregatinių būvių pavidalu disperguoti kietoje dispersinėje terpėje, Šios dispersijos susidarė stingstant magmai arba vykstant nusėdimo procesams vandenyno dugne upėms nešant įvairaus dydžio mineralines daleles. Stambesnės dalelės nusėda gana greitai, o smulkesnės suspensijos ir zoliai pasilieka patvarūs iki įtekėjimo į jūrą, kur veikiant jūros vandens druskoms koaguliuoja ir susikaupia upių deltose.

Dirvožemis yra sudėtinga įvairių mineralinių dalelių ir organinių medžiagų dispersija koloidiniame būvyje.

Žemę supanti atmosfera taip pat turtinga koloidais. Tai įvairūs nepertraukiamai atsirandantys ir vėl suirstantys debesys, t. y. aerozoliai, sudaryti iš vandens lašelių arba ledo kristalėlių, disperguotų ore.

Daug aerozolių išmetami į atmosferą kaip teršalai, tai tabako dūmai, pramoniniai dūmai, susidedantys iš įvairaus dydžio ir cheminės sudėties skystų ir kietų dalelių.

Tarpžvaigždinėje erdvėje – dujų ir dulkių debesys, sudaryti iš koloidinių dalelių ir užimantys didžiules erdves kosmose. Būtent iš tokių dalelių susidaro žvaigždės, kometos ir planetos.

Tirpalai naudojami statybose – kalcio junginių suspensijos, cemento mišiniai – tai oksidų, silikatų, karbonatų ir kitų junginių stambiadispersinės ir koloidinės sistemos. Jų sukietėjimas yra sudėtingas koloidų-cheminis procesas. Medinių ir metalinių paviršių dažai ir lakai yra pigmentų zoliai arba suspensijos organiniuose skysčiuose. Asfaltas – tai bitumų, aliejų, silikatų, karbonatų ir kt. dispersijos. Žemės ūkyje augalai apipurškiami emulsijų ir žolių pavidalo insekticidais, kurie disperguojant ore sudaro aerozolius.

Rūdų sodrinimo fabrikuose sumalta rūda sumaišoma su vandeniu, gaunasi suspensija, į kurią pridedama emulsijų ir žolių. Vis tik išgaunant naudingą rūdą svarbiausią vaidmenį vaidina putos. Iš gręžinių yra gaunama naftos emulsija vandenyje, po to ši emulsija suardoma ir atskiriama nafta nuo vandens.

Daugelis maisto produktų yra stambiamolekuliniai junginiai gelių būvyje: mėsa ir jos produktai, varškė, sūris, duona, tešlos gaminiai, želė ir kt. Pienas – praskiesta emulsija, sviestas — didelės koncentracijos emulsija. Įvairių padažų, kremų, pastų, majonezo gamyba – tai koloidinių sistemų gamyba.

Plovimo priemonės, muilas, skalbimo milteliai ir jų tirpalai sudaro patvarias putas. Dantų pasta – tai koncentruota suspensija, susidedanti iš kalcio karbonato ir plovimo medžiagų dalelių koloidiniame būvyje, o kontakto su vandeniu metu sudaro putas.

Daugelis vaistų ir kosmetikos priemonių yra emulsijos, suspensijos, zoliai, aerozoliai.

Dispersinės fazės smulkumo laipsnis dažnai išreiškiamas specifiniu paviršiumi Sspec., kuris yra bendro dalelių paviršiaus s ir medžiagos prieš smulkinimą tūrio V santykis:

mikroheterogeninės (stambiadispersinės) sistemos, kurių dalelės yra didesnės už 100 nm (nuo 10-4 iki 10-7 m) (suspensijos, emulsijos). Tai neskaidrios, heterogeninės, nepatvarios sistemos, jų dalelės didesnės nei popierinio filtro poros, todėl yra sulaikomos ant filtro, dalelės gali būti matomos paprastu mikroskopu.

ultramikroheterogerinės (koloidinės) sistemos (zoliai) yra gana patvarios sistemos, kurių dalelės yra nuo 10-7 iki 10-9 m. Sistemos savybės: dalinai skaidrios (opalescuoja), praeina pro popieriaus filtrus.

molekulinės-joninės dispersinės sistemos (tikrieji tirpalai):

stambiamolekulinių junginių tirpalai (SMJ), tai homogeninės, patvarios sistemos.

Kita labai paplitusi dispersinių sistemų klasifikacija yra pagal dispersinės terpės ir dispersinės fazės agregatinį būvį. Dispersinė fazė ir dispersinė terpė gali būti trijų agregatinių būvių: dujinio, skysto ir kieto. Galimos 8 dispersinių sistemų modifikacijos, nes dispersinė sistema dujos-dujose negalima.

sistemos, kuriose dispersinės fazės dalelės tarpusavyje nesurištos ir gali laisvai judėti (liozoliai, aerozoliai, suspensijos, emulsijos ),

sistemos, kuriose viena iš fazių yra struktūriškai surišta ir negali laisvai judėti (geliai ir drebučiai, putos, kieti tirpalai).

  • Chemija Konspektai
  • 2015 m.
  • 39 puslapiai (12943 žodžiai)
  • Kolegija
  • Chemijos konspektai
  • Microsoft Word 487 KB
  • Heterogeninės sistemos
    10 - 4 balsai (-ų)
Heterogeninės sistemos. (2015 m. Balandžio 27 d.). http://www.mokslobaze.lt/heterogenines-sistemos.html Peržiūrėta 2016 m. Gruodžio 04 d. 05:54